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扫描电子显微镜

Scanning Electron Microscope

 
 
 
 
 

日志

 
 

扫描电镜电压反差及应用  

2013-04-17 17:04:32|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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编辑:驰奔
       扫描电子显微镜加速电压一般从0.5到30KV可调节。当入射电子能量在0.5KeV~3KeV之间时候,针对不同成分的材料,会存在两点入射电子与出射电子相等的情况。当入射电子能量高于3kev时,入射电子的数量将永远大于出射电子的数量,此时会引起样品充电。如样品种的电荷不能及时导出,电荷将会在样品中产生负压,表面静电荷溢出,造成该像素点位信号强度大幅提高,这种现象可以用于集成电路中微纳米金属线或者导通链断点定位。当前的全自动的在线无损缺陷检测扫描电镜,主要根据就是这个原理。
       集成电路表面是绝缘的钝化层,厚度为1微米,一般来说,1000eV能量电子在IC中的穿透深度为100nm,10Kev穿透深度为1微米。
使用大于10kev 能量的电子束即可到达导电层或者接地层。而低能量电子束则不能到达金属线或导通链,无法利用电压反差原理观察到缺陷。如下图两张图像,图一中发亮的金属线已经不起作用;图二中划线的部位导通断裂,可以使用机械抛光或者FIB聚焦离子束显微镜来切割制备断面进行进一步研究。
二次电子像的电压反差及应用 - COXEM北京办公室 - --酷塞目[中国]销售及服务中心--二次电子像的电压反差及应用 - COXEM北京办公室 - --酷塞目[中国]销售及服务中心--
 图一                                                                                            图二

说明:
负压反差需要金属线或者导通链的一端悬空绝缘一端接地,如果有断点,则整个绝缘一侧显示电压反差,接地一端则正常。如果在SEM中有一个探针,即可像万用表一样方便来进行更细致检测。
如果有可用的放大器,其他的如电阻反差或者吸收电流图像更好。
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