SIMS(二次离子质谱)

次级离子质谱法分析SIMS(二次离子质谱)可以侦测浓度非常低的掺杂和杂质,也可以提供从几Å到几十µm范围内的元素深度分布。样品通过使用一次离子(通常是O或者Cs)来进行溅射/蚀刻,在溅射过程中形成的二次离子可以利用质谱仪(通常是四极矩或者磁性分析器)来进行提取和分析。二次离子的浓度范围从基质到低于ppm等级。

次级离子质谱法分析EAG是商业化SIMS分析的行业标准,为准确的浓度和层结构鉴定提供最佳的侦测极限。EAG丰富的经验以及投入在SIMS领域的研发都是无人能敌的。EAG具有世界上最多数量的SIMS仪器设备(超过40台),并由出色的科学家操作。EAG也具有世界最多的离子植入和块材掺杂的标准品,可以进行准确的SIMS分析。

 

EAG的分析师善于了解客户的需求,并设计相关的分析,有效地解决客户关心的问题和维护他们的利益。EAG经常会使用SIMS来帮助各个行业的客户进行研发、质量控制、故障分析、故障排除和过程监控,也会在整个过程中提供个人服务,以便于客户对分析结果有全方面的理解。

 

应用范围

  • 掺杂和杂质深度分析
  • 薄膜的组成和杂质的测量(金属、介电质、SiGe、III-V和II-V材料)
  • 浅植入和超薄膜的超高分辨率深度分析(超低能量(ULE)植入和闸极氧化物)
  • 块材分析,包括Si中的B, C, O和 N元素
  • 制程工具的高精确匹配,例如离子植入器

分析规格

  • 侦测讯号: 二次离子
  • 侦测元素:H-U,包括同位素
  • 侦测限制条件:>1010-1016at/cm3
  • 深度分辨率:>5Å
  • 影像/mapping:是
  • 横向分辨率/侦测尺寸:>=10µm(深度分析);1µm(影像模式)

优点

  • 对于掺杂和杂质可以达到ppm,甚至更低的侦测灵敏度
  • 对深度分析有着优异的侦测极限与深度分辨率
  • 可作小区域分析(10µm 或者更大些)
  • 可侦测所有元素和同位素,包括氢元素
  • 优良的动态量测范围(高达6个数量级)
  • 在某些应用中,有可能进行化学计量/组成分析

技术限制

  • 破坏性分析
  • 没有化学键结的信息
  • 特定元素分析
  • 样品必须是固体,并且可与真空兼容

产业应用

  • 半导体
  • 航天工业
  • 汽车
  • 化合物半导体
  • 资料存储
  • 国防
  • 显示器
  • 电子领域
  • 照明设备
  • 光子领域
  • 光电/太阳能
  • 电信