天津9d实验室-天津金属样品电镜分析

在半导体器件(IC)研究中的特殊应用：

　1)利用电子束感生电流EBIC进行成像，可以用来进行集成电路中pn结的定位和损伤研究

　2)利用样品电流成像，结果可显示电路中金属层的开、短路，天津金属样品电镜分析，因此电阻衬度像经常用来检查金属布线层、多晶连线层、金属到硅的测试图形和薄膜电阻的导电形式。

　3)利用二次电子电位反差像，反映了样品表面的电位，从它上面可以看出样品表面各处电位的高低及分布情况，特别是对于器件的隐开路或隐短路部位的确定尤为方便。

　4、利用背散射电子衍射信号对样品物质进行晶体结构(原子在晶体中的排列方式)，晶体取向分布分析，基于晶体结构的相鉴定。

若灯丝的加热电流偏小，未达到临界饱和点，则会使灯丝的温度偏低，发射束流偏小且不稳定，结果会导致亮度不足、图像的信噪比变差；若灯丝的加热电流刚好处在临界饱和点，则发射的束流既稳定，亮度又高，图像的信噪比又比较好；若加热的电流超过临界饱和点，则只会增加灯丝的温度，而发射束流不会有明显增加，但会明显缩短灯丝的寿命，这种情况下的阴极激发电极寿命可能只有30~40小时，寿命短的甚至不到20小时。

二次电子的发射率随原子序数的变化不是很明显，如图a所示，它主要取决于试样的表面形貌。它是入射电子与试样中核外电子碰撞，使试样表面的核外电子被激发出来所产生的电子。当这些代表试样表面结构特征的电子被相应的探测器收集后作为扫描电镜的成像信号，其所成的像就称为二次电子像。二次电子像的衬度主要取决干试样表面与入射电子束所构成的倾角，而对于表面有一定形貌的试样，其形貌被看成由许许多多与入射电子束构成不同倾斜角度的微小形貌，如凸点、尖峰、台阶、平面、凹坑、裂纹和孔洞等细节所组成。