俄歇電子能譜儀

PHI公司的PHI 710 俄歇電子能譜儀是一臺設計的高性能的俄歇電子能譜（AES）儀器。該設備能分析納米級特征區域,超薄薄膜和多層結構表界面的元素態(tài)和化學(xué)態(tài)信息。作為高空間分辨率,高靈敏度和高能量分辨率的俄歇電子能譜儀, PHI 710可以為用戶(hù)提供納米尺度方面的各種分析需求。

俄歇電子能譜儀 PHI 710 主要特點(diǎn)：

SEM分辨率≤ 3 nm, AES分辨率≤ 8 nm

在俄歇能譜的采集分析過(guò)程中，包括譜圖，深度剖析及元素分布像，需要先在SEM圖像上定義樣品分析區域，必然要求束斑直徑小且穩定。PHI 710的SEM圖像的空間分辨率優(yōu)于3nm,AES的空間分辨率優(yōu)于8nm(@20kV,1nA),如下圖所示：

圖2則是關(guān)于鑄鐵韌性斷裂的界面分析，左邊是SEM圖像,中間是鈣、鎂、鈦的俄歇成像,右邊則是硫的俄歇成像,這充分證明了PHI 710在納米級尺度下的化學(xué)態(tài)的分析能力。

俄歇電子能譜儀 同軸筒鏡分析器（CMA）：

PHI 公司電子設備和分析器同軸的幾何設計,具有靈敏度高和視線(xiàn)無(wú)遮攔的特點(diǎn),滿(mǎn)足了現實(shí)復雜樣品對俄歇分析多方面表征能力的需求。如上圖所示,所有俄歇的數據都是從顆粒的各個(gè)方向收集而來(lái),成像沒(méi)有陰影。

若設備配備的不是同軸分析器,則儀器的靈敏度會(huì )降低,并且成像有陰影,一些分析區域會(huì )由于位置的原因,而無(wú)法分析。如果想要得到高靈敏度,只能分析正對著(zhù)分析器的區域。如下圖所示,若需要對顆粒的背面,顆粒與顆粒之間的區域分析,圖像會(huì )有陰影。

俄歇電子能譜儀的化學(xué)態(tài)成像：

圖譜成像

PHI710能從俄歇成像分析的每個(gè)像素點(diǎn)中提取出譜圖的相關(guān)信息,該功能可以實(shí)現化學(xué)態(tài)成像。

高能量分辨率俄歇成分像

下圖是半導體芯片測試分析,測試的元素是Si。通過(guò)對Si的俄歇影像進(jìn)行線(xiàn)性小二乘法擬合（LLS）,俄歇譜圖很清楚的反映出了三個(gè)Si的不同化學(xué)態(tài)的區域,分別是：?jiǎn)钨|(zhì)硅、氮氧化硅和金屬硅,并且可以從中分別提取出對應的Si的俄歇譜圖,如第三行三張圖所示。

納米級的薄膜分析

如下SEM圖像中,以硅為襯底的鎳的薄膜上有缺陷,這是由于退火后,在界面處形成了硅鎳化合物。分別在缺陷區域和正常區域設定了一個(gè)分析點(diǎn),分析條件為高能量分辨率模式下（0.1%）,電子束直徑20nm,離子設備采用0.5kV設定,如下圖所示:在MultiPak軟件中,采取小二乘擬合法用于區分金屬鎳和硅鎳化合物,同樣區分金屬硅和硅化物?？梢钥闯?硅鎳化合物只存在于界面處,而在鎳薄膜層和硅襯底中都不存在。但是,在鎳涂層的缺陷處,發(fā)現了硅鎳化合物。

PHI SmartSoft-AES用戶(hù)界面：PHI SmartSoft是一個(gè)從用戶(hù)需求出發(fā)而設計的軟件。該軟件通過(guò)任務(wù)導向的方式指引用戶(hù)導入樣品,定義分析點(diǎn),并設置分析條件,可以讓新手快速,方便地測試樣品,并且用戶(hù)可以很方便的重復之前的測量。

PHI MultiPak 數據處理軟件：MultiPak軟件擁有多方面的俄歇能譜數據庫。采譜分析,線(xiàn)掃描分析,成像和深度剖析的數據都能用MultiPak來(lái)處理。軟件強大的功能包括譜峰的定位,化學(xué)態(tài)信息及檢測限的提取,定量測試和圖像的增強等。

選配件：

1.  真空室內原位樣品泊放臺；

2.  原位脆斷；

3.   真空傳送管；

4.  預抽室導航相機；

5.   電子能量色散探測器（EDS）；

6.   電子背散射衍射探測器（EBSD）；

7.   背散射電子探測器（BSE）；

8.   聚焦離子束（FIB）；

俄歇電子能譜儀應用領(lǐng)域：

•半導體器件:缺陷分析、蝕刻／清潔殘余物分析、短路問(wèn)題分析、接觸污染物分析、界面擴散現象分析、封裝問(wèn)題分析、FIB器件分析等。

•顯示器組件:缺陷分析、蝕刻／清潔殘余物分析、短路問(wèn)題分析、接觸污染物分析、接口擴散現象分析等。

•磁性存儲器件:表面多層、表面元素、界面擴散分析、孔洞缺陷分析、表面污染物分析、磁頭缺陷分析、殘余物分析等。

•金屬、合金、玻璃及陶瓷材料：表面沉積物分析、清潔污染物分析、晶間晶界分析等。