TEM-Tomographie

Weitere Partner in der Gruppe

Hans-Jürgen Engelmann

AMD Dresden (Stellvertreter), Deutschland

 Hans-Jürgen Engelmann machte 1979 sein Diplom in experimenteller Physik und promovierte 1983 zum Dr.rer.nat. an der technischen Hochschule Dresden, Deutschland. Danach war er an zwei verschiedenen Instituten beschäftigt, wobei sein Schwerpunkt im Bereich der Charakterisierung von Werkstoffen lag. 1997 begann er, bei AMD zu arbeiten. In den ersten Jahren leitete er die TEM-Gruppe im Werkstoffanalyselabor von AMD in Dresden. Gegenwärtig ist er Sr. MTS und Leiter der Physikalischen Fehleranalysegruppe im Zentrum für Komplexe Analyse von AMD, Dresden. Er ist verantwortlich für fortgeschrittene TEM-Verfahren, Röntgendiffraktion, Nanoindentation und Oberflächenanalysetechniken zur Prozessentwicklung und physikalischen Fehleranalyse.

Heiko Stegmann

Carl Zeiss NTS Oberkochen, Deutschland

Dirk Utess

AMD Dresden, Deutschland

Beschreibung der Methode:

Elektronentomographie ist ein Verfahren, bei dem ein Transmissionselektronenmikroskop (TEM) eingesetzt wird, um dreidimensionale Informationen über Objekte im Nanobereich zu erhalten. Die kleinste Auflösung dieses Verfahrens beträgt ungefähr zwei Nanometer. Eine elektronentomographische Messung lässt sich in zwei Schritte unterteilen: Bilderfassung mittels TEM und anschließende Datenanalyse. Im Mikroskop durchdringt der Elektronenstrahl die Probe, die in einem Winkel von bis zu 160 Grad gekippt ist. Durch Aufnahme eines Bildes bei jedem Kippwinkel wird ein Bilderstapel erzeugt. Dieser wird dann mit Hilfe der Kreuzkorrelation und Merkmalverfolgung ausgerichtet. Danach sind iterative Verfahren erforderlich, um sowohl das Rauschen als auch Artefakte bei der Rekonstruktion des Objektes zu minimieren. Die Erzeugung virtueller Schnitte und Oberflächen trägt zu einer effizienten Datenverarbeitung bei. Die Segmentierungstechnik dient zur Visualisierung komplexer Strukturen.

Beispiel

Publikationen

• M. Weyland, Dissertation: Two and Three Dimensional Nanoscale Analysis: New Techniques and Applications; University of Cambridge; Cambridge, 2001
• E. Zschech et al, Barrier/seed Step Coverage Analysis in Via Structures for In-laid Copper Process Control, Future Fab Intl., Issue 14, 2003
• H.J. Engelmann, D. Utess, E. Zschech, Electron Tomography for Microprocessor Structures Characterization, ANTOME Workshop on Tomography in Materials Science using TEM and FIB , HMI Berlin, 2007
• D. Utess, H.J. Engelmann, E. Zschech‚ Einsatz der TEM-Tomographie für Prozesscharakterisierung und Fehleranalyse bei der Herstellung modernster Mikroprozessoren,42. Metallographie-Tagung, Jena, 2008

Andere Publikationen