The injected-charse contrast mechanism in scanned imaging of doped semiconductors by very slow electrons

0022803 - ÚPT 2006 RIV NL eng J - Journal Article
Frank, Luděk - Müllerová, Ilona
The injected-charse contrast mechanism in scanned imaging of doped semiconductors by very slow electrons.
[Kontrastní mechanismus injektovaného náboje v rastrovaném zobrazení dopovaných polovodičů velmi pomalými elektrony.]
Ultramicroscopy. Roč. 106, č. 1 (2005), s. 28-36. ISSN 0304-3991. E-ISSN 1879-2723
R&D Projects: GA ČR(CZ) GA202/04/0281
Keywords : Low-energy electrons * SEM * Dopant contrast
Subject RIV: BM - Solid Matter Physics ; Magnetism
Impact factor: 2.490, year: 2005

A new contrast mechanism is reported that visualizes doped areas in semiconductors in very low energy electron micrographs. The method is based on the use of the cathode lens principle in a scanning electron microscope, in order to form a primary beam of energy in units of electron volts. Below about 3 eV the doped areas exhibited a strong contrast, the explanation of which is based on the injection and recombination of electrons and on the ability of the small negative surface charge thereby created to decrease the very low landing energy of incident electrons near enough to conditions of total reflection. This imaging method enables one to study the charge injection effects in semiconductors, and in view of its high contrast the mode may offer fast image acquisition, while the extremely low electron energy ensures operation free of any radiation damage to the specimen.

Je popsán nový kontrastní mechanismus, který zviditelňuje dopované oblasti polovodiče v mikrosnímcích s velmi pomalými elektrony. Metoda používá princip katodové čočky v rastrovacím elektronovém mikroskopu s cílem vytvořit primární svazek o energii v jednotkách elektronvoltů. Pod hranicí cca 3 eV vykazují dopované oblasti vysoký kontrast, který byl vysvětlen na základě injekce a rekombinace elektronů a na schopnosti takto vytvořeného malého záporného povrchového náboje snížit velmi nízkou energii dopadu elektronů směrem k podmínkám totálního odrazu. Tato zobrazovací metoda umožňuje studovat efekty injekce náboje do polovodičů, a vzhledem ke svému vysokému kontrastu nabízí pozorovací režim rychlý sběr obrazových dat, zatímco extrémně nízká energie elektronů zaručuje nepřítomnost jakéhokoliv radiačního poškození vzorku.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0111513