니시(Pt)-니시2 반도체 구조물의 Pt 농도 정량화

Deconvolution은 Si의 NiSi(Pt)-NiSi2 접합부에서 얻은 스펙트럼의 낮은 X선 에너지로 생성됩니다. 실험 스펙트럼은 검은색 윤곽선과 단색 피크로 장식된 정량화된 선으로 표시됩니다.

이 응용 프로그램 예제는 Pt 합금 NiSi 박막의 상피 성장과 NiSi에서 합금 된 Pt의 몇 %의 정량화에서 EDS 데이터를 보여줍니다. NiSi는 MOSFET와 같은 반도체 장치에서 nm 크기의 메탈라이징 구조에 사용됩니다. NiSi의 Pt 합금은 높은 온도에서 금속 NiSi를 안정화하고 덜 전도성 NiSi2 단계로의 변환을 피하기 위해 적용됩니다. Pt는 NiSi 대체Ni에서 용해하지만 NiSi2에서 용해되지 않습니다.

Ni와 Pt는 마그네트론 스퍼터링에 의해 HF 세척(001) 시 웨이퍼에 증착되었다. 단일 Pt 대상에서 스퍼터드Pt의 양은 몇 가지 Pt를 입금하도록 최적화되었습니다. 이 필름은 N2 대기중 700°C에서 30s로 급속히 어닐링되어 NiSi와 NiSi2의 혼합물을 생성했습니다. 더 조밀한 NiSi는 높은 각도 의 환상 암흑필드 이미지 (HAADF)의 Z (원자 번호)-대조에서 밝게 나타납니다. Pt 콘텐츠는 지연된 Pt 가장자리로 인해 EELS에 의해 정량화하기 어렵습니다.

그러나 EDS 맵에서 HAADF 이미지가 오버레이되어 7분 이내에 획득했지만 Pt는 명확하게 볼 수 있습니다. EDS 데이터 수집에 사용되는 기존의 STEM에 0.12sr, 22° 이륙 각도 SDD가 사용되었다. NiSi에서 Pt의 바람직한 용액은 이 EDS 실험에 의해 확인되었다. 이론적 절벽-로리머 요인을 사용하여 NiSi의 Pt 콘텐츠의 정량화는 정량화 된 지도 및 추출 된 라인 스캔에 표시된 ±1 %의 오차 범위 내에서 예상 2 %를 제공합니다. 둘 다 Pt가 NiSi에서 2%로 균일하게 분포되어 있음을 확인합니다.