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歐傑電子能譜分析儀 (FE-AES)

技術原理

JEOL JAMP-9500F 為一場發射式掃描歐傑電子能譜分析儀,具有半球型 (HSA) 的能量解析器,可以達到極佳 0.05% 的電子能量分辨率;並且擁有極高的掃描電子影像 (SEM) 解析度 3nm,歐傑 Mapping 的解析度則可達到 8nm。

 

它是一種表面分析的精密儀器,可適用於表面 5~8nm 厚度物質之成份定性與半定量分析;除此之外,亦可搭配離子蝕刻進行多層薄膜間互相擴散現象的分析,或是污染成份的厚度評估,可針對產品表面殘留物的成份與含量作定期的監控。另外,藉由 database 的輔助亦可提供化學態的分析,特別適用於過渡金屬元素,更可以針對多種化學態共存的狀態下,分析其縱深分佈的情形。

 

 

 

分析應用

  1. 歐傑能譜多點分析 (multi-points)
  2. AES縱深分析 (depth profile)
  3. AES mapping分析
  4. 監測樣品表面潔淨度
  5. 化學態分析
  6. 樣品表面成份與半定量分析
  7. 表面氧化層厚度評估
  8. 雜質分析 (0.1%濃度以上)

 

 

 

機台種類


圖1 JEOL JAMP-9500F

 

 

 

 

應用實例

圖-2 (a) Al pad縱深分析能譜

圖-3 (b) Al pad表面分析能譜

 

圖-4 (c) 氧化鐵的化學態分析

圖-5 (d) 導通孔(TSV) AES mapping

 

 

 

 

常見問題

Q1. 請問 AES 分析面積大約是多少 ?

A. AES分析面積會根據分析區域,分析結構與需求而定,最小分析面積可以到0.1um x 0.1um,最大可達400 um x 400um。

 

Q2. XPS 跟 AES 有什麼差別 ?

A. XPS分析光源是以X-ray去激發樣品表面來偵測光電子;AES是以電子束分析樣品表面來偵測Auger電子,而電子束的beam size較小,所以針對分析區域小於30um的樣品 (如chip上的pad, 金手指…等) 可考慮由Auger分析。若需進行化學態分析或定量分析,則優先考量XPS。

 

Q3. 請問針對不導電的樣品 AES 還能分析嗎 ?

A. 基本上AES在分析時會開flood gun進行電荷補償,可增加樣品導電性,若樣品導電性嚴重不佳,則可考量XPS分析。

 

Q4. AES 除了做表面元素成份分析還能做什麼 ?

A. 除了做元素成份分析,還可以做縱深分析、部分化態鍵結等分析,可依您分析目的做進一步討論,再提供最合適的分析方案幫助您找出問題。

 

Q5. 請問若只做元素成份分析送樣,一般交期是多久 ?

A. 一般收到樣品確認完需求,1-3個工作天會提供報告。

 

 

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