Sukti Chatterjee, membre principal du personnel technique, Applied Materials Inc.
Shrikant Swaminathan, directeur de l'ingénierie mécanique, Applied Materials Inc.
Miaojun Wang, ingénieur de procédés, Applied Materials Inc.
Fei Wang, directeur, Applied Materials Inc.
Lance Scudder, directeur, Applied Materials Inc.
Pravin K Narwankar, directeur général, Applied Materials Inc.
La spectroscopie photoélectronique à rayons X (XPS) analyse la chimie de surface des matériaux. Il est également connu sous le nom de spectroscopie électronique pour l'analyse chimique (ESCA) et est couramment utilisé pour mesurer la composition élémentaire/stœchiométrie des revêtements en couches minces dans différentes industries. Nous avons appliqué cette technique pour développer des procédés de revêtement AlOx de dépôt de couche atomique (ALD) (de < 50 nm d'épaisseur) en testant la composition du film déposé pour identifier le rapport O/Al.
Les clients de notre programme pharmaceutique se sont demandé si XPS était une technique de métrologie appropriée pour détecter les variations de processus dans la composition du revêtement. Cette présentation démontre l'adéquation de XPS en utilisant Gauge R&R dans JMP 17. Nous avons conçu nos expériences de test à l'aide d'une plate-forme de conception d'analyse des systèmes de mesure (MSA), et un modèle croisé rapide répliqué a été utilisé avec six coupons d'échantillons sur deux types de substrats différents (coupons de silicium et pastilles d'ingrédient pharmaceutique actif [API]). Chaque échantillon a été divisé en quatre parties et les 24 (6 x 4) échantillons ont été mesurés indépendamment par deux fournisseurs différents en aveugle.
La distribution des données a été examinée à l'aide de diverses méthodes : carte de contrôle X-bar et R, répétabilité, reproductibilité, test de variation d'une pièce à l'autre, jauge R&R calculée (P/TV), P/PV, P/T dans MSA Plate-forme R&R de jauge. En outre, la plate-forme d'évaluation du processus de mesure (EMP) a été utilisée pour déterminer la corrélation interclasse (ICC) et pour identifier s'il existe une interaction avec le type de substrat ou le fournisseur.Les deux plates-formes MSA ont confirmé que la variation des pièces est nettement supérieure au niveau de précision, donc XPS est adéquat pour détecter la variation dans le processus