标准能量色散x射线光谱学(EDS或EDX)使用30毫米的探测面积2在标准扫描透射电子显微镜(STEM)上可以在几分钟内提供纳米分辨率的元素映射。条件是,探测器头足够小(在细线设计中),以尽可能接近样品(高实心角)和尽可能高于样品(高起飞角)。后者有助于避免阴影和吸收效果。
标准的STEM翻新,更小的30毫米2利用具有轻元素窗的有源区EDS分析半导体互连,在22°起飞角下获得0.09 sr采集角(图1),并绘制元素分布图。采用Cliff-Lorimer方法对EDS数据进行了定量处理。在ESPRIT软件中,理论Cliff-Lorimer因子的计算基于以下信息:
在相同条件下的一个系列的样品中,Cliff-Lorimer方法,使用理论计算因子,可以精确在几个原子百分比内相对于样品系列中选择的参考样品。EDS数据清晰地显示出Ta和TiN互连衬里的钽和钛,以及铜和钨填充(图2),钛信号可以从氮信号中分离出来。Si、Ta和W可以解卷积并正确赋值(图3)。