硅和W晶圆蚀刻残留物的快速元素映射

当分析时间应该最小化时,需要使用高输入计数率(ICR)的元素映射。在短测量时间(1帧= 7秒)使用典型的输入计数率(在本例中为63 kcps)时,总计数的数量太低,无法提供定量的元素分布,甚至无法在没有滤波的情况下显示分布(图2顶部)。

当需要进行峰值反褶积时,映射尤其具有挑战性,例如本例中Si-K和W-M峰值线系列重叠(即Si-Ka在1.740 keV, W-Ma线在1.775 keV)。在线反褶积函数应用于EDS映射以检索反褶积净峰值强度(图1)。

更高的电子束电流提供更高的入射计数率(本例中的ICR为700 kcps),允许快速EDS绘图,具有足够的计数统计数据和保留的光谱质量。使用这样的测量条件,新的XFlash®7探测器提供了精确到物理最佳分辨率的详细元素分布图像,而不需要映射滤波(图2底部,图3底部)。

图1:Si-Ka (1.740 keV)和W-Ma (1.775 keV)强重叠谱线的峰值反褶积
图2:在蚀刻金上区分Si和W残留物的复合原始EDS图。测量在15kV和1帧(7秒测量时间)下进行。上图:63kcps ICR(18%死区时间)。下图:700kcps ICR(38%死区时间)。没有使用图像过滤器。元素分布图基于Si-K线和W-M线的反卷积净强度。
图3:15kV、20帧(140秒测量时间)的原始复合EDS图。上图:63kcps ICR(18%死区时间)。下图:700kcps ICR(38%死区时间)。没有使用图像过滤器。图中显示了Si-K和W-M线的反卷积净强度。