發布日期： 2026年04月09日

作者： 森德儀器/應用技術部

儀器類別： 檢測設備、分析儀器

閱讀時間： 約 15 分鐘

關鍵詞： 成分均勻性、大面積薄膜沉積、EDXRF、工藝監控、森德儀器

靶材中毒： 在反應濺射（如制備 TiN）時，靶材表面的反應氣體濃度差異會導致局部阻抗變化，進而改變濺射出的元素配比。

幾何遮蔽效應： 基底邊緣與中心的原子到達角不同，導致長徑比大的材料組分在邊緣處發生偏離。

消耗效應： 反應氣體在流向基底邊緣的過程中會被不斷消耗，導致下游區域的沉積速率或組分比例下降。

熱效應： 腔室壁面的溫度波動會通過熱輻射影響基底表面的熱分解效率，從而引起摻雜濃度的波動。

原理： 通過 X 射線激發薄膜原子產生特征熒光，其強度與元素含量成正比。

應用優勢： 能夠實現多元素同步檢測，且掃描速度快，可配合自動載物臺實現全晶圓的成分制繪（Mapping）。

應用場景： 在相變存儲器（PRAM）或硬質涂層研發中，金屬元素的摩爾比需嚴格控制在 ±1% 以內。

技術要求： 需具備多點循環測量能力，識別由于靶材老化引起的成分漂移。

森德適配性： 森德提供的 EDXRF 膜厚與成分一體機，可一站式完成厚度與元素含量的協同測量，大幅縮短工藝反饋鏈路。

應用場景： 在大面積 ITO 玻璃或柔性基底上沉積導電層。

技術要求： 確保整個基底上的銦錫比例一致，以維持均勻的方塊電阻。

森德適配性： 搭載大尺寸位移臺的自動制繪系統，支持大尺寸樣板掃描，提供高精度的成分等高線圖。

應用場景： 先進制程中的應變硅技術，需精準控制鍺（Ge）的摻雜百分比。

技術要求：高效的檢出限與空間重復性。

森德適配性： 結合高精度 X 射線反射 (XRR) 與熒光光譜技術，森德設備能夠精準捕捉摻雜濃度的微小擾動，確保外延層的應力與電學特性高度一致。

ISO 17109: 表面化學分析——大面積樣品的分析程序。

ASTM E1621: 能量色散 X 射線熒光光譜分析的標準指南。

SEMI MF1617: 使用 X 射線熒光測量半導體薄膜厚度和組成的試驗方法。