실리콘 및 텅스텐 웨이퍼 에칭 잔류물의 신속한 원소 분포 분석
분석 시간을 최소화해야 할 경우 높은 입력 계수율(ICR)을 이용한 원소 매핑이 바람직합니다. 일반적인 입력 계수율(본 예시에서는 63kcps)을 짧은 측정 시간(1프레임 = 7초)에 사용할 경우, 총 계수 수가 너무 낮아 정량적 원소 분포를 제공하거나 필터링 없이 분포를 드러내기도 어렵습니다(그림 2 상단)
특히 Si-K와 W-M 피크 선렬이 중첩되는 본 예시(즉, 1.740 keV의 Si-Ka와 1.775 keV의 W-Ma 선)처럼 피크 디콘볼루션(deconvolution)이 필요한 경우 매핑은 더욱 까다롭습니다. EDS 매핑에 온라인 디콘볼루션 기능을 적용하여 디콘볼루션된 순 피크 강도를 추출합니다(그림 1)
더 높은 전자빔 전류는 더 높은 입사 계수율(이 예시에서 ICR 700 kcps)을 제공하여 충분한 계수 통계와 스펙트럼 품질을 유지한 채 빠른 EDS 매핑을 가능하게 합니다. 이러한 측정 조건을 사용하면 새로운 XFlash® 7 검출기는 매핑 필터링 없이도 물리적으로 최적의 분해능까지 상세한 원소 분포 이미지를 제공합니다(그림 2 하단, 3 하단)
그림 1: 강하게 중첩된 Si-Ka (1.740 keV) 및 W-Ma (1.775 keV) 선의 피크 디콘볼루션
그림 2: 식각된 금(Au) 표면의 실리콘(Si) 및 텅스텐(W) 잔류물을 구분하는 복합 원시 EDS 맵. 측정은 15kV 및 1프레임(7초 측정 시간)으로 수행되었습니다. 상단 이미지: 63kcps ICR(18% 데드 타임). 하단 이미지: 700kcps ICR (38% 데드 타임). 이미지 필터는 사용되지 않았습니다. 원소 분포 맵은 Si-K선과 W-M선의 디콘볼루션된 순 강도를 기반으로 합니다.
그림 3: 15kV에서 20프레임(측정 시간 140초)으로 획득한 원시 복합 EDS 맵. 상단 이미지: 63kcps ICR(18% 데드 타임). 하단 이미지: 700kcps ICR(38% 데드 타임). 이미지 필터는 사용하지 않았습니다. 맵은 Si-K 및 W-M 선의 디콘볼루션된 순 강도를 보여줍니다.