使用X-射线特征谱对SiGe薄膜进行定量分析的方法

摘要

本发明公开了一种使用X-射线特征谱对SiGe薄膜进行定量分析的方法，该方法包括使用CVD(化学气相沉积)SiGe(锗硅)标准多层渐变薄膜作为标准样品，使用SIMS(二次离子质谱仪)测定其成分，并作为SiGe的X-射线特征谱(EDS)分析中的标准成分；以及由此获得的能够对SiGe工艺薄膜进行EDS定量分析的技术方法(包括由实验获得的，适用于SiGe工艺薄膜定量分析的Cliff-Lorimer因子，系数KSiGe)。本发明填补了SiGe薄膜项目和X-射线特征谱对材料定量分析的技术空白，其过程简单、可操作性强，大大降低了生产费用，并提高效率。

主权项

一种使用X‑射线特征谱对SiGe薄膜进行定量分析的方法，其特征在于，包含以下步骤：(1)使用化学气相沉积SiGe标准多层渐变薄膜作为标准样品；(2)使用二次离子质谱仪测定标准样品的成分，并作为SiGe的X‑射线特征谱分析中的标准成分；(3)对SiGe标准多层渐变薄膜进行多点的等厚度X‑射线特征谱定量分析，参照步骤(2)中二次离子质谱仪测定的标准成分数据，获得其Si，Ge的X‑射线特征谱与SiGe厚度的关系；(4)将化学气相沉积工艺完成后的SiGe薄膜制成透射电镜样品，进行多点的等厚度X‑射线特征谱定量分析，根据步骤(3)得到的SiGe标准多层渐变薄膜X‑射线特征谱与SiGe厚度的关系，使用定量分析公式及系数修正，最终获得工艺SiGe薄膜的Si，Ge原子百分比与厚度的关系；所述定量分析公式及系数为：工艺SiGe薄膜：CSi/CGe＝KSiGeIsi/IGeSiGe标准多层渐变薄膜：CSi/CGe＝KSiGeIsi/IGe其中，Csi，CGe是Si，Ge的定量成分；Isi，IGe是Si，Ge X‑射线特征谱的积分强度；系数KSiGe是SiGe的Cliff‑Lorimer因子，从SiGe标准多层渐变薄膜X‑射线特征谱的实验数据中获得；或者所述系数KSiGe是ZAF因子的函数，从理论计算中获得，Z：原子序数，A：X‑射线吸收，F：X‑射线荧光辐射。