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本文標(biāo)題："提升國(guó)內(nèi)的奈米材料的研發(fā)與分析掃描式光電子能譜顯微儀"

掃描式光電子能譜顯微儀簡(jiǎn)介

材料的結(jié)構(gòu)尺寸愈趨

微細(xì)輕薄，使得其表面與界面特性的影響程度相對(duì)地

提高。因此精確量測(cè)及分析奈米材料表面及界面的物

理化學(xué)特性是加速奈米材料的研發(fā)與改進(jìn)產(chǎn)品良率不

可或缺的工作。

X 光光電子能譜術(shù)(X-ray photoelectron spectro-

scopy, XPS)，或稱之為化學(xué)分析電子能譜術(shù) (electron

spectroscopy for chemical analysis, ESCA) (皮敦文，民

89) 是分析材料表面的電子結(jié)構(gòu)與化學(xué)成分之重要方

法之一。除了有較高的表面靈敏度及較高的化學(xué)分析

能力，另外最重要的是光子對(duì)于物質(zhì)的破壞性較低。

所以被廣泛地應(yīng)用于微電子元件的研究，如薄膜間因

不同製程階段的材質(zhì)交互反應(yīng)所引發(fā)的蕭基能障

(Schottky barrier) 的 高 度 變 化 、 能 帶 偏 折 (band

bending)、能帶差位 (band offset)、以及化學(xué)態(tài)位移

,
(chemical state shift)等物理量的量測(cè) (Lay et al.1987)。

然而，一般傳統(tǒng)光源大小在幾毫米以上，所以對(duì)于表

面異質(zhì)性小于此光源大小之材質(zhì)則無法探測(cè)表面材質(zhì)

的分布。為了克服此一重大缺點(diǎn)，使光電子能譜術(shù)能

探測(cè)更細(xì)微的表面結(jié)構(gòu)，美國(guó) Brookhaven 國(guó)家實(shí)驗(yàn)室

的同步輻射光源中心 (National Synchrotron Light

Source, NSLS) 于一九九○年研發(fā)出第一套具有次微米

解 析 度 (約 0.1 微 米 ) 的 掃 描 式 光 電 子 能 譜 顯 微 儀

(Scanning Photoelectron Spectromicroscope, SPEM)

(Ade et al. 1990)。此儀器成功地結(jié)合光電子能譜分析
,

技術(shù)與先進(jìn)軟 X 光聚焦顯微技術(shù)，來進(jìn)行材質(zhì)表面化

學(xué)顯微分析。

第三代同步輻射光源結(jié)合優(yōu)良的球面光柵分光儀

(陳建德，民 87)，提供了高光通量、高解析度及良好

聚焦點(diǎn)的軟 X 光光束 (能量范圍約在 100 ∼ 1500 eV)，

非常適合高空間鑑別率、高能量解析度的能譜顯微術(shù)

的需求。因此使得世界各先進(jìn)之同步輻射光源中心皆

積極地建造各種型式的光電子能譜顯微儀，如美國(guó)的

先進(jìn)光源 (Advanced Light Source, ALS) (Denlinger et

,
al., 1995)、義大利的 ELETTRA (Casalis et al. 1995)、

,
德國(guó)的 BESSY II (Fink et al. 1997)、以及日本的放射

光研究設(shè)施 (Photon Factory) (Kiyokura et al., 1998)

等，研究具有次微米結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體元件、多層磁性薄

膜、及超分子化學(xué) (supramolecular chemistry) 的自主

裝 (self-assembling) 薄膜等尖端的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。藉由瞭解

物質(zhì)界面反應(yīng)之基本原理與機(jī)制，進(jìn)而達(dá)到有效控制

其化學(xué)反應(yīng)步驟及功能。

鑑于此重要性，同步輻射研究中心與中央研究院

原子分子科學(xué)研究所便于五年前計(jì)劃合作建造一座掃

描式光電子能譜顯微儀，由同步輻射研究中心主導(dǎo)研

發(fā)設(shè)計(jì) (Ko et al. 1998)，提供國(guó)內(nèi)學(xué)術(shù)界及工業(yè)界在
,

奈米材料的電子結(jié)構(gòu)與表面化學(xué)顯微分析的研究。目

前掃描式光電子能譜顯微儀實(shí)驗(yàn)站已建造完成 (圖一)

(Hong et al., 2000)， 并 且 安 裝 在 U5 聚 頻 磁 鐵

(undulator) 的 光 束 線 上 ， 即 U5 球 面 光 柵 分 光 儀

(spherical grating monochromator, SGM) 光束線 (洪一

弘等，民 88)。經(jīng)過半年的初步測(cè)試，證實(shí)所建造的

掃描式光電子能譜顯微儀已具有 0.3 微米的空間解析

能力。而且能譜解析度也優(yōu)于 0.3 eV 。此實(shí)驗(yàn)站之建

造目標(biāo)是期望達(dá)成即時(shí)現(xiàn)場(chǎng) (in-situ) 的奈米結(jié)構(gòu)之製

National Science Council Monthly

21

專

題

報(bào)

樣品位置調(diào)整器
（粗略掃描）

導(dǎo)

的測(cè)試結(jié)果。

長(zhǎng)距離顯微望遠(yuǎn)鏡

樣品轉(zhuǎn)換真空腔

STM/AFM
真空腔

半球型電子能譜分析儀

光位量測(cè)及定位儀

二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備

軟 X 光聚焦技術(shù)目前不外以掠角入射之弧

樣品準(zhǔn)備室

樣品傳送器

樣品快速
置入室

防震用的花崗石

圖一　掃描式光電子能譜顯微儀實(shí)驗(yàn)站之全貌

作及其材質(zhì)的化學(xué)能譜顯微分析。所以本實(shí)驗(yàn)站除了

顯微成像系統(tǒng)外，亦配置有樣品轉(zhuǎn)換傳輸系統(tǒng)與樣品

準(zhǔn)備系統(tǒng)。因此所有實(shí)驗(yàn)的全程都在超高真空下進(jìn)

行，以防止樣品被污染。預(yù)計(jì)將來亦可以連接掃描穿

隧電子顯微儀 (scanning tunneling microscope, STM) 與

原子力顯微儀 (atomic force microscope, AFM) 等表面

分析系統(tǒng)，使整套實(shí)驗(yàn)站的空間解析度可自 0.1 奈米

至 0.3 微米，以便觀測(cè)各不同階段的薄膜製程過程以

及其表面化學(xué)反應(yīng)之機(jī)制。本文將簡(jiǎn)述我們自行建造

研發(fā)的掃描式光電子能譜顯微儀的設(shè)計(jì)概念以及最近

光源入
射方向

形鏡面、波帶環(huán)片 (zone plate) 或是以多層膜的

反射鏡 (schwarzschild objective) 為主。但是，

只有波帶環(huán)片可以連續(xù)聚焦能量介于 200 eV 至

800 eV 之間的光束，而且應(yīng)用較廣。故我們採(cǎi)

用波帶環(huán)片將第三代同步輻射的 U5 聚頻磁鐵光

源聚焦成奈米級(jí)的光點(diǎn)。掃描式光電子能譜顯

微儀便基于此理念將軟 X 光聚焦至材料表面的

微小區(qū)域 (約奈米尺寸的大小)，然后利用半球型的電

子能譜分析儀解析由此光點(diǎn)所激發(fā)的光電子能譜，再

以奈米位移掃描臺(tái) (nanopositioning scanner) 進(jìn)行樣品

的二維空間微動(dòng)掃描。組合樣品上所掃描到每一個(gè)像

素 (pixel) 所得到之能譜訊號(hào)而成像。因此要建造一套

具有次微米解析率的掃描式光電子能譜顯微儀，必須

具備下列四項(xiàng)設(shè)備：坽高亮度的聚頻磁鐵光源、夌奈

米聚焦的 X 光光學(xué)元件、奅奈米位移掃描臺(tái)、以及妵

高能譜解析度的半球型的電子能譜分析儀。圖二所示

即為掃描式光電子能譜顯微儀系統(tǒng)的設(shè)備裝置。整套

半球型電子能譜分析儀

十六個(gè)通道的多通道
偵測(cè)系統(tǒng)

入口電子透鏡

波帶環(huán)片

U5 聚頻磁鐵

樣品奈米位移
掃描臺(tái)

球面再聚焦鏡

濾光孔

球型光柵分光儀

XY 掃描
控制器

級(jí)數(shù)篩選孔

圖二　掃描式光電子能譜顯微儀的成像原理

影像顯示

科 學(xué) 發(fā) 展 月 刊 第 29 卷 第 1 期

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專

題

報(bào)

導(dǎo)

圖三　波帶環(huán)片的電子顯微鏡照片

科

科
學(xué)
發(fā)
展
月
刊

學(xué)

發(fā)

展

月

刊

掃描式光電子能譜顯微儀系統(tǒng)是架在三層具有防震效

應(yīng)的巨大花崗石上，以防止震動(dòng)影響到空間解析率

(圖一)。

灱 U5 球面光柵分光儀 (U5-SGM) 光束線

U5-SGM 光束線可提供軟 X 光光源能量從 60 eV

到 1300 eV 的范圍，其光通量可達(dá) 1013 ∼ 1011 光子/秒

(在入口狹縫及出口狹縫的大小為 60 微米)。被球面光

柵分光儀單頻化的光源經(jīng)由球面再聚焦鏡進(jìn)行初步聚

焦。初步聚焦后的光點(diǎn)直徑大約在 150 微米左右，然

后經(jīng)過直徑為 300 微米的濾光孔，最后再進(jìn)一步被波

帶環(huán)片做奈米級(jí)的聚焦 (圖二)。

牞奈米聚焦的 X 光光學(xué)元件

波帶環(huán)片是一種繞射式聚焦的光學(xué)元件。它是由

透光與不透光之同心環(huán)帶交互向外徑排列，環(huán)帶間隔

與寬度愈往外愈窄小 (圖三)。主要的聚焦原理是利用

環(huán)形狹縫的繞射形成光徑的偏折進(jìn)而聚焦 (Michette,

1986)。但是必須同時(shí)使用級(jí)數(shù)篩選孔 (order sorting

aperture, OSA) 來選擇所要的繞射級(jí)數(shù) (通常是選取亮

度最強(qiáng)且聚焦距離最長(zhǎng)的第一級(jí)數(shù))。其孔徑的大小約

為波帶環(huán)片的中央擋片 (central stop) 的一半。圖四為

波帶環(huán)片聚焦光徑，波帶環(huán)片的光學(xué)鑑別率與最外一

圈環(huán)帶 (寬度最窄的一環(huán)) 的寬度有以下關(guān)係：

δ(空間解析率) =1.22 × dr, dr 為最外圈環(huán)帶的寬

度以目前的製造技術(shù)而言最小環(huán)帶寬度可做到 20 奈米

波帶環(huán)片

支撐基底

級(jí)數(shù)篩選孔

樣品位置

偵測(cè)位置

第一級(jí)聚焦點(diǎn)

波帶

中央擋片

散焦的光

光環(huán)

第一級(jí)繞射光

第三級(jí)繞射光

零級(jí)
繞射光

沒被繞射
的光

聚焦長(zhǎng)度 f

圖四　波帶環(huán)片聚焦光徑

National Science Council Monthly

23

專

題

報(bào)

導(dǎo)

樣品奈米位移
掃描臺(tái)

級(jí)數(shù)篩選孔

樣品

級(jí)數(shù)篩選孔
位置調(diào)整器

波帶環(huán)片

波帶環(huán)片
位置調(diào)整器

圖五　掃描式光電子能譜顯微儀主要設(shè)備的實(shí)驗(yàn)構(gòu)造圖

半球型電子能
譜分析儀

左右亦即空間解析率可達(dá) 25 奈米左右。目前測(cè)試階段

所使用的波帶環(huán)片其繞射極限之空間解析率大約為

150 奈米。

為了得到最好的聚焦光點(diǎn)，必須使波帶環(huán)片與級(jí)

數(shù)篩選孔的中心點(diǎn)能精確地對(duì)齊在 U5 光束的路徑。

因此我們?cè)趻呙枋焦怆娮幽茏V顯微儀超高真空腔內(nèi)設(shè)

計(jì)一套可以個(gè)別操作波帶環(huán)片與級(jí)數(shù)篩選孔的 XYZ 三

軸位置的奈米位置調(diào)整裝置 (Burleigh Instrum. Inc. 所

製造) (圖五)。一旦波帶環(huán)片與級(jí)數(shù)篩選孔的中心點(diǎn)定

位成功，將如圖四所示，會(huì)在聚焦點(diǎn)后方可以看到像

似甜甜圈形狀的光環(huán)，所以在樣品掃描臺(tái)后方安裝了

一片螢光板來觀測(cè)此甜甜圈形狀的光環(huán)。圖六即為定

位成功所觀測(cè)到的照片。此奈米位置調(diào)整裝置亦具有

另一項(xiàng)重要功能，即可以使能量介于 200 eV 至 800 eV

的光波都能聚焦成次微米尺寸大小的光點(diǎn) (波帶環(huán)片

的焦距與波長(zhǎng)成反比)。其 XYZ 位置的微調(diào)皆由電腦

程式控制，進(jìn)而可以執(zhí)行 X 光吸收能譜術(shù)(X-ray

absorption spectroscopy)。

犴樣品掃描

樣品的掃描方式包括粗略掃描 (coarse scan) 與精

細(xì)掃描 (fine scan)。粗略掃描是由步進(jìn)馬達(dá)執(zhí)行，而

精細(xì)掃描則由壓電陶瓷棒所執(zhí)行 (Physik Instrumente

所製造)。粗掃的精確度為 0.5 微米，而細(xì)掃的精確度

為 40 奈米。由于精細(xì)掃描是直接經(jīng)由數(shù)位類比轉(zhuǎn)換器

所輸出的直流電壓所控制，而且細(xì)掃的迴授調(diào)整是由

壓電陶瓷棒的精密電容感應(yīng)器所控制。所以電腦只要

輸入電壓改變壓電陶瓷棒的長(zhǎng)度，然后讀取電容感應(yīng)

器傳回的位移量。如此就可以執(zhí)行「飛行掃描 (flying

scan)」的模式，以增加掃描速度，其最大掃描范圍為

80 × 80 微米。

犵光電子能譜分析儀

當(dāng)光點(diǎn)聚焦成奈米尺寸的大小便可進(jìn)行「點(diǎn)分

析」
�！更c(diǎn)」的分析范圍由聚焦的大小決定，由此

「點(diǎn)」所激發(fā)出來的光電子經(jīng)由一個(gè)半球型的電子能

譜分析儀收集。然后測(cè)量出光電子能量分布曲線，借

以標(biāo)定出組成的元素及其化學(xué)態(tài)，能譜分析儀便可鎖

定特定的元素所產(chǎn)生的光電子訊號(hào)，再藉由電腦的控

制進(jìn)行樣品的平面掃描。如此所得到的二維影像即表

示該元素在材料表面的分布。同樣地，亦可以不同束

縛能的化學(xué)態(tài) (主要是利用到譜線的化學(xué)位移) 來成

像，便可得到該特定元素的不同化學(xué)態(tài)在材質(zhì)表面的

二維分布。

本儀器的另一主要功能在于半球型的電子能譜分

析儀十六個(gè)通道的多通道偵測(cè)系統(tǒng)。一次掃描可同時(shí)

得到十六個(gè)不同動(dòng)能的光電子影像，亦可同時(shí)獲得該

指定元素不同的化學(xué)態(tài)在材料表面的二維分布 (圖

二)，此技術(shù)稱為「化學(xué)態(tài)平行成像術(shù)」(parallel

,
imaging for chemical state mapping) (Ko et al. 1995)。

玎數(shù)據(jù)擷取及影像掃描的控制系統(tǒng)

除了可量測(cè)的光電子能譜外，此儀器亦配有其他

圖六　奈米聚焦光學(xué)元件定位成功后所看到的光環(huán)

科 學(xué) 發(fā) 展 月 刊 第 29 卷 第 1 期

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專

偵測(cè)器測(cè)量不同的物理量，如可量測(cè)樣品吸引電流

(sample drain current)、全部電子放射量 (total electron

yield)、穿透之光子通量 (transmitted photon flux)、級(jí)

數(shù)篩選孔電流 (光通量正規(guī)化用)、以及時(shí)基 (time

base) (訊號(hào)正規(guī)化用) 等。如此可以藉由各種不同物理

量的影像來提供材料表面的不同訊息及資料，以便從

事定量分析與更深入地探測(cè)材料的特性。例如可以同

題

報(bào)

導(dǎo)

時(shí)觀測(cè)奈米材料形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化以及薄膜與基底

(substrate) 表面層化學(xué)反應(yīng)的平面分布，進(jìn)而瞭解其

相對(duì)應(yīng)之關(guān)係。

均轉(zhuǎn)換為 TTL 脈波訊號(hào)輸入。然后採(cǎi)用多通道計(jì)數(shù)器

(multichannel scaler) 來同時(shí)記錄所有偵測(cè)訊號(hào)的脈波

數(shù)目，圖七所示即為掃描式光電子能譜顯微儀的數(shù)據(jù)

為了取得訊號(hào)的同步，本偵測(cè)系統(tǒng)之相關(guān)的訊號(hào)

掃描式光電子能譜顯微儀
Image Scan System Block Diagram

Y

科

科
學(xué)
發(fā)
展
月
刊

學(xué)

發(fā)

展

月

刊

X

Z

GPIB/RS232

XYZ
步進(jìn)馬達(dá)控制器

數(shù)位類比轉(zhuǎn)換器
(DAC)及
奈米位移掃描控制器

樣品位置
調(diào)整器

DAC 啟動(dòng)時(shí)序

馬達(dá)的步進(jìn)時(shí)序

XY 奈米位移
掃描器

PC, Pentium 300 MHz
LabWindow/CVI

RS232

時(shí)序電路

GPIB

Wavetek
功能產(chǎn)生器

10-bit 定址

PCI-VME

4-port RS232 card

PCI-MXI-II

VME

多通道計(jì)數(shù)器(MCS)

XFER
VETO

Inchworm 手控器

半球型電子能譜分析儀

時(shí)基
Timebase

ECL 轉(zhuǎn) TTL
訊號(hào)轉(zhuǎn)換器

Burleigh 6000 ULN
Inchworm 控制器

電子倍增管

樣品

OSA X, Y, Z
ZP X, Y, Z
ZP/OSA Z

Y

Z

ZP

X

訊號(hào)放大器

電壓轉(zhuǎn)頻率的
轉(zhuǎn)換器

A

電流放大器

光二極體

OSA

A

奈安培計(jì)

圖七　SPEM 的數(shù)據(jù)擷取及影像掃描的控制系統(tǒng)

National Science Council Monthly

25

專

題

報(bào)

導(dǎo)

光
電
子
強(qiáng)
度

(a)

光電子動(dòng)能 (eV)
(b)

圖八　(a)金網(wǎng)的 Au 4f 光電子影像，(b) Au 4f 光電子的顯微能譜

擷取及影像掃描的控制系統(tǒng)。利用此多通道的訊號(hào)擷

取技術(shù)，多項(xiàng)不同物理量的訊號(hào)可以同時(shí)成像。本儀

器之偵測(cè)系統(tǒng)最多可同時(shí)擷取三十二種不同物理量所

形成的影像。

三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果

目前掃描式光電子能譜顯微儀真空腔的基本氣壓

可達(dá) 3.0 × 10-10 Torr 。第一個(gè)掃描式光電子能譜顯微

儀影像是取自于線寬為 5 微米，洞寬為 20 微米的金網(wǎng)

(圖八(a))。此影像是收集金網(wǎng)的 Au 4f 光電子的二維強(qiáng)

度分佈，而所用的光源能量為 428 eV 。其像素為 100

× 100 點(diǎn)，像素大小為 0.4 微米，停留時(shí)間(dwell time)

為 10-3 秒。影像的擷取時(shí)間約為七分鐘。圖八(b)為 Au

4f 光電子顯微能譜。光電子的強(qiáng)度在過濾能量 (pass

energy) 為 5 eV 以及分光儀的出入口狹縫為 100 微米之

條件下可達(dá) 45 千計(jì)數(shù)/秒(counts/sec)。而量測(cè)時(shí)間為二

分鐘。在同樣的條件下來量測(cè)金的費(fèi)米能階 (Fermi

level) 的光電子能譜，但是過濾能量為 11.75 eV (圖

九)。其中費(fèi)米能階的寬度約為 0.3 eV 。故除去室溫效

應(yīng)，可推算出儀器的能譜解析度約為 0.25 eV 。圖十即

為與光電子影像同一時(shí)間所得到的樣品電流及光子穿

透的影像。而由光電子影像中所測(cè)量到金網(wǎng)網(wǎng)線邊緣

的光電子強(qiáng)度分布，可得到在介于 25% 至 75% 強(qiáng)度分

布的距離約為 0.3 微米，即空間鑑別率為 0.3 微米 (圖

十一)。

光
電
子
強(qiáng)
度

電子束縛能 (eV)

圖九　金的費(fèi)米能階的光電子能譜

(a)

(b)

圖十　金網(wǎng)的(a)樣品電流影像及(b)光子穿透影像

科 學(xué) 發(fā) 展 月 刊 第 29 卷 第 1 期

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專

題

報(bào)

導(dǎo)

光
電
子
強(qiáng)
度

掃描位置 (奈米)

科

科
學(xué)
發(fā)
展
月
刊

學(xué)

發(fā)

展

月

刊

圖十一　光電子影像中所測(cè)到金網(wǎng)邊緣的光電子強(qiáng)度分布

為了測(cè)試掃描式光電子能譜顯微儀的「化學(xué)態(tài)平

行成像術(shù)」的功能，本研究群向毫微米元件實(shí)驗(yàn)室取

得具有次微米結(jié)構(gòu)的金屬-氧化物-半導(dǎo)體場(chǎng)效電晶體

(MOSFET) (圖十二)，來分析其元件的化學(xué)組成。用

光子能量為 392 eV 來激發(fā)此電晶體的硅 2p 光電子，并

收集其十六個(gè)不同動(dòng)能的光電子的二維分布 (圖十

三)，可以發(fā)現(xiàn)第九、第十、以及第十二等三個(gè)管道所

得到的影像具有最較亮的強(qiáng)度 (即澹黃色)。分析其動(dòng)

能位置及其相對(duì)應(yīng)的束縛能，可得到以下的結(jié)果：此

三個(gè)管道的動(dòng)能位置分別代表硅的不同化學(xué)態(tài)位移，

即金屬硅化物(silicide)-285.32eV 、氧化硅 (silicon

圖十三　同一時(shí)間所擷取到的十六張不同動(dòng)能的硅 2p 光電子影像

oxide)-286.26eV 、 以 及 複 晶 硅 (poly silicon)-

288.14eV 。在第九個(gè)管道所得到之影像中最亮的強(qiáng)度

是來自于金屬硅化物的分布區(qū)域。在第十個(gè)管道得到

的影像中最亮強(qiáng)度的部分為氧化硅的分布區(qū)域。而在

第十二個(gè)管道影像中最亮的強(qiáng)度部份則為複晶硅的分

布區(qū)域。故利用掃描式光電子能譜顯微術(shù)可以同時(shí)解

析某特定元素不同化學(xué)能態(tài)的二度空間分布。

氧化硅

100 微米

100 微米

100 微米

100 微米

金屬硅化物

圖十二　金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效電晶體的光學(xué)顯微鏡照片

複晶硅

四、結(jié)語

此儀器為目前世界上第三臺(tái)具備可連續(xù)聚焦光子

能量為 200 eV 以上，且空間解析度可達(dá)次微米 (約 0.3

微米) 之掃描式光電子能譜顯微儀。由于結(jié)合同步輻

射光源的波長(zhǎng)連續(xù)可調(diào)性，使得許多無法利用傳統(tǒng)顯

微方法進(jìn)行研究之實(shí)驗(yàn)，可以得到有利的分析工具。

光電子能譜顯微儀除了比電子顯微儀對(duì)物質(zhì)的探測(cè)有

較低的破壞性，在化學(xué)能譜分析上也可以得到更多的

訊息，因此能解決電子顯微儀在材質(zhì)成分及化學(xué)能態(tài)

分析上無法解的問題。尤其在超大型積體電路元件、

超分子自主裝薄膜、及多層磁性薄膜等研究分析有極

大的應(yīng)用前途。例如英特爾 (Intel) 以及應(yīng)用材料

(Applied Materials) 兩家半導(dǎo)體公司已在 ALS 的 7.3.1.2

National Science Council Monthly

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專

光束線上，使用掃描式光電子能譜顯微儀來研究分析

他們所製造的微電子元件的異質(zhì)材料界面擴(kuò)散問題以

及污染物與腐蝕的成因 (Warwick et al. 1998)。臺(tái)灣微
,

電子半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)亦已進(jìn)入次微米的技術(shù)領(lǐng)域，所以製

程技術(shù)的開發(fā)及更新將有賴于精密的表面顯微分析工

具。同步輻射研究中心所研發(fā)的掃描式光電子能譜顯

微儀可提供有利的表面分析工具，有效地監(jiān)控元件的

微區(qū)化學(xué)組成及其反應(yīng)、與電子結(jié)構(gòu)的變化。同時(shí)本

研究將繼續(xù)改良此能譜顯微儀的空間鑑別率，如改善

避震的效果及掃描臺(tái)的精確度與穩(wěn)定度，以便明年可

以使用具有 50 奈米空間鑑別率的波帶環(huán)片，進(jìn)行更尖

端的實(shí)驗(yàn)。屆時(shí)，將可提升國(guó)內(nèi)的奈米材料的研發(fā)與分析，