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HL: Halbleiterphysik

HL 26: Bauelemente

HL 26.13: Talk

Wednesday, March 29, 2000, 19:00–19:15, H13

Laterale pn-Diodenarrays als Rückstreu-Elektronendetektoren für Mikrosäulen — •Georg S. Fritz, Freek E. Prins und Dieter P. Kern — Institut für Angewandte Physik, Universität Tübingen, Auf der Moregnstelle 10, D-72076 Tübingen

Mikrosäulen sind miniaturisierte elektronenoptische Systeme

für niedrige Elektronenenergie, mit entsprechend skalierten

Aberrationen und somit hoher Auflösung. Diese Systeme finden

Anwendung in der Rasterelektonenmikroskopie oder auch in der

Elektronenstrahllithographie.

Für die Detektion von Rückstreuelektronen in Mikrosäulen

benötigt man einen Detektor mit geringer Bauhöhe, der die

elektronenoptischen Eigenschaften nicht beeinträchtigt und

auch bei einer typischen Elektronenenergie von 1keV ein hohes

Signal-Rausch-Verhältnis und eine hohe Verstärkung liefert.

Bei konventionellen (vertikalen) pn-Dioden liegt der

Raumladungsbe-reich ausserhalb der Reichweite der

niederenergetischen Elektronen, was zu einer geringen

Verstärkung führt. Wir überwinden diese Einschränkung

durch streifenförmig angeordneten lateralen pn-Dioden deren

Raumladungszonen bis nahe an die Oberfläche des Halbleiters

reichen. Derartige Strukturen wurden aus Silizium hergestellt,

und ihre Funktion unter direkter Elektronenbestrahlung quantitativ

evaluiert. In einer speziellen Anordnung konnten sie zur

Bildaufzeichnung in einem konventionellen REM eingesetzt werden.