16  Praokt. Met. Sonderband 47 (2015) 
Abb. 4: Querschnitt eines planaren Transistors (Gate-First-Approach) 
Abb. 5: TEM-Querschnitt eines fehlerhaften elektrischen Kontaktes (linkes Bild) und dazugehörige 3D- 
Rekonstruktion (rechtes Bild) 
Ga-Ionen beim einkristallinen Si zu einer ca. 20 nm breiten Randamorphisierung führen. 
Diese kann durch ‚Polieren‘ mit 2 keV Ga-Ionen auf wenige nm reduziert werden, was aber 
mit einem erhöhten Zeitaufwand verbunden ist. 
Bei Standardproben kann aber auch die Elektronentomographie zum Einsatz kommen [3]. 
Hierbei wird die TEM-Probe im Elektronenstrahl schrittweise gekippt und bei jedem 
Kippwinkel ein Bild aufgenommen. Durch Rückprojektion der einzelnen Bilder kann die 
ursprüngliche Struktur rekonstruiert und visualisiert werden. Als Beispiel ist in Abb. 5 die 
3D-Rekonstruktion eines Wolfram-Kontaktes zu sehen. Als Ursache für den gemessenen 
erhöhten elektrischen Widerstand zwischen aktivem Si und dem W-Kontakt wurde eine nicht 
durchgehende NiSi-Schicht ermittelt. Bedingt durch die notwendige Rekonstruktion 
elektronentomographischer Bilder ist die räumliche Auflösung auf ca. 1 nm begrenzt. Damit 
sind auch der chemischen Analytik mittels EELS (Electron Energy Loss Spectroscopy) und 
EDX (Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy) entsprechende Grenzen gesetzt. Die 
Zusammensetzung dünner Schichten in FinFETs ist dann eher an extrem dünnen TEM- 
Proben zu ermitteln. 
Von Vorteil ist dabei der Einsatz von SDD EDX-Detektoren, die vor allem bei größerer 
Detektorfläche bzw. Mehrfachanordnung ein deutlich besseres Signal-Rausch-Verhältnis 
zeigen. Aber auch der Einsatz von EELS hat nach wie vor seine Berechtigung.