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表面异物分析是什么

目的:

当材料及零部件表面出现未知物质,不能确定其成分及来源时,可以通过对异物进行微观形貌观察和成分分析进行判断。

分析方法:

根据样品实际情况,以下分析方法可供选用。

仪器名称

信号检测

元素测定

检测限

深度分辨率

适用范围

扫描电子显微镜(SEM)

二次及背向散射电子&X射线

B-U (EDS mode)

0.1 - 1 at%

0.5 - 3 μm (EDS)

高辨析率成像

元素微观分析及颗粒特征化描述

X射线能谱仪(EDS)

二次背向散射电子&X射线

B-U

0.1 – 1 at%

0.5 – 3 μm

小面积上的成像与元素组成;缺陷处元素的识别/绘图;颗粒分析(>300nm)

显微红外显微镜(FTIR)

红外线吸收

分子群

0.1 - 1 wt%

0.1 - 2.5 μm

污染物分析中识别有机化合物的分子结构

识别有机颗粒、粉末、薄膜及液体(材料识别)

量化硅中氧和氢以及氮化硅晶圆中的氢 (Si-H vs. N-H)

污染物分析(析取、除过气的产品,残余物)

拉曼光谱(Raman)

拉曼散射

化学及分子键联资料

>=1 wt%

共焦模式
1到5 μm

为污染物分析、材料分类以及张力力测量而识别有机和无机化合物的分子结构

拉曼,碳层特征 (石墨、金刚石 )

非共价键联压焊(复合体、金属键联)

定位(随机v. 有组织的结构)

俄歇电子能谱仪(AES)

来自表面附近的Auger电子

Li-U

0.1-1%亚单层

20 – 200 Ǻ侧面分布模式

缺陷分析;颗粒分析;表面分析;小面积深度剖面;薄膜成分分析

X射线光电子能谱仪(XPS)

来自表面原子附近的光电子

Li-U化学键联信息

0.01 - 1 at% sub-monolayer

20 - 200 Å(剖析模式)
10 - 100 Å (表面分析)

有机材料、无机材料、污点、残留物的表面分析

测量表面成分及化学状态信息

薄膜成份的深度剖面

硅 氧氮化物厚度和测量剂量

薄膜氧化物厚度测量(SiO2, Al2O3

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