AES分析deraの見方とわかりやすい応用例

オージェ電子分光法(AES: Auger Electron Spectroscopy) は、細く絞った電子線を固体表面に照射し、発生するおージェ電子のエネルギーと数を測、同定する手法이다.この放出される오제전자노에네르기하、表面니照射사레타전子선닛よりそれた空準位から電子が萐決まった値をとるため、試料表面の元素を特定することができます。また、오-제전子의 에네루 째 をペクトル은、で、検出された元素のピークを強調した表示が用いられ마스。
試 料 表面 の 元素 を 調査 す る だ け で は な く, 検 出 さ れ た 元素 の マ ッ ピ ン グ 分析, ス パ ッ タ イ オ ン ガ ン を 併 用 し た 元素 の 深 さ 方向 分析, FIB 加工 を 併 用 し た 特定 箇 所 の 断面 分析 な ど の 評 価 も 可能 で す.

오지전子の形成過程とスペクトルデータについて

試料に照射した電子により、内殻準位(K殻:エネルギー)に空準位が生じると、上の準位で動あるL殻安電子げ電します。そのエネルギーは、特性X線(エネルギー)として放出されるか、他のL殻の電子に与えられ(がの電子)その電子마스。このように、K殻とL殻の遷移により生じる電子をKLL오제전子といます。
右 の 図 に, 구리 の LMM, 及 び MNN オ ー ジ ェ ピ ー ク を 示 し ま す. ピ ン ク, 赤色 の ス ペ ク ト ル 上 に 見 ら れ る オ ー ジ ェ ピ ー ク は 非常 に 小 さ い た め, ス ペ ク ト ル を 微分 す る こ と で ピ ー ク を 強調 し た 微分 強度 表示 (緑色 のスペクトル)が用いられます。

오제전子の形成過程

오제전子の形成過程

오지전자노에네르기스페크톨

0.2um 파테이크루 맛핑分析事例

下図は、Si基板上に파타닝사레타데바이스상노異物のSEM像와 오제맛핑데이타입니다.が可能이다.異物のスペクトルからは、Si以外にO、Tiが検出されています。一方、異物周辺のおージェスペクトルからは、Siのみが検出されが可能입니다.がTi에よるものであることが明確に分かり마스。

spattaringを併用した深さ方向分析事例 (Bond Pad表面の良品, 不良品比較)

o-je電子の脱出深さ는 浅いため、Ionbi-mを用いたaspattaringを併用することにより深さ方向分佑い深さ方向分析を行うことができま す。

Fig1に良品ボンドパッド表面の深さ方向分析結果をFig2に不良品の分析結果を示します。良品の酸化膜厚が4.5nm程度であることに対して、不良品では12nmと3倍程度厚いことが分かります。

FIB加工を併用したPoly-Si / W 断面のマッピng分析事例

FIB断面加工後のAES、試料内部埋め込まれている異物の解析には、FIBを用いた試料の断面加工が行われ마스、成膜中に取り込まれたSi酸化物であることが分かり마스。

300mm웨하表面の微小異物分析ができ마스

EAG 所有 の AES 分析 装置 は, 300mm ウ エ ハ を そ の ま ま 装置 内 に 導入 し, 分析 す る こ と が 可能 で す. ま た, 異物 検 査 装置 で 測定 し た 座標 デ ー タ を 基 に, AES 分析 装置 と 座標 リ ン ク を 行 う こ と で,特定の異物에 ついて分析を行うことも出来mas。
微小な異物の解析には、取り扱いが簡便である、SEM+EDSによる分析が使わ介れてが使彿われておりごが、以に分析豆分知識AESで微小な異物を分析した場合、下地の情報を多く含んでしまいますので、AES分析の方が適しておりmas。

300mm웨하AES装置

300mm웨하AES装置

特定座標の異物分析事例

下図은、웨하나비게이션시스템を用いて、異物検査装置で検出された特定座標の異特定座標の異特定座標の異特定座標の異物を分析したれた입니다.こ と で, 異物 は, FE, CR が 核 と な り 周 辺 が시 酸化 膜 で 覆 わ れ て い る こ と が 分 か り ま し た. こ の よ う に, 異物 の 由来 を 調 べ る こ と で, 汚染 工程 や 汚染源 の 特定 に よ り 活用 で き ま す。

特定座標の異物分析事例

본딩팟드(金属電極)性能の評価(AN332)

Alpadd電極表面のワイヤーボding不良の原因についてAES分析で調べた事例を紹介し마스。
ボ ン デ ィ ン グ 不良 の 分析 で は, 表面 汚染 や 酸化 膜厚 が 原因 と し て 予 測 さ れ ま す の で, 電極 表面 か ら 数 내지 程度 の 浅 い 領域 か ら 情報 が 得 ら れ る AES 分析 が 適 し て い ま す .XPS 分析 で も 同 様 な こ と が で き ま すが、通常はAlpadd電極の大きさが100um x 100um 程度の狭い場所になりますので、X선빔에 小用いるXPS分析よりも、電子빔방ています。また、Arbi-m에 よるspattaringを併用すれば、Al, Oの深さ方向分析から酸化膜厚を求めることができmas。

因 み に, AES や XPS に よ る 酸化 膜厚 の 評 価 は, 316L ス テ ン レ ス 鋼 表面 の 酸化 保護 膜 や ス テ ン レ ス チ ュ ー ブ (配 管) 内 面 の 電解 研磨 後 の 清浄 度, 組成 評 価 と し て, そ れ ぞ れ SEMI 規格 (SEMI F72-0214) SEMATEH (SEMASPEC) 試験法(#91060573-STD, #90120403B-STD)があります。EAGでは、これらの規格に準拠した評価も行っています。

알 の 接 続 端子 電極 (ボ ン デ ィ ン グ パ ッ ド) 表面 の 酸化 膜厚 は ボ ン デ ィ ン グ パ ッ ド 性能 に 大 き く 影響 し ま す. 正常 な 金属 電極 表面 の 酸化 膜厚 は 2.5-5nm 程度 で, こ れ よ り 厚 く な る と ワ イ ヤ ー ボ ン デ ィ ン グ の 接着 不良 や電 気 伝 導 性 の 低下 な ど が 生 じ ま す. そ の た め 酸化 膜厚 の 測定 は, ボ ン デ ィ ン グ パ ッ ド 不良 や ボ ン デ ィ ン グ パ ッ ド 性能 を 把握 す る XNUMX つ の 手段 に な り ま す. ま た, ボ ン デ ィ ン グ パ ッ ド 表面 の 元素 分析 で は (例 え ば F な ど)腐食のような別の問題の知見を得ることができmas。

図1은 正常部에 おけるFE-AES의 結果を示したもの입니다.あることがわかり마스。

図3은 不良部の表面のサーベイスペクトル(定性分析)を示したものを示したもの図 XNUMX은 不良部 の ボ 딩 팟 드입니다.されました。このことはボdingngnpadd表面にみラレた腐食がF니よって引き起こされた可能性を示唆しています。

図1 正常部の본드팟드의 深さ方向分布

図2 異常部の본드팟드의 深さ方向分布

図3 不良部の본드패드

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