使用俄歇电子能谱(AES)识别界面污染

应用笔记

讨论

识别和消除 界面污染物 对于成功的生产和最终的性能至关重要 半导体器件。 界面污染物包括但不限于有机和无机清洁残留物,残留蚀刻停止,金属和沉积室污染物。 为了检测图案化器件上的界面污染,分析技术必须具有良好的空间分辨率和对各种元件的良好灵敏度。 许多技术适用于具有大于的特征的设备 ~50μmx50μm。 对于小于1μm的特征, 俄歇电子能谱(AES) 是分析界面污染物的首选技术。

第一个例子是a 激光装置 不符合性能规格的。 小面涂层是GaAs上的Au / Pt / Ti。 感兴趣的区域大约50μm宽和几百μm长。 如所附的二次电子图像所示,从装置的中心获取俄歇深度剖面。 在钛层和GaAs衬底之间检测到硅。 硅的来源被确定为在沉积钛之前未完全除去的氮化硅残余物。 该曲线还显示了GaAs界面附近的钛层中存在的一些氧。

第一个例子是不符合性能规格的激光设备。 小面涂层是GaAs上的Au / Pt / Ti。

例如#1 从激光半导体器件获得的俄歇溅射深度分布图显示在Ti:GaAs界面处存在硅。 硅的来源是残留的Si3N4.

在第二个例子中,分析的目的是识别1μm内氮化硅 - 砷化镓界面处的污染物2 区域。 在氮化硅 - 砷化镓界面处停止深度分布,从而可以获得测量光谱。 剖面和界面测量光谱显示界面处存在铟和磷。 污染被识别为残留的InGaP,其用作在晶片处理期间未完全去除的蚀刻停止层。

示例#1从激光半导体器件获得的俄歇溅射深度分布图显示在Ti:GaAs界面处存在硅。 硅的来源是残留的Si3N4。

例如#2 从1μm获得的俄歇溅射深度剖面2 区域显示Si处存在铟和磷3N4:GaAs接口。 污染被识别为残留的InGaP蚀刻停止。

示例#2从1μm2区域获取的俄歇溅射深度分布图显示在Si3N4:GaAs界面处存在铟和磷。 污染被识别为残留的InGaP蚀刻停止。

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