TESCAN TENSOR
Präzises analytisches 4D-STEM-Instrument
für die Halbleiteranalyse
Weißbuch
Die Unterbrechung kommt zu TEM
Optimieren Sie Ihr Strain Engineering, Ihre Fehleranalyse und Ihre Prozessentwicklung mit der multimodalen, präzessionsgestützten 4D-STEM-Technologie von TESCAN TENSOR. Erzielen Sie schneller und mit präzisen Ergebnissen eine genaue Struktur- und Zusammensetzungscharakterisierung moderner Halbleiterbauelemente.

Anwendungshinweis
Phasenorientierungsanalyse eines PCM-Geräts
Bei fortschrittlichen Halbleiterbauelementen wie Phasenwechsel-Speichermodulen ermöglicht TESCAN TENSOR eine präzise strukturelle Fehleranalyse.

Anwendungshinweis
Dehnungsanalyse in einer 5-nm-FinFET-Schaltung
TESCAN TENSOR kann präzise Dehnungsmessungen über große Probenbereiche in komplexen Halbleiterbauelementen wie 5-nm-FinFET-Schaltungen oder GAA-Nanoblechen durchführen.

Anwendungshinweis
Vorteile von Hybrid-Pixel-Direktdetektoren für 4D-STEM
Bei der Entwicklung des TENSORs begannen die TESCAN-Ingenieure mit einem reinen Blatt Papier, um ein spezielles analytisches STEM-Instrument zu entwerfen, das für 4D-STEM-Messungen optimiert ist und eine Leistung und Benutzerfreundlichkeit bietet, die weit über das hinausgeht, was bei Nachrüstungen von älteren Designs möglich ist.

Verbesserte Datenqualität mit Elektronenstrahlpräzession
Die Strahlpräzession verbessert die Qualität der Beugungsdaten durch Verringerung der dynamischen Streuung, was zu hochpräzisen und genauen Messungen führt. Diese Verbesserung ist für die präzise Dehnungsmessung in FinFETs und Nanoblech-Gate-Allaround-Transistoren sowie für die genaue Analyse der Phasenorientierung von mehrphasigen Halbleitermaterialien wie Hafnium-Zirkonium-Oxid (HZO) oder Indium-Gallium-Zink-Oxid (IGZO) unerlässlich.
Die schnelle Präzession des gekippten Elektronenstrahls während der Erfassung von Beugungsmustern an jedem Pixel eines 4D-STEM-Datensatzes reduziert dynamische Streueffekte in den gesammelten Daten, was zu präziseren und genaueren Ergebnissen führt:
- Die Beugungsmuster entsprechen besser den vorberechneten kinematischen Vorlagen, die bei der Phasen- und Orientierungsabbildung für den Vorlagenabgleich verwendet werden.
- Eine größere Anzahl von Beugungsflecken in den gesammelten Beugungsmustern verbessert die Genauigkeit des Vorlagenabgleichs bei der Phasen- und Orientierungsabbildung.
- Eine gleichmäßigere Intensität der einzelnen Beugungsflecken erhöht die Genauigkeit der Bestimmung ihrer zentralen Position, was für Dehnungs- und andere massenzentrierte Anwendungen entscheidend ist.
Vollautomatische Mikroskopausrichtung für nahtlosen Betrieb
Bei TESCAN TENSOR sind alle Mikroskopausrichtungen vollständig automatisiert, so dass häufige manuelle Anpassungen der Beleuchtungsbedingungen, des Strahlscannings und der Datenerfassung nicht mehr erforderlich sind. Die Präzession des Elektronenstrahls ist perfekt auf die Probenoberfläche ausgerichtet und gewährleistet die kleinstmögliche Spotgröße für eine optimale räumliche Auflösung.
Dieser Automatisierungsgrad bedeutet, dass keine täglichen, wöchentlichen oder monatlichen Anpassungen für verschiedene STEM-Bildgebungs-, EDS-Mapping- oder Beugungsmodi erforderlich sind. TESCAN TENSOR ist immer bereit für eine qualitativ hochwertige Datenerfassung bei optimalen optischen Einstellungen und einem schnellen und nahtlosen Wechsel zwischen den verschiedenen Analysemodi.
Vereinfachte Probenkippung für die Dehnungs- und Defektanalyse
Die Automatisierung von TESCAN TENSOR macht das Kippen der Probe zur Zonenachse intuitiv und vereinfacht so komplexe Aufgaben wie Dehnungsmessung oder Defektabbildung (z. B. Stapelfehler oder Versetzungen). Dies rationalisiert die Arbeitsabläufe während der Sitzung und gewährleistet genaue Messungen für die fortschrittliche Halbleiteranalyse.
Beschleunigte 4D-STEM-Datenerfassung und fliegende Analyse
Die Hochgeschwindigkeits-Strahlpräzession von TESCAN TENSOR reduziert die Aufnahmezeiten um das bis zu 10-fache, so dass 4D-STEM-Datensätze in Minuten statt in Stunden erfasst werden können.
Darüber hinaus liefert die fliegende Datenverarbeitung bereits während der Datenerfassung Karten innerhalb von Minuten, wodurch umfangreiche Datenübertragungen und Nachbearbeitungen überflüssig werden. Dies ermöglicht eine schnellere Entscheidungsfindung in Ihrem Analyse-Workflow.
Keine Datenverschlechterung bei Nah-UHV-Probenbedingungen
Der TESCAN TENSOR gewährleistet zuverlässige und wiederholbare Messungen in derselben Region ohne Signalverschlechterung durch Kohlenwasserstoffverunreinigungen, selbst bei hohen Strahlströmen, wie sie für EDX (Energy Dispersive X-ray Spectroscopy) Mapping verwendet werden. Durch den Betrieb bei nahezu Ultrahochvakuum (UHV) wird eine Kontamination mit Kohlenwasserstoffen verhindert und die Probenqualität über mehrere durchgeführte Analysen hinweg erhalten.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Systemen hält TESCAN TENSOR diese Bedingungen ohne Kühlung durch Flüssigstickstoff aufrecht, wodurch sich die Ausfallzeiten des Systems für ansonsten erforderliche Kryo-Zyklen verringern. Darüber hinaus bietet es einen sichereren Mikroskopbetrieb und minimiert die Anforderungen an die Sicherheitsschulung des Bedieners. Dies ermöglicht einen ununterbrochenen Betrieb rund um die Uhr und maximiert die Betriebszeit des Systems für die Halbleiteranalyse.
Verbesserter Durchsatz und schnellere Ergebnisse
TESCAN TENSOR steigert den Durchsatz erheblich, da regelmäßige manuelle Ausrichtungen entfallen und die Datenerfassung beschleunigt wird. Die Integration von zwei 100 mm² SDD-Sensoren sorgt für einen hohen Raumwinkel der Signalerfassung von 2,0 sr, während die Verwendung einer Beschleunigungsspannung von 100 kV zu einer hervorragenden Röntgensignalerzeugung führt.
Der Hybrid-Pixel-Direktelektronenbeugungsdetektor (Dectris Quadro) bietet einen hohen dynamischen Bereich (~107), eine schnelle Erfassung (bis zu 4.500 fps) und eine außergewöhnliche Empfindlichkeit bei Verwendung des Elektronenzählmodus für die Beugungsdatenerfassung.
Zusammengenommen ermöglichen diese Merkmale eine 10-fache Steigerung der Analysegeschwindigkeit bei der multimodalen Probencharakterisierung.
Wie TESCAN TENSOR Ihre analytischen Anforderungen erfüllt
Zielgerichtete Leistung
Beschleunigung der Struktur- und Zusammensetzungsanalyse im Nanomaßstab durch Hochgeschwindigkeits- und präzessionsgestütztes 4D-STEM.
Präzision auf höchstem Niveau
Führen Sie zuverlässige Dehnungsmessungen und Phasenorientierungsanalysen mit verbesserter Beugungsdatenqualität und perfekt ausgerichteten Mikroskopoptiken durch.
Automatisierte, probenfokussierte Schnittstelle
Dank der ExploreTM-Schnittstelle und der automatisierten Arbeitsabläufe von TESCAN haben Sie mehr Zeit für die Analyse und weniger Zeit für die Einstellung des Mikroskops.
Interaktive Datenverarbeitung in Echtzeit
Analysieren Sie 4D-STEM-Datensätze direkt am Mikroskop mit einer fliegenden Datenverarbeitung, die bereits während der Datenerfassung klare, umsetzbare Ergebnisse liefert.
Reproduzierbarkeit ohne Bedienerabhängigkeit
Mit vollautomatischen Ausrichtungen und voreingestellten Erfassungseinstellungen erzielen Sie unabhängig von den Fähigkeiten des Anwenders stets zuverlässige Ergebnisse.
Minimale
Probe
Kontamination
Führen Sie mehrere analytische STEM-Messungen ohne Beeinträchtigung durch, dank der Nah-UHV-Probenumgebung.
Integration
in Ihre bestehenden Protokolle
Nahtloser Export von präzessionsgestützten 4D-STEM-Daten in Standardformaten zur einfachen Integration in bestehende Arbeitsabläufe.
Schnelle Einarbeitung
von neuen Bedienern
Dank der fortschrittlichen Automatisierung und der intuitiven Bedienung von TENSOR können Sie neue Benutzer schnell einführen und schulen.
Praktische Anwendungen von TESCAN TENSOR
in der modernen Halbleiteranalyse
Eine Fallstudie über einen 22-nm-Bauelementeknoten
TENSOR liefert qualitativ hochwertige EDS-Daten mit zwei 100 mm² großen Detektoren, die in der Nähe der Probe platziert sind und einen Gesamtraumwinkel von 2,0 sr ermöglichen. Mit einer Energie von 100 keV und Elektronenstrahlströmen von bis zu 10 nA bei einer Strahlgröße von 1 nm werden EDS-Karten in nur wenigen Minuten erfasst, im Gegensatz zu der üblichen halben Stunde.
Darüber hinaus erhöht der schnelle Wechsel zwischen STEM-Imaging und EDS-Mapping ohne manuelle Justierung den Durchsatz bei diesen Routinemessungen.

Routinemäßige Charakterisierung von Halbleiterbauelementen: Eine Fallstudie von 3D-NAND-Zellen
Die fensterlosen EDS-Detektoren von TESCAN TENSOR erzeugen in Verbindung mit hohen Strahlströmen und einer Beschleunigung von 100 kV starke Signale selbst für leichte Elemente wie Kohlenstoff, Stickstoff und Sauerstoff. Diese Fähigkeit ist besonders vorteilhaft für kleine Geräte wie 3D-NAND-Zellen.
Die EDS-Analyse kann durch 4D-STEM-Phasen- und Orientierungsmapping (ACOM) ergänzt werden, das sich nahtlos in die automatisierten Arbeitsabläufe des Systems einfügt und eine verbesserte Charakterisierung mit minimalem Aufwand für den Benutzer ermöglicht.

Korngrößenverteilung in mehrphasigen Nanobauteilen: Eine Fallstudie zu 3D-NAND-Bauteilen
TESCAN TENSOR vereinfacht die Analyse der Korngrößenverteilung in komplexen, mehrphasigen Bauteilen. Die schnelle Strahlpräzession und die Datenverarbeitung in Echtzeit ermöglichen eine schnelle und genaue Bestimmung der Phasen- und Kornstruktur.
über große Bereiche von gestapelten VNAND-Bauteilen und liefert Ergebnisse in einem Bruchteil der Zeit im Vergleich zu herkömmlichen TEM/STEM-Instrumenten.

Verbesserte Fehleranalyse mit 4D-STEM: Eine Fallstudie zum Phasenwechselspeicher
Bei fortschrittlichen Halbleiterbauelementen wie Phasenwechsel-Speichermodulen ermöglicht TESCAN TENSOR eine präzise strukturelle Fehleranalyse. Durch die eindeutige Identifizierung von Defekten wie Germaniumabscheidung oder Amorphisierung in Schichten und Durchkontaktierungen können Sie Fehlerstellen sicher diagnostizieren und beheben.

2D-Dehnungsanalyse in Halbleiterbauelementen: Eine Fallstudie über 5-nm-FinFET-Schaltungen
TESCAN TENSOR kann präzise Dehnungsmessungen über große Probenbereiche in komplexen Halbleiterbauelementen, wie z. B. 5-nm-FinFET-Schaltungen oder GAA-Nanobleche, durchführen. Die präzise Strahlpräzessionsausrichtung, die uneingeschränkte Geschwindigkeit der Datenerfassung und der proprietäre Algorithmus zur Dehnungsberechnung gewährleisten eine hohe Genauigkeit und Präzision und tragen zur Optimierung der Dehnungsentwicklung und zur Verbesserung der Bauteilleistung bei.

Die wichtigsten Vorteile von TESCAN TENSOR für die Halbleiteranalyse
TESCAN TENSOR bietet ein umfassendes Spektrum an analytischen Möglichkeiten, um die Genauigkeit, Effizienz und Reproduzierbarkeit der Charakterisierung von Halbleiterbauelementen zu verbessern.
Standard-Analysetechniken
Profitieren Sie von leistungsstarken Bildgebungsmodi wie Hellfeld (BF), Dunkelfeld (DF) und HAADF (High-Angle Annular Dark Field) STEM-Bildgebung sowie präziser EDS (Energy Dispersive Spectroscopy) Elementkartierung.

Neue Möglichkeiten der Charakterisierung
Nutzung fortschrittlicher Elektronenbeugungstechniken mit präzessionsgestütztem 4D-STEM zur präzisen Dehnungs- und Phasenkartierung, wodurch sich neue Möglichkeiten für die Halbleiteranalyse eröffnen.

Verbesserte Datenqualität
Die Elektronenstrahlpräzession, kombiniert mit einer Beschleunigungsspannung von 100 kV, verbessert die Qualität der Beugungs- und EDS-Daten und ermöglicht genauere und detailliertere Messungen.

Interaktiver und Echtzeit-Betrieb
Die fliegende Datenverarbeitung liefert die Ergebnisse bereits während des Messvorgangs und ermöglicht so eine sofortige Interpretation und schnellere Entscheidungsfindung.

Kürzere Zeit bis zu multimodalen Ergebnissen
Die schnelle Datenerfassung und der nahtlose Wechsel zwischen den Analysemodi erhöhen den Durchsatz und verkürzen die für eine umfassende Probencharakterisierung benötigte Zeit.

Reproduzierbarkeit und Konsistenz
Vordefinierte Voreinstellungen für die Datenerfassung gewährleisten reproduzierbare Ergebnisse mit hoher Ausbeute, unabhängig vom Erfahrungsstand des Bedieners.

Kompromisslose Verlässlichkeit
Die vollständige Automatisierung der Mikroskopausrichtung garantiert optimale Ergebnisse, ohne dass ein Eingreifen des Benutzers erforderlich ist, und gewährleistet so jedes Mal eine gleichbleibende Leistung.

Minimale Probenverschlechterung
Nahezu UHV-Bedingungen (Ultrahochvakuum) verhindern eine Verunreinigung durch Kohlenwasserstoffe und erhalten die Integrität der Probe über mehrere Hochstrommessungen hinweg.

Verbessern Sie Ihre Halbleitercharakterisierung mit TESCAN TENSOR
TESCAN TENSOR verändert die routinemäßige multimodale Charakterisierung durch die Einbeziehung struktureller Erkenntnisse, die durch fortschrittliche Elektronenbeugungstechniken gewonnen werden. Das System bietet verbesserte Genauigkeit, Präzision und Reproduzierbarkeit für Phasenorientierungs-Mapping und Dehnungsmessungen.
Beschleunigen Sie Ihre Analyse mit automatischer Mikroskopausrichtung, schnellem Wechsel zwischen STEM- und EDS-Modus und Echtzeit-Datenanalyse, die eine Nachbearbeitung überflüssig macht. Die Strahlpräzession sorgt für qualitativ hochwertige Beugungsdaten, was die Messgenauigkeit weiter erhöht.
TESCAN TENSOR macht fortschrittliche STEM-Messungen für alle Benutzer zugänglich, mit optimierten Arbeitsabläufen, vordefinierten optischen Einstellungen und einfach zu bedienenden Schnittstellen - so kann Ihr Labor mehr erreichen, schneller und mit größerem Vertrauen in Ihre Ergebnisse.
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