การสลายตัวในเฟสไอ
การสลายตัวของเฟสไอ ( VPD ) เป็นวิธีการที่ใช้ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์เพื่อปรับปรุงความไวของสเปกโทรสโกปีการเรืองแสงเอกซ์เรย์ สะท้อนทั้งหมด โดยการเปลี่ยนสารปนเปื้อนจากชั้นบาง ๆ (ซึ่งมีความเข้มของการเรืองแสงขึ้นอยู่กับมุมใน โดเมน TXRF ) ไปเป็นสารตกค้างแบบเม็ด[ 1 ]เมื่อใช้สารตกค้างแบบเม็ด ขีดจำกัดการตรวจจับจะดีขึ้นเนื่องจากสัญญาณการเรืองแสงที่เข้มข้นกว่าในมุมที่เล็กกว่ามุมไอโซคิเนติก
วิธี
เมื่อใช้สารตกค้างที่เป็นเม็ดเล็กๆ ขีดจำกัดการตรวจจับจะดีขึ้นเนื่องจากสัญญาณฟลูออเรสเซนซ์ที่เข้มข้นกว่าในมุมที่เล็กกว่ามุมไอโซคิเนติกซึ่งสามารถทำได้โดยการเพิ่มความเข้มข้นของสิ่งเจือปนในสารละลายที่จะวิเคราะห์ ในสเปกโทรสโกปีการดูดกลืนอะตอมแบบมาตรฐาน (AAS) สิ่งเจือปนจะละลายไปพร้อมกับธาตุเมทริกซ์ ใน VPD พื้นผิวของเวเฟอร์จะสัมผัสกับ ไอ ของกรดไฮโดรฟลูออริกซึ่งทำให้สารออกไซด์บนพื้นผิวละลายไปพร้อมกับโลหะที่เป็นสิ่งเจือปน จากนั้นหยดกรดที่ควบแน่นบนพื้นผิวจะถูกวิเคราะห์โดยใช้ AAS
ข้อดี
วิธีการนี้ให้ผลลัพธ์ที่ดีในการตรวจจับและวัดปริมาณนิกเกลและเหล็กเพื่อปรับปรุงช่วงของสิ่งเจือปนธาตุและลดขีดจำกัดการตรวจจับ หยดกรดที่ได้จากแผ่นเวเฟอร์ซิลิคอนจะถูกวิเคราะห์โดย ICP-MS ( Inductively coupled plasma mass spectrometry ) เทคนิค VPD ICP-MS นี้ให้การวัดที่แม่นยำของธาตุได้มากถึง 60 ชนิด และมีขีดจำกัดการตรวจจับอยู่ในช่วง 1E6-E10 อะตอม/ตร.ซม. บนแผ่นเวเฟอร์ซิลิคอน
เทคนิคที่เกี่ยวข้อง
เทคนิคที่เกี่ยวข้องอย่างหนึ่งคือ VPD-DC (การสลายตัวในเฟสไอ-การเก็บหยด) ซึ่งเป็นการสแกนแผ่นเวเฟอร์ด้วยหยดของเหลวที่เก็บไอออนโลหะที่ละลายในขั้นตอนการสลายตัว กระบวนการนี้ให้ขีดจำกัดการตรวจจับที่ดีกว่าเมื่อใช้ AAS ในการตรวจจับสิ่งเจือปนโลหะที่มีความเข้มข้นต่ำมากบนพื้นผิว เวเฟอร์