재료 연구에서 하이 엔드 STEM을위한 대형 수집 각도 EDS 검출기

전송 전자 현미경을 위한 단일 EDS 검출기는 매우 구체적인 기하학적 제약조건을 충족해야 합니다. X선 컬렉션의 큰 단색 각도만으로는 충분하지 않습니다. 높은 이륙 각도, 적합한 콜리메이터 형상 또는 폴 피스 커버 및 적응된 시편 홀더 형상은 EDS 분석을 성공적으로 수행하며 그림자 및 시스템 피크를 확인하는 데 매우 중요합니다. 큰 타원형 검출기 영역(예: 100mm^2)은특정 상황에 대해 이러한 모든 매개 변수의 최적화를 지원할 수 있습니다. 하지만 다른 TEM 형상의 경우, 콜드 트랩과 폴 조각 형상에 의해 제기되는 제약 조건은 작은 검출기영역(30mm² 및 60mm^2)에서만해결할 수 있다. 각 개별 현미경 형상의 신중한 평가만이 올바른 검출기 선택을 보장합니다. 브루커의 검출기 슬림 라인 디자인은 위에서 설명한 모든 경우에 도움이됩니다.

XFlash® 6T-100 타원형은수차 보정 STEM에 설치되어 FinFET 구조로부터 제조된 단면 표본에서 원소 분포를 평가하는 데 사용되었습니다. (데이터 제공: 에이스, 그림.1). 이러한 반도체 구조의 화학적 조성에 대한 올바른 평가를 위해, 1.4keV와 2keV 사이에, 니와 티와 같은 중첩 된 소자 라인을 분리하는 것이 특히 중요하다. 더욱이, 현미경 내부 및 표본 홀더로부터 의 이차 형광및 가이온 밀링의 잔류물은 분석을 복잡하게 할 수 있다. 브루커의 ESPRIT 소프트웨어는 이러한 문제를 편안하게 해결할 수 있는 수단을 제공합니다(그림.2). 겹치는 요소 선을 쉽게 식별할 수 있습니다. 배경 모델과 배경 뺄셈을 명확하게 처리하면 스펙트럼에 있는 각 라인을 고려하고 식별하는 데 도움이 됩니다. 시스템 피크는 정량적 결과에 미치는 영향을 보정하는 동안 정기적으로 식별하고 정량화에서 제외할 수 있습니다. 상대적인 클리프 로리머 계수와 절대 제타 인자 방법을 정량화할 수 있습니다.

여기서 클리프-로리머 방법은 시편의 원소 분포를 정량화하기 위해 적용되었다. 사용되는 이론적 Cliff-Lorimer 요인은 ESPRIT의 지속적으로 업데이트된 원자 데이터 베이스와 알려진 검출기-표본 형상 및 검출기 재료 조성에서 계산되었습니다. 질소뿐만 아니라 하피늄 및 티타늄을 포함한 모든 요소의 분포는 얇은 층으로 존재하는 장치 설계당 정량적으로 분석되었습니다. 결과 데이터를 통해, 구조의 품질은 nm 정밀도로 평가될 수 있고 장치 고장의 잠재적 원인을 발견할 수 있다(도 1-3).

연구의 다른 분야에서 고체 각도 타원형 검출기의 추가 응용 프로그램에 대한 다음 동료 revied 출판물을 고려하시기 바랍니다.

[1] X선 분광법으로 개별 이종성 식별(오픈 액세스)

응용 물리학 편지 볼륨 108, 문제 16, 163101 (2016); 저자: R.M. 스트라우드, T.C. 러브조이, M. 팔케, N. D. 바심, G. J. 코빈, N. 델비, P. Hrncirik, A. 카펠, M. Noack, 더블유 한, M. 로데, 그리고 O. L. Krivanek

[2] 실온 다중페로이트 소재의 자기 이온 파티션의 직접 원자스케일 측정(Open Access)

과학 보고서 7, (2017) 기사 번호: 1737; 저자: L. 키니 외.