Produkt-Neuheit

Rasterelektronenmikroskope (REM) sind für Forschung- und Entwicklung sowie bei Fehleranalyse in der Fertigung nicht mehr wegzudenken. Wichtiger Bestandteil darin sind Silizium-Elektronendetektoren, welche die von der Probe zurückgestreuten Elektronen erfassen. Für eine besonders oberflächensensitive Untersuchung werden niederenergetische Elektronenstrahlen verwendet, für deren Detektion bisher nur eingeschränkt sensitive Detektoren verfügbar waren. An der Verbesserung solcher Detektoren ist das CiS Forschungsinstitut mit dem Projekt SiekeV beteiligt.

Fokus dabei ist die Quanteneffizienz von Siliziumdioden bezüglich der Einstrahlung niederenergetischer Elektronen zu erhöhen. In diesem Projekt konnte dabei ein regelrechter Durchbruch erzielt werden (Abb. 1). Erreicht wurde dies durch angepasste Technologien bei der Siliziumbearbeitung. Wesentlich sind dabei die Tiefe des dotierten Gebietes sowie die Dicke des Deckschichtsystems. Beides konnte deutlich reduziert werden, so dass niederenergetische Elektronen im Silizium mit hoher Quanteneffizienz Elektronen-Loch-Paare erzeugen können.
Ein Vergleich, der in diesem Forschungsvorhaben hergestellten Detektoren mit mehreren Konkurrenzanbietern durch unseren Partner und LOI-Geber Carl Zeiss Microscopy AG ergab, dass unsere Detektoren - hinsichtlich der entscheidenden Parameter der Quanteneffizienz bei niedrigen Elektronenenergien und der Plasmastabilität - die besten waren.

Die beschriebenen Forschungs- und Entwicklungsarbeiten wurden im Forschungsprojekt „Siliziumdetektor für Elektronen mit Energien von 1 keV“ (SiekeV) durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) gefördert.
Förderkennzeichen: 49MF180076