PHI 710俄歇电子能谱仪

PHI710公司的扫描俄歇纳米探针是一台设计独特的高性能的俄歇电子能谱（AES）仪器。该设备能分析纳米级特征区域，超薄薄膜和多层结构表界面的元素态和化学态信息。作为高空间分辨率，高灵敏度和高能量分辨率的俄歇电子能谱仪， PHI 710可以为用户提供纳米尺度方面的各种分析需求。

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特点：

l  SEM分辨率≤ 3 nm, AES分辨率≤ 8 nm

在俄歇能谱的采集分析过程中，包括谱图，深度剖析及元素分布像，需要先在SEM图像上定义样品分析区域，必然要求束斑直径小且稳定。PHI 710的SEM图像的空间分辨率好于3nm，AES的空间分辨率好于8nm(@ 20 kV, 1 nA)，如下图所示。

图2则是关于铸铁韧性断裂的界面分析，左边是SEM图像，中间是钙，镁，钛的俄歇成像，右边则是硫的俄歇成像，这充分PHI 710证明了在纳米级的尺度下的化学态的分析能力。

l  同轴筒镜分析器（CMA）

PHI 公司电子枪和分析器同轴的几何设计，具有灵敏度高和视线无遮拦的特点，满足了现实复杂样品对俄歇分析全面表征能力的需求。如上图所示，所有俄歇的数据都是从颗粒的各个方向收集而来，成像没有阴影。

若设备配备的不是同轴分析器，则仪器的灵敏度会降低，并且成像有阴影，一些分析区域会由于位置的原因，而无法分析。如果想要得到高灵敏度，只能分析正对着分析器的区域。如下图所示，若需要对颗粒的背面，颗粒与颗粒之间的区域分析，图像会有阴影。

l  俄歇能谱仪的化学态成像：

l  图谱成像

PHI 710能从俄歇成像分析的每个像素点中提取出谱图的相关信息，该功能可以实现化学态成像

l  高能量分辨率俄歇成分像

下图是半导体芯片测试分析，测试的元素是Si。通过对Si的俄歇影像进行线性最小二乘法拟合（LLS），俄歇谱图很清楚的反映出了三个Si的不同化学态的区域，分别是，单质硅，氮氧化硅和金属硅，并且可以从中分别提取出对应的Si的俄歇谱图，如最下方三张图所示。

l  纳米级的薄膜分析

如下SEM图像中，以硅为衬底的镍的薄膜上有缺陷，这是由于退火后，在界面处形成了硅镍化合物。分别在缺陷区域和正常区域设了一个分析点，分析条件为高能量分辨率模式下（0.1%），电子束直径20nm，离子枪采用0.5kV设定，如下图所示，在MultiPak软件中，采取最小二乘拟合法用于区分金属镍和硅镍化合物，同样区分金属硅和硅化物。可以看出，硅镍化合物仅存在于界面处，而在镍薄膜层和硅衬底中都不存在。但是，在镍涂层的缺陷处，发现了硅镍化合物。                           

l  PHI SmartSoft-AES用户界面：PHI SmartSoft是一个为用户的需要而着想的软件。该软件通过任务导向的方式指引用户导入样品，定义分析点，并设置分析条件，可以让新手快速，方便地测量样品，并且用户可以很方便的重复之前的测量。

l  PHI MultiPak 数据处理软件：MultiPak软件拥有最全面的俄歇能谱数据库。采谱分析，线扫描分析，成像和深度剖析的数据都能用MultiPak来处理。它强大的功能包括峰的定位，化学态信息及检测限的提取，定量测试和图像的增强等。

l  选配件：

1.        真空室内原位样品泊放台

2.        原位脆断

3.        真空传送管

4.        预抽室导航相机

5.        电子能量色散探测器（EDS）

6.        电子背散射衍射探测器（EBSD）

7.        背散射电子探测器（BSE）

8.        聚焦离子束（FIB）

l  应用领域：

•半导体器件: 缺陷分析、蚀刻／清洁残余物分析、短路问题分析、接触污染物分析、界面扩散现象分析、封装问题分析、FIB器件分析等

•显示器组件: 缺陷分析、蚀刻／清洁残余物分析、短路问题分析、接触污染物分析、接口扩散现象分析等

•磁性存储器件: 定义层、表面元素、界面扩散分析、孔洞缺陷分析、表面污染物分析、磁头缺陷分析、残余物分析等

•玻璃及陶瓷材料: 表面沉积物分析、清洁污染物分析、晶界分析等