Anwendungen EDS für TEM, STEM und T-SEM

Halbleiter

Quantifizierung von Pt in einer NiSi(Pt)-NiSi₂ Halbleiterstruktur

Lanthanhexaborid (LaB6) ist ein sehr anschauliches Beispiel für die quantitative EDS-Analyse in S/TEM, da es zwei Extreme, ein sehr leichtes Element (B) und ein schweres Element (La) enthält.

Quantifizierung von Pt

Chemische Phasenanalyse einer geschichteten Struktur

Es kann vorteilhaft sein, hyperspektrale Bilder auf das Vorhandensein chemischer Phasen ohne Vorherige kenntnissezut zu überprüfen. Brukers ESPRIT AutoPhase findet automatisch Probenregionen ähnlicher Zusammensetzung, indem eine HyperMap auf der Grundlage der Prinzipkomponentenanalyse der Spektren analysiert wird. Die Empfindlichkeit dieses Verfahrens kann angepasst werden. Der Ansatz wird anhand einer mehrschichtigen Struktur im Querschnitt als Beispiel demonstriert.

Chemische Charakterisierung von Nanodrähten

Nanostrukturen wie Nanodrähte und Nanostäbe und funktionalisierte Nanofahrzeuge sind für verschiedene Anwendungen in der Nanotechnologie von wachsendem Interesse, sei es nano-elektronik oder Die Medikamentenabgabe im menschlichen Körper.

Atomsäulen-EDS-Analyse

Die Eigenschaften eines Halbleiters werden durch seine Struktur auf atomarer Ebene bestimmt, z.B. durch Punktdefekte. Mit EDS-Mapping mit höchstmöglicher Auflösung ist es möglich, solche Defekte zu lokalisieren und zu charakterisieren.

Identifizierung eines einzelnen Atoms auf Graphen

Es ist nicht nur die höchste Kunst von EDS, Spektren eines einzelnen Atoms zu erhalten, sondern kann auch wertvolle neue Informationen über die Anregungseigenschaften bestimmter Elemente liefern.

Einzelatom auf Graphen

Chemische Zusammensetzung von Halbleiter-Interconnects

Die standardmäßige energiedispersive Röntgenspektroskopie (EDS oder EDX) mit Detektorbereichen von 30mm2 auf herkömmlichen Rasterübertragungselektronenmikroskopen (STEM) kann Elementkartierungen mit nm Auflösung innerhalb weniger Minuten liefern. Voraussetzung ist, dass der Detektorkopf klein genug ist (in schlanker Ausführung), um der Probe für (hoher Feststoffwinkel) und so hoch wie möglich über der Probe (für einen hohen Startwinkel) zu kommen. Letzteres hilft, Schatten- und Absorptionseffekte zu vermeiden.

Halbleiter-Verbindungen

HochauflösendeS Mapping einer Halbleiterstruktur mit STEM-EDS in SEM (T-SEM)

Die Elementverteilungszuordnung von Halbleiter-Nanostrukturen mit röntgenbasierten Methoden ist nicht immer einfach. Die Notwendigkeit einer nanoskaligen räumlichen Auflösung und Überlappungen von Röntgenspitzen sind häufige Herausforderungen bei der Untersuchung von Halbleitermaterialien. Manchmal kann es von Vorteil sein, das SEM anstelle teurer TEM-Tools und Zeit für die Charakterisierung zu verwenden.

Kartierung von Halbleitern

Nanomaterialien

Magnetische Materialien

Mapping einer magnetischen Nanostruktur

Die Probe besteht aus einer SiO2-Kugel, die mit nm-dünnen Schichten tantalum (Ta), Ruthenium (Ru) und oben einer Mischung aus Kobalt (Co), Platin (Pt), Chrom (Cr) und Sauerstoff (O) beschichtet ist.

Magnetische Nanostruktur

Qualitative und quantitative Kartierung eines Pd-Pt Core Shell Partikels

Kernschalenpartikel spielen in der Nanotechnologie eine immer wichtigere Rolle, insbesondere bei der Katalyse. In diesem Anwendungsbeispiel werden Elementkarten eines Pd-Pt-Kernschalen-Nanopartikels dargestellt.

Kernschalenteilchen