XPS的探测器进一步在10nm里面，虽然对现在的电子元件，研究讨论设备长长会翻越10 nm的内容进一步，出框是在一系列电器设备紫装中，有源层经常被安葬在略厚的探针行于。是以，操作XPS阐发这种印刷品，要聯系阳阳离子刻蚀手艺活。严重，阳阳离子刻蚀存在着定向溅射反应，出框是对合金材料氧化反应物，会撕碎印刷品最初的电化学态，引致只凭习惯XPS无发相互对埋层地开始高质量进一步阐发。幸好探讨不标添置X电子束的光量子正能量是可以添置侦测角度。对这，ULVAC-PHI投放市场了选择室HAXPES准备，且可此外准备微对焦彩色化Al Kα (1486.6 eV)源和彩色化Cr Kα (5414.9 eV)源。集成式的SOXPS-HAXPES（软/硬X电子束光电公司子能谱联接系）实验仪器必备条件隐性阐发取样角度从1 nm到30 nm整体规模内的膜层合理布局的就可以。比喻，本诗中操控HAXPES（PHI Quantes）对以内元器件的介面结束了无损格式淬硬层阐发：元器1：HEMT（高电子为了满足电子时代发展的需求，迁徙率单晶体管），空间布局为Al (20 nm)/Ta (5 nm)/AlGaN (23 nm)/GaN，此中Al/Ta双层玻璃的影响是在热处理时增进感情与AlGaN源极/漏极的欧姆打架。路线阐发国家：Al/Ta /AlGaN接口。

图1 Al/Ta/AlGaN堆叠器件在差别退火处置后的HAXPES阐发。[1]

最初和发展2种的差别热处理回火工艺技术工艺技术正确处理后的Al (20 nm)/Ta (5 nm)/AlGaN (23 nm)/GaN HEMT集成电路芯片的HAXPES优秀成果标出来：①全谱中Ta和Ca的光电产品子优点和缺点峰印证了使用HAXPES会相互侦测埋层（~25 nm）个人信息；②原子团百分比例的变更申请标出来热处理回火工艺技术后，Ta和Ga会往上消减；③Al 1s的峰位移标出来了Al-Ta合金类的包含，进三步印证了热处理回火工艺技术后Ta的往上消减。电子电子元件2：OxRAM（脱色物基内阻功率式个数存取随意调节器），由Pt (5 nm)/Ti (5 nm)/HfO2 (10 nm)/TiN (35 nm)/Si堆叠包含，在相应电子电子元件中，夹在二个金属材料TiN和Pt/Ti电极材料当中的HfO2膜层的内阻功率率变化表决了随意调节器的开/关概况。核心理念阐发地：Pt /Ti/HfO2 /TiN界面显示。

图2典范Pt/Ti/HfO2堆叠布局的HAXPES全谱。插图：别离在TOA为45°和90°时收罗的Ti 2p、Ti 1s和Hf 4f的高分辩芯能级谱图。[1]

图2中Hf 3d特质峰的体现要标HAXPES已监测到Ti/HfO2游戏表面。还有就是，沿途工作改变TOA，将采集广度从14 nm（TOA=45°）增加到20 nm（TOA=90°），以提交对不同广度膜层的挑性阐发。Ti 2p3/2中取得联系能为453 eV的峰相应的于金属件Ti，而在TOA=90°时侧量的谱图示，在更高些的取得联系能处有出峰，要标能够在安葬的Ti/HfO2 游戏表面上长期存在Ti被氧化物质。

表1  本案例中考虑的Cr Kα激起光电子的非弹性均匀自在程值（IMFP）

比较适合注重质量的是，Cr Kα才可以提起深一点层能级，一致性原素的区别氧原子道路的光学子的非塑性饱满自得程值（IMFP）的区别（见表1），是以还才可以间接性它是经过了工作监测一致性原素的区的芯能级，选购性地对的区别广度的调整布局关闭程序工作无损格式广度阐发。列如，操作HAXPES对80纳米级厚的TiN层的本身和体相催化反应气体关闭程序工作研究方法，成效如图如图是3如图是。由表1推测，是由于Ti 1s的IMFP远不大于Ti 2p，两种的监测广度的区别较大的，才可以展流露出出TiN试样3种催化反应酚类化合物（TiO2、TiOxNy和TiN）的的区别水分含量。Ti 1s芯能级凹起了本身价格诱惑态空气化合物（TiO2，占46%）的进献，后者，Ti 2p峰的凹起了是来自于于体相的TiN层的进献。

图3 高分辩的Cr Kα硬X射线光电子能谱：Ti 1s和Ti 2p。两者3种化学组分含量的差别来历于阐发深度的差别，Ti 2p峰的进献更多地来自于深处的TiN层。

一如既往，HAXPES在外观普通机械阐发上有鼓起的上风：①测试深重芯能级的光电技术材料子谱峰，放大光电技术材料子能谱的相关信息；②挪动俄歇峰，处理其与亮点峰的堆叠；③高于国际惯例XPS的阐发深层，完工对埋层选址的无损格式深层阐发。ULVAC-PHI新进入中国的XPS传奇装备---PHI GENESIS，可一起研制成功基本准则XPS（Al Kα）和HAXPES（Cr Kα），和UPS、LEIPS、SAM（AES）等保健作用零配件，建立了相互面高机都的电子技术布局图综上阐发软件。服务热情接待你们，学透更加简况！

参考文献

[1] Renault O, et al. Analysis of buried interfaces in multilayer device structures with hard XPS (HAXPES) using a CrKα source. Surf Interface Anal. 2018;50:1158–1162. DOI: 10.1002/sia.6451.