透過型電子顕微鏡

TEM (Transmission Electron Microscopy)

微細構造の解析、および局所領域の元素分析を行います。

特徴

  • 原子レベルでの構造解析が可能
  • ナノスケールでラインプロファイル、元素マッピングが可能 (STEM/EDS/GIF搭載)
  • FIB加工によりサブミクロン精度の試料作製が可能

装置概要

装置仕様(本体)

型式 Tecnai F20 S-TWIN(FEI製)
加速電圧 200kV
電子銃 FEG
分解能 格子像0.10nm 粒子像0.24nm
倍率 25~1,100,000倍

STEM装置 FP5300(FEI製)

検出器明視野・暗視野・HAADF、分解能0.20nm
プローブ電流0.5na@1nm

写真
FEI製: Tecnai F20 S-TWIN

EDS XFlash 6T|30(BRUKER製)

30mm²SDD(液体窒素レス・シリコンドリフト検出器)
エネルギー分解能:126eV at Mn Kα,51 eV at C Kα and 60 eV at F Kα available

エネルギーフィルター GIF2001(GATAN製)

元素マッピング1024 x 1024ピクセル、分析範囲Li~U、エネルギー分解能2eV

装置仕様(本体)

型式 JEOL JEM-4000FX(日本電子製)
加速電圧 400kV
電子銃 LaB6
分解能 格子像0.14nm 粒子像0.26nm
倍率 60~800,000倍

写真
日本電子製:JEM-4000FX

事例

半導体断面TEM観察

図

ゲートピンホールの断面TEM解析事例である。 エミッション顕微鏡にてCMOSデバイスのリーク箇所を検出した。(図1) FIB法で発光箇所の断面試料を作製し、TEMで観察すると、ゲートとシリコン基板が導通している部分が発見された。(図2赤矢印) 拡大して観察すると、ゲート絶縁膜中に10nm以下のピンホールがあり、そこをシリコンの格子縞が貫通していることが判明した。(図3)

不良部位の元素分析

半導体デバイス配線不良部の断面TEM観察事例である。(図1)
不良部のEELS元素マッピングにより、配線層の下に酸化アルミの異物があることが判明した。(図2)

図
図
電子部品の受託評価・解析についてのご依頼/お問い合せ メールフォーム
〒520-2362 滋賀県野洲市市三宅800番地
株式会社アイテス 品質技術
営業担当 Tel:077-599-5020 Fax:077-587-5901