高通量、高分辨、無破損的缺陷表征技術(shù)：

　　蔡司掃描電鏡(SEM)結(jié)合陰極熒光(Cathodoluminescence)和電子通道襯度成像(Electron Channeling Contrast Imaging)。

SEM-CL是一種基于電子束激發(fā)樣品輻射特征熒光譜陰極熒光并進(jìn)行成像的技術(shù)，可輕松表征第三代半導(dǎo)體材料由于缺陷處和基體能級不一致帶來的不同發(fā)光特性。蔡司代理昆山友碩小編了解到相比于過去的方式，此項技術(shù)有著顯著的優(yōu)勢：

??非破壞性制樣，樣品不需要進(jìn)行任何處理；

??高分辨大視野成像；

??可進(jìn)行不同類型的缺陷區(qū)分（如位錯、層錯、夾雜等）；

??可同時用于分析半導(dǎo)體材料的光學(xué)特性。

因此CL與SEM相結(jié)合研究第三代半導(dǎo)體材料中位錯等缺陷，可以兼顧用戶在分析效率、分析面積及空間分辨率等多方面的需求。

▲?SEM-CL表征GaN外延片中的缺陷（由蔡司掃描電鏡VPSE探測器拍攝）

SEM-ECCI是利用入射電子束與晶面夾角滿足布拉格衍射條件時，小角度偏移導(dǎo)致背散射電子產(chǎn)額發(fā)生劇烈變化的原理，輕松實現(xiàn)第三代半導(dǎo)體材料內(nèi)部微小缺陷的表征。

ECCI相對于CL成像，其數(shù)據(jù)采集效率及圖像分辨率更高，可以提供納米級別的分辨率，實現(xiàn)對材料內(nèi)部納米級缺陷的靈敏表征。

▲?SEM-ECCI表征GaN單晶中的缺陷（由蔡司場發(fā)射掃描電鏡BSD探測器拍攝）

便捷的缺陷統(tǒng)計分析方法：

蔡司自動化軟件加持

以上兩種表征技術(shù)可以有效的幫助我們獲得大視野高分辨的圖像。但如何快速地將其中觀察到的位錯或缺陷進(jìn)行統(tǒng)計分析，也是大家重點關(guān)注的問題。

隨著單晶尺寸的增大，隨機性強且密度量級大的位錯進(jìn)行人工統(tǒng)計非常困難，過少的統(tǒng)計區(qū)域又無法具有代表性，因此需要依靠軟件自動化來統(tǒng)計位錯密度，這里便可以借助蔡司的自動化軟件進(jìn)行位錯密度統(tǒng)計。此過程只需要導(dǎo)入圖像一鍵分析，即可獲得需要的數(shù)據(jù)。

▲ 蔡司自動化軟件實現(xiàn)缺陷自動統(tǒng)計分析流程圖

▲?GaN外延片的CL圖像缺陷提取結(jié)果

▲?GaN單晶的ECCI圖像缺陷提取結(jié)果

高效的電鏡大艙室與Airlock：

可以實現(xiàn)在不裂片的條件下完成整片晶圓的分析，有效地提高分析效率，同時降低分析成本。

此次介紹的解決方案將高效的表征手段和便捷的統(tǒng)計分析有效結(jié)合，為第三代半導(dǎo)體材料的制備提供強有力的支撐。讀到這里，不知屏幕前的您是否感到意猶未盡？接下來蔡司代理昆山友碩小編也會為大家介紹更多此項技術(shù)的實際應(yīng)用案例，歡迎持續(xù)關(guān)注

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