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Peak-Auflösung in Tantalsilizid-Halbleitern

Der Ausschnitt des Röntgenspektrums von Tantalsilizid im Energiebereich von 1,6 - 1,9 keV zeigt deutlich die hohe Spektralauflösung von WDS im Vergleich zu EDS.

Tantalsilizid wird für oxidations- oder temperaturbeständige Beschichtungen in der Mikroelektronik und Optik eingesetzt. Tantalsilizid kann auch als refraktäre Phase in Halbleitermaterialien wie Silizium-Wafern auftreten.

Um bei der Qualitätskontrolle eine hohe räumliche Auflösung zu erreichen, müssen die Analysen bei niedrigen Beschleunigungsspannungen durchgeführt werden, was die Identifizierung untergeordneter Phasen erschwert. Bei niedrigen Beschleunigungsspannungen werden nur die Röntgen-Energielinien der Ta-M-Serie angeregt, die mit nur 27 eV Abstand sehr nah an der Si-K-Linie des Substrats liegen.

Die resultierenden EDS-Peaks der Primärelemente werden durch die Peak-Überlappung leicht verbreitert, kaschieren aber die Anwesenheit des zweiten Elements. Im Vergleich dazu werden Elemente wie Ta mit dem QUANTAX WDS aufgrund seiner überlegenen Fähigkeit zur Peak-Auflösung sicher identifiziert.