Неразрушающие методы контроля параметров полупроводниковых материалов и структур. Смирнов В.И. - 33 стр.

UptoLike

Составители: 

33
тип объекта. Особенно эффективен данный режим для прямозонных по-
лупроводников, типа GaAs, InAs, ZnTe и др.
На эффективность катодолюминесценции очень сильно влияют раз-
личного рода дефекты (скопления атомов вблизи дислокаций, границы зе-
рен и т. д.). Поэтому при сканировании электронного луча по поверхности
объекта в области дефекта поток квантов будет меньше, чем от
бездефект-
ной области и на экране ВКУ этот участок будет выглядеть темнее, чем вся
остальная часть поверхности объекта. Таким образом удается визуализи-
ровать дефект. Обычно в качестве детектора используется система, со-
стоящая из эллиптического зеркала, в одном из фокусов которого находит-
ся объект световода (в другом фокусе зеркала) и фотоэлектронного умножителя
.
Режим потенциального контраста. Если электронный луч сканиру-
ет поверхность объекта, то одним из результатов является испускание вто-
ричных электронов, обладающих небольшой энергией (порядка несколь-
ких килоэлектронвольт). Поэтому на их траекторию движения оказывает
влияние не только потенциал коллектора детектора электронов, но и по-
тенциал поверхности. Неоднородное распределение потенциала может
привести к существенному изменению сигнала,
поступающего на вход
ВКУ и модулирующего яркость электронного луча на его экране. Это по-
зволяет визуализировать распределение потенциала на поверхности объекта.
Данный режим особенно эффективен для исследования работающих
микросхем со вскрытым корпусом, которые находятся под напряжением.
Области поверхности кристалла или подложки гибридной микросхемы с
высоким потенциалом будут на экране ВКУ выглядеть
более темными по
сравнению с участками с низким потенциалом. Если, например, на прово-
дящей дорожке микросхемы имеется микротрещина, то это приведет к
скачкообразному изменению потенциала и соответствующему изменению
яркости изображения этого участка на экране ВКУ. Если имеется пробой
или короткое замыкание изолированных друг от друга проводников, то та-
кого рода
дефекты также могут быть обнаружены в режиме потенциально-
го контраста.
Существенный прогресс в развитии электронной микроскопии был
достигнут, благодаря использованию компьютерной техники, что позволи-
ло осуществить математическую обработку электронных изображений.
Разработанные на основе электронных микроскопов аппаратно-
программные комплексы позволяют решать следующие задачи:
- запоминать изображения и корректировать их контраст;
- расширять диапазон
яркостей путем введения условных цветов;
- устранять шумы;
- подчеркивать границы микроучастков, выделять детали микро-
структуры в заданном диапазоне размеров и оптической плотности;
- проводить статистическую обработку изображений и строить гис-