Оже-электронная спектроскопия: От физических основ до передовых применений в микроэлектронике

В современном мире, где технологический прогресс немыслим без постоянного улучшения материалов и создания новых функциональных покрытий, критически важным становится глубокое понимание свойств поверхности и приповерхностных слоев. Именно здесь, на границе раздела фаз, разворачиваются ключевые физико-химические процессы, определяющие характеристики полупроводниковых структур, катализаторов, коррозионной стойкости и адгезии тонких пленок. Анализ поверхностных слоев — это не просто инструментальное измерение, это ключ к разгадке механизмов работы микроэлектронных устройств, выявлению причин их отказа и разработке материалов нового поколения.

Среди многообразия методов исследования поверхности Оже-электронная спектроскопия (AES) занимает особое место. Обладая уникальным сочетанием высокой поверхностной чувствительности и превосходного пространственного разрешения, AES стала незаменимым инструментом в материаловедении и микроэлектронике. Она позволяет не только идентифицировать элементный состав самых верхних атомных слоев, но и получать ценную информацию о химическом состоянии атомов, их распределении по глубине и даже о локальных магнитных свойствах.

Данный реферат призван всесторонне рассмотреть Оже-электронную спектроскопию, начиная с её фундаментальных физических основ и заканчивая самыми передовыми разработками и специализированными применениями в области электроники. Мы углубимся в механизм Оже-эффекта, подробно опишем устройство современного Оже-спектрометра, проанализируем факторы, влияющие на получаемые спектры, проведём сравнительный анализ с другими методами исследования поверхности и исследуем конкретные примеры использования AES в микроэлектронной индустрии, а также затронем новейшие тенденции развития этой мощной аналитической техники.

Физические основы Оже-эффекта

Феномен, лежащий в основе Оже-электронной спектроскопии, носит имя одного из своих первооткрывателей — французского физика Пьера Оже. Это явление, известное как Оже-эффект, представляет собой захватывающий пример взаимодействия между электронами в атоме, приводящего к безызлучательной релаксации и эмиссии электрона, несущего информацию об энергетической структуре атома. Почему это так важно для материаловедения? Потому что именно эта информация позволяет нам «заглянуть» внутрь атома и понять его химическое окружение, что критически важно для создания новых материалов с заданными свойствами.

История открытия и сущность Оже-эффекта

История открытия Оже-эффекта демонстрирует, как иногда важные научные прорывы происходят почти одновременно и независимо в разных уголках мира. В 1922 году австрийская физик Лиза Мейтнер, изучая спектры электронов, испускаемых при радиоактивном распаде, описала этот необычный процесс, не давая ему конкретного названия. Тремя годами позже, в 1925 году, Пьер Оже, работая с камерой Вильсона и изучая прохождение рентгеновских лучей через газы, также обнаружил и детально описал явление, при котором атом, поглотивший рентгеновский фотон, испускает электроны с дискретными энергиями, характерными для данного элемента, а не фотоны. Именно Пьер Оже первым дал этому процессу точное толкование, заложив основу для будущих аналитических методов.

Сущность Оже-эффекта заключается в безызлучательном переходе, в ходе которого избыточная энергия, высвобождающаяся при заполнении внутренней электронной вакансии, передаётся другому электрону атома, который затем покидает атом. Этот эмитированный электрон и называется Оже-электроном.

Механизм Оже-эмиссии и энергетические уровни

Чтобы понять, как генерируется Оже-электрон, представим себе трёхэтапный процесс, разворачивающийся внутри атома:

1. Первичная ионизация: Всё начинается с того, что высокоэнергетический внешний источник – будь то первичный электронный пучок, рентгеновские фотоны или ионы – взаимодействует с атомом. Это взаимодействие приводит к выбиванию электрона с одной из внутренних, наиболее глубоко лежащих (остовных) электронных оболочек. Таким образом, в атоме образуется первичная вакансия, и атом переходит в возбуждённое, ионизованное состояние.
2. Электронный переход: Атом стремится к стабилизации. Для этого электрон с более высокого энергетического уровня (обычно с внешней оболочки или даже валентной зоны) переходит на вакантное место во внутренней оболочке. Этот переход высвобождает энергию, равную разнице энергий связи этих двух уровней.
3. Эмиссия Оже-электрона: Именно здесь кроется суть Оже-эффекта. Вместо того чтобы излучить эту энергию в виде кванта характеристического рентгеновского излучения (что является альтернативным, излучательным переходом), она безызлучательно передаётся третьему электрону того же атома. Если эта переданная энергия превышает энергию связи этого третьего электрона, он покидает атом, становясь Оже-электроном.

Важной особенностью Оже-электрона является то, что его кинетическая энергия не зависит от энергии первичного возбуждающего излучения. Она определяется исключительно разницей в энергиях связи электронов, участвующих в переходе, и структурой энергетических уровней самого атома. Это делает Оже-спектроскопию методом, чувствительным к элементному составу.

Упрощённая формула для кинетической энергии Оже-электрона для так называемого KLL-перехода (где вакансия образовалась на K-оболочке, её заполнил электрон с L₁-оболочки, а Оже-электрон был эмитирован с L_2,3-оболочки) может быть выражена как:

EОже = EK – EL1 – EL2,3 - φ

Здесь E_K, E_L1, E_L2,3 — это энергии связи электронов на соответствующих атомных уровнях. Дополнительное слагаемое φ (фи) представляет собой работу выхода анализатора, которая учитывает энергетический барьер, который должен преодолеть электрон при переходе из образца в анализатор. Более точные расчёты также учитывают слагаемое U, которое компенсирует увеличение энергии связи электрона L₂ (или L₃) при удалении электрона L₁, поскольку в результате Оже-процесса атом в конечном состоянии оказывается дважды ионизованным. Это слагаемое отражает взаимодействие между оставшимися электронами и изменённым зарядовым состоянием атома.

Обозначение Оже-переходов и вероятности

Для систематизации и однозначного описания Оже-переходов используется специальная система обозначений. В этой системе сначала указывается оболочка, на которой образовалась первичная вакансия, затем оболочка, электрон которой заполнил эту вакансию, и, наконец, оболочка, из которой был эмитирован Оже-электрон. Например, K L₁ L₂, L M M или M N N. Если в процессе участвуют электроны валентной зоны, используется символ V (например, K V V).

Вероятность Оже-эмиссии и её конкурента — рентгеновского излучения — сильно зависит от атомного номера (Z) элемента. Для лёгких элементов (с атомным номером Z < 14) вероятность Оже-эмиссии значительно выше, чем вероятность испускания рентгеновского кванта, достигая примерно 95%. Это означает, что Оже-спектроскопия особенно эффективна для анализа лёгких элементов. По мере увеличения атомного номера вероятность Оже-эффекта снижается, и для тяжёлых элементов (Z > 70) она не превышает 10%. Существует своего рода «переходная зона»: например, для K-уровня мышьяка (Z = 33) вероятности выхода Оже-электронов и испускания рентгеновских фотонов примерно равны. Общее правило гласит, что Оже-переход более вероятен, если энергия связи электрона не превышает 1 кэВ.

Важно отметить, что для возникновения Оже-эффекта необходимо наличие как минимум трёх электронов в атоме: один выбивается, второй заполняет вакансию, третий эмитируется. Следовательно, Оже-эффект наблюдается для всех элементов, начиная с лития (Z = 3). В конденсированном состоянии вещества и в молекулах Оже-переходы могут также происходить с участием электронов валентной зоны, что часто приводит к уширению Оже-линий по сравнению с изолированными атомами, поскольку валентные зоны имеют более сложную структуру.

Особый случай Оже-эффекта представляют собой переходы Костера-Кронига. Это явление, при котором вакансия заполняется электроном с того же электронного слоя (то есть с тем же главным квантовым числом), что и вакансия. Такие переходы также являются безызлучательными и вносят свой вклад в общий Оже-спектр.

Принцип работы и устройство Оже-электронной спектроскопии (AES)

Оже-электронная спектроскопия (AES) — это метод, который элегантно воплощает в себе физические принципы Оже-эффекта для детального исследования поверхности материалов. Она позволяет не только идентифицировать элементы, присутствующие на поверхности, но и анализировать их химическое состояние и распределение.

Общий принцип работы AES

Сердце AES-метода — это взаимодействие сфокусированного электронного пучка с поверхностью образца. Высокоэнергетические электроны первичного пучка вызывают ионизацию атомов в приповерхностном слое, создавая внутренние вакансии. В ответ на это атомы испускают Оже-электроны, кинетическая энергия которых, как мы уже знаем, строго определена энергетическими уровнями конкретного атома. Измеряя кинетические энергии и интенсивности этих эмитированных Оже-электронов, спектрометр строит спектр, который становится уникальным «отпечатком пальца» элементного состава и химических связей исследуемой поверхности.

Типичные энергии первичного электронного пучка для возбуждения Оже-эмиссии варьируются в диапазоне от 3 до 25 кэВ, хотя в зависимости от задачи могут использоваться энергии от 0.5 до 50 кэВ. Благодаря тому, что Оже-электроны имеют очень малую длину свободного пробега в твёрдом теле (несколько нанометров), AES является исключительно поверхностно-чувствительным методом. Глубина анализируемого слоя обычно составляет всего 0.5–2.5 нм, что эквивалентно 2–10 моноатомным слоям. Это обусловлено тем, что электроны, эмитированные из более глубоких слоёв, с высокой вероятностью потеряют часть своей энергии в результате неупругих столкновений и уже не будут иметь характерную для Оже-перехода кинетическую энергию, что затруднит их идентификацию. Важно отметить, что средняя длина свободного пробега электронов имеет минимум вблизи энергий 50–100 эВ, что делает этот диапазон энергий особенно чувствительным к поверхности. Например, для электронов с энергией 17.8 эВ в тонкой фольге длина свободного пробега составляет всего 9.2 Å (0.92 нм).

Основные компоненты Оже-спектрометра

Чтобы претворить физический эффект в аналитический метод, необходим сложный инструментальный комплекс. Современный Оже-спектрометр состоит из нескольких ключевых компонентов:

1. Вакуумная система (UHV): Для того чтобы Оже-электроны могли свободно достигать детектора без рассеяния на молекулах остаточных газов и чтобы поверхность образца не загрязнялась в процессе измерения, требуется сверхвысокий вакуум (UHV). Обычно это давление ниже 10^-9 Торр (или 10^-8–10^-9 Па). Такая среда обеспечивает чистоту поверхности и предотвращает изменение её состава во время эксперимента.
2. Электронная пушка (источник электронов): Этот компонент генерирует и фокусирует первичный электронный пучок, который бомбардирует образец. В зависимости от требуемого пространственного разрешения и стабильности пучка используются различные типы источников:
   • Вольфрамовые катоды: Самые простые и распространённые, обеспечивают диаметр пучка от нескольких микрометров.
   • Источники LaB₆ (гексаборида лантана): Предлагают более высокую яркость и меньший диаметр пучка (обычно менее 40 нм) по сравнению с вольфрамом.
   • Термополевые катоды Шоттки: Обеспечивают наилучшее пространственное разрешение, достигая диаметров пучка до 20 нм. В передовых системах, таких как Оже-микрозонды с полевой эмиссией (например, JEOL JAMP-9510F), пространственное разрешение может достигать впечатляющих 3–8 нм. Это позволяет анализировать наноразмерные структуры.
3. Энергетический анализатор электронов: Главная задача этого элемента — отделить Оже-электроны от огромного фона неупруго рассеянных электронов и точно измерить их кинетическую энергию. Принцип работы основан на отклонении электронов электрическим полем: только электроны с определённой кинетической энергией могут пройти через анализатор и достичь детектора.
   • Цилиндрический зеркальный анализатор (CMA): Отличается высокой эффективностью пропускания, что означает, что он собирает большую часть эмитированных электронов, делая его идеальным для получения спектров с высоким отношением сигнал/шум.
   • Концентрический полусферический анализатор (CHA): Обеспечивает лучшее энергетическое разрешение, что позволяет более точно определять энергии пиков и выявлять тонкие химические сдвиги.
4. Детектор: После прохождения через анализатор Оже-электроны регистрируются детектором. Наиболее часто используются электронные умножители, например, каналтроны, благодаря их высокой эффективности счёта даже низкоэнергетических электронов.
5. Камера для образцов: Специализированная камера, обеспечивающая сверхвысокий вакуум и позволяющая размещать исследуемый образец.
6. Ионная пушка: Этот компонент, хотя и не является строго обязательным для всех видов AES, чрезвычайно важен для многих применений. Ионная пушка генерирует пучок ионов (чаще всего Ar⁺ с энергией от 10 В до 5 кэВ), который используется для:
   • Очистки поверхности: Удаление поверхностных загрязнений, которые могут маскировать истинный состав образца.
   • Глубинного профилирования: Постепенное послойное травление образца, что позволяет получать информацию об изменении элементного состава по глубине с нанометровым разрешением.
7. Система регистрации и обработки данных: Собирает сигналы от детектора и преобразует их в удобный для анализа спектр — зависимость интенсивности эмитированных электронов от их кинетической энергии. Для улучшения отношения сигнал/шум и выделения слабых Оже-пиков на фоне часто используется дифференциальная форма спектра (dN/dE), которая преобразует пики в характерные двухполярные структуры.
8. Предметный столик: Позволяет прецизионно перемещать образец по осям X, Y, Z, а также наклонять и вращать его, что важно для выбора области анализа и глубинного профилирования. Некоторые столики также имеют функции нагрева или охлаждения образца.

Современные Оже-спектрометры часто интегрируются со сканирующими электронными микроскопами (SEM). Это мощное сочетание позволяет получать высокоразрешённые изображения поверхности (благодаря SEM) и одновременно проводить локальный элементный анализ (благодаря AES), что значительно расширяет возможности исследования. Метод AES позволяет детектировать все элементы периодической таблицы, за исключением водорода (H) и гелия (He), поскольку у них нет достаточного количества электронов или подходящих внутренних оболочек для реализации Оже-эффекта.

Факторы, влияющие на Оже-спектры, и их интерпретация

Интерпретация Оже-спектров — это не просто сопоставление пиков с атласом. Это многогранный процесс, требующий учёта множества факторов, которые могут влиять на форму, положение и интенсивность спектральных линий. Глубокое понимание этих факторов позволяет извлекать максимум информации о составе, химическом состоянии и даже структуре исследуемого материала. Как же разобраться в этом сложном мире сигналов и шумов, чтобы получить достоверные данные?

Качественный и количественный анализ

Качественный анализ Оже-спектров относительно прост и основан на уникальности энергетических уровней каждого элемента. Идентификация элементов осуществляется путём сопоставления измеренных кинетических энергий Оже-пиков с характерными значениями, представленными в обширных атласах Оже-спектров чистых элементов и их соединений. Каждый элемент обладает своим «отпечатком пальца» — уникальным набором энергетических уровней, который приводит к появлению уникального набора Оже-пиков. Более того, форма и положение этих пиков могут служить индикатором химического окружения атома.

Количественный анализ направлен на определение атомной концентрации элементов на поверхности. Он базируется на фундаментальном принципе: интенсивность (амплитуда или площадь) Оже-пиков пропорциональна атомной концентрации соответствующего элемента в анализируемом объёме. Количественный анализ обычно проводится путём сравнения полученного спектра с эталонными спектрами чистых элементов и использования так называемых коэффициентов элементной чувствительности. Эти коэффициенты корректируют различия в вероятностях Оже-эмиссии для разных элементов. Типичная погрешность количественного анализа составляет 10-15%, но без тщательной стандартизации и учёта матричных эффектов может достигать ±30%. Однако с помощью совершенствования программных алгоритмов, использования внешних эталонов, сходных по составу с исследуемым образцом, и более точного учёта матричных эффектов точность может быть улучшена до 1%. Предел обнаружения для большинства элемен��ов находится в диапазоне 0.1-1 атомного процента (или 100 ppm), но для лёгких элементов чувствительность может быть даже выше, достигая менее 1% монослоя.

Основные факторы влияния

1. Энергия первичных электронов: Выбор энергии первичного электронного пучка критичен, поскольку он влияет на сечение ионизации внутренних атомных уровней и, как следствие, на интенсивность Оже-эмиссии. Обычно оптимальная энергия первичных электронов составляет примерно в 3–4 раза больше потенциала ионизации той остовной оболочки, которую мы хотим ионизировать. При дальнейшем увеличении энергии пучка сечение ионизации медленно уменьшается.
2. Химические сдвиги:
   • Изменения в химическом окружении атома, такие как степень окисления, тип химической связи (ионная, ковалентная) или координационное число, приводят к сдвигам энергий связи его электронных оболочек. Эти изменения, в свою очередь, влияют на кинетическую энергию эмитированных Оже-электронов, вызывая так называемые химические сдвиги.
   • Например, при образовании ионной связи электронные уровни электроотрицательных элементов смещаются в сторону меньших энергий связи, а электроположительных — в сторону более высоких.
   • Интерпретация химических сдвигов в AES, как правило, сложнее, чем в рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (РФЭС), из-за многоэлектронной природы Оже-процесса и обычно большей ширины Оже-пиков. Однако для некоторых элементов, таких как углерод или кремний, химические эффекты достаточно выражены, чтобы по сдвигам и форме Оже-линий можно было идентифицировать химические связи. Показательным примером является пик SiLVV: для чистого кремния он наблюдается около 92 эВ, тогда как для диоксида кремния (SiO₂) он сдвигается до 76 эВ, демонстрируя изменение химического состояния.
3. Форма пиков и тонкая структура:
   • Изменения в химическом составе, особенно касающиеся плотности электронных состояний валентной зоны, могут значительно изменять форму Оже-пиков, особенно для переходов, где участвуют валентные электроны (например, KVV, LVV). Эти изменения отражают модификацию электронной структуры материала.
   • Тонкая структура спектров может быть обусловлена различными процессами потерь энергии, такими как возбуждение плазмонов (коллективных колебаний электронов), дальнейшая ионизация внутренних уровней или межзонные возбуждения.
   • Также могут наблюдаться «сателлитные» пики, которые возникают из-за множественной ионизации атома или каскадов ионизации. Эти сателлиты могут накладываться на основной Оже-пик, затрудняя его анализ и искажая информацию о химических сдвигах.
4. Фоновый сигнал: Оже-пики всегда накладываются на значительный фон, создаваемый неупруго рассеянными первичными и вторичными электронами. Интенсивность этого фона может на 2–3 порядка превышать интенсивность самого Оже-сигнала, что делает выделение пиков сложной задачей.
5. Дифференциальные спектры (dN/dE): Для эффективного выделения слабых Оже-пиков из сильного фона и повышения чувствительности метода широко применяется метод дифференцирования кривых энергетического распределения N(E) в dN/dE. Этот подход, предложенный Л.А. Харрисом в 1967/1968 году, преобразует колоколообразные пики в характерные двухполярные структуры, которые значительно проще регистрировать и анализировать, обеспечивая более высокую чувствительность и точность.
6. Геометрия измерения: Угол падения первичных электронов на образец и угол регистрации Оже-электронов существенно влияют на интенсивность эмиссии и могут использоваться для неразрушающего глубинного профилирования в очень тонких слоях.
7. Неоднородность образца: Для получения точных количественных данных критически важно, чтобы образец был латерально однородным в пределах диаметра первичного пучка. Однако высокое пространственное разрешение AES позволяет анализировать отдельные небольшие особенности, если диаметр пучка меньше масштаба неоднородности.
8. Матричные эффекты: Количественный анализ может быть затруднён из-за так называемых матричных эффектов. К ним относятся:
   • Длина свободного пробега электронов: Зависит от материала и энергии электрона.
   • Фактор обратного рассеяния (r): Этот фактор характеризует дополнительную ионизацию внутренних атомных уровней вторичными (обратно рассеянными) электронами, которые также генерируются при взаимодействии первичного пучка с образцом. Фактор обратного рассеяния увеличивается с ростом плотности матрицы и энергии первичных электронов.
   • Химические эффекты: Могут влиять на форму пиков.
   • Шероховатость поверхности: Неровности поверхности могут влиять на эффективную глубину анализа и интенсивность сигнала.
9. Зарядка диэлектрических образцов: Непроводящие образцы (изоляторы) могут заряжаться под действием электронного пучка. Это накопление заряда приводит к искажению Оже-пиков, сдвигая их по энергии и уширяя, что может сделать анализ невозможным без использования специальных методов нейтрализации заряда, таких как бомбардировка низкоэнергетическими ионами или электронами.

Понимание этих факторов и умение их учитывать критически важны для получения достоверных и точных результатов при работе с Оже-спектроскопией.

Преимущества и ограничения Оже-спектроскопии в сравнении с другими методами анализа поверхности

Выбор оптимального метода для анализа поверхности является ключевым этапом в любом научном или прикладном исследовании. Оже-электронная спектроскопия, несмотря на свои сильные стороны, не является универсальным решением и должна рассматриваться в контексте других доступных техник. Сравнительный анализ с Рентгеновской фотоэлектронной спектроскопией (РФЭС), Вторично-ионной масс-спектрометрией (ВИМС) и Сканирующей туннельной микроскопией (СТМ) позволяет лучше понять её уникальное место в арсенале материаловеда.

Сравнение AES с РФЭС (XPS)

Оба метода, AES и РФЭС (известная также как ESCA — Электронная спектроскопия для химического анализа), являются мощными инструментами для изучения поверхности, но имеют существенные различия в механизмах возбуждения и, как следствие, в информационных возможностях.

Характеристика	Оже-электронная спектроскопия (AES)	Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (XPS/РФЭС)
Источник возбуждения	Сфокусированный электронный пучок (обычно 3–25 кэВ).	Рентгеновское излучение (фотонный пучок).
Механизм эмиссии	Безызлучательный переход после ионизации внутренней оболочки, при котором энергия передаётся третьему электрону (Оже-электрону).	Фотоэлектрический эффект: рентгеновский фотон выбивает электрон (фотоэлектрон) с внутренней оболочки.
Химическая информация	Может показывать химические сдвиги, но их интерпретация сложнее из-за многоэлектронной природы процесса и большей ширины пиков. Менее точна для определения химического состояния.	Предоставляет более подробную и точную информацию о химических состояниях (степенях окисления, типах химических связей) благодаря прямому измерению энергий связи фотоэлектронов. Легче интерпретировать химические сдвиги.
Поверхностная чувствительность/глубина анализа	Высокочувствителен к поверхности (0.5–2.5 нм, 2–10 моноатомных слоёв).	Высокочувствителен к поверхности (0.5–2.5 нм, 2–10 моноатомных слоёв).
Пространственное разрешение (латеральное)	Значительно выше (лучше 5–10 нм, в передовых системах до 3–8 нм, а в Оже-микрозондах с полевой эмиссией до 3 нм). Идеален для картирования поверхности и анализа малых объектов.	Как правило, ниже (от нескольких миллиметров до 10 мкм для картирования в современных системах).
Количественный анализ	Полуколичественный. Типичная точность ±15–30%, может быть улучшена до 1% с тщательной стандартизацией.	Полуколичественный. Типичная точность ±30%, но лучше в калиброванных системах и с учётом матричных эффектов.
Глубинное профилирование	Возможно при совместном использовании с ионным распылением.	Возможно при совместном использовании с ионным распылением.
Совместимость материалов/эффекты зарядки	Требует проводящих или полупроводниковых образцов. Электронный пучок может вызывать значительное накопление заряда на изоляторах, что затрудняет или делает невозможным анализ без специальных процедур нейтрализации.	Может анализировать широкий спектр материалов, включая проводники, полупроводники и изоляторы, так как рентгеновское возбуждение вызывает меньше проблем с зарядкой.
Пределы обнаружения	Схожие пределы обнаружения (~0.1–1 ат.%). Хорошая чувствительность для лёгких элементов (Li, Be, B).	Схожие пределы обнаружения (~0.1–1 ат.%).
Энергия пиков	Кинетическая энергия Оже-электрона не зависит от энергии первичного пучка, а определяется только атомными уровнями.	Энергия связи фотоэлектрона не зависит от энергии первичного излучения, а определяется только атомными уровнями.

Сравнение AES с ВИМС (SIMS)

Вторично-ионная масс-спектрометрия (SIMS) — это ещё один мощный метод анализа поверхности, основанный на совершенно ином принципе.

Характеристика	Оже-электронная спектроскопия (AES)	Вторично-ионная масс-спектрометрия (SIMS)
Принцип	Электронное возбуждение, эмиссия вторичных электронов.	Распыление образца ионами первичного пучка, анализ вторичных ионов.
Чувствительность	~0.1–1 ат.%. Хорошая для лёгких элементов.	Исключительная (ppb), изотопная.
Пространственное разрешение	Высокое (до 3–8 нм).	Высокое (до 50 нм).
Глубинное профилирование	Разрешение 0.5–1 нм.	Разрешение 0.1–1 нм.
Химическая информация	Возможна, но интерпретация сложна.	Ограничена, поскольку ионы обычно фрагментируются.
Повреждение образца	Может быть.	Разрушающий метод.
Применение к органическим образцам	Заряжаемые образцы.	Подходит для анализа всех материалов.

Общие преимущества AES

После рассмотрения деталей работы Оже-спектроскопии и её сравнения с другими методами, мы можем обобщить её сильные и слабые стороны:

• Высокая поверхностная чувствительность: Способность анализировать только самые верхние атомные слои (0.5–10 нм) делает её идеальным инструментом для изучения поверхностных явлений.
• Высокое пространственное (латеральное) разрешение: Сфокусированный электронный пучок позволяет получать элементные карты и анализировать объекты размером менее 10 нм (в передовых системах до 3–8 нм), что критично для микро- и наноэлектронике.
• Детектирование большинства элементов: Способна детектировать все элементы периодической таблицы, кроме водорода (H) и гелия (He).
• Хорошая чувствительность для лёгких элементов: Оже-эффект более вероятен для лёгких элементов, что делает AES особенно полезной для их обнаружения.
• Быстрый анализ элементного состава: Обзорные спектры обычно могут быть получены за 5–10 минут.
• Возможность глубинного профилирования: Совместное использование с ионным распылением позволяет изучать распределение элементов по глубине образца.
• Качественный и полуколичественный анализ: Предоставляет информацию об элементном составе и некоторую информацию о химическом состоянии.
• Анализ проводящих и полупроводниковых образцов: Идеально подходит для этих типов материалов.

Общие ограничения AES

• Невозможность детектирования водорода и гелия: Ограничение, обусловленное физической природой Оже-эффекта.
• Сложность или невозможность анализа объёмных изоляторов: Эффекты зарядки под действием электронного пучка могут сильно искажать спектры или делать анализ невозможным без специальных, часто сложных, процедур нейтрализации.
• Менее точная информация о химическом состоянии: По сравнению с РФЭС, AES предоставляет менее детальную и менее однозначную информацию о химических сдвигах и типах связей.
• Ограниченная точность количественного анализа: Типичная точность (±15–30%) может быть недостаточной для некоторых задач без тщательной калибровки и учёта сложных матричных эффектов.
• Потенциальное повреждение образца: Длительное воздействие высокоэнергетического электронного пучка может вызывать деградацию или изменение состава чувствительных материалов.
• Требует образцов, совместимых со сверхвысоким вакуумом: Не все материалы могут быть анализированы в условиях UHV.
• Анализируются только твёрдые образцы: Метод не подходит для жидкостей или газов.
• Ограничения по размеру образца: Размеры образцов ограничены возможностями вакуумной камеры и предметного столика.

Таким образом, AES — это мощный и универсальный метод для поверхностного элементного анализа с высоким пространственным разрешением, особенно ценный для проводящих и полупроводниковых материалов. Однако при необходимости глубокого понимания химических связей или анализа изоляторов, а также при поиске следовых примесей, следует рассмотреть комплементарные методы, такие как РФЭС или ВИМС.

Применение Оже-спектроскопии в электронике и микроэлектронике

Оже-электронная спектроскопия (AES) давно вышла за рамки чисто академических исследований и стала одним из краеугольных камней в прикладных областях, таких как материаловедение, нанотехнологии и, конечно же, электроника. В постоянно развивающемся мире микроэлектроники, где качество и производительность устройств напрямую зависят от свойств поверхности и тонких плёнок, AES играет незаменимую роль в контроле качества, анализе отказов и разработке новых материалов.

Анализ дефектов и загрязнений

Одним из наиболее важных применений AES в электронике является идентификация дефектов и загрязнений, которые могут существенно снижать производительность и надёжность электронных устройств.

AES позволяет выявлять причины отказов различных элементов микросхем, будь то короткие замыкания, разрывы цепей или ухудшение рабочих характеристик. Анализ поверхности в области дефекта может быстро указать на наличие нежелательных элементов или химических модификаций.

• Метод используется для анализа субмикронных частиц, которые являются одними из основных источников загрязнений в оборудовании для производства полупроводниковых пластин. Определение их элементного состава позволяет выявить источник проблемы и принять меры по её устранению.
• AES также применяется для исследования различных типов дефектов в монокристаллических и тонкоплёночных материалах, таких как лентообразные дефекты, двойниковые домены или точечные дефекты (например, кислородные вакансии в гетероструктурах). Эти дефекты могут кардинально влиять на электрические и оптические свойства устройств, и их локализация и анализ с помощью AES критически важны для оптимизации материалов и процессов.

Анализ тонких плёнок и интерфейсов

Микроэлектроника во многом строится на сложных многослойных структурах и тонких плёнках. AES является идеальным инструментом для их характеризации:

• Она позволяет оценивать процессы осаждения тонких плёнок, контролировать их состав, обнаруживать нежелательные межфазные реакции и определять состав различных слоёв в сложных полупроводниковых структурах (например, транзисторах).
• Метод эффективен для изучения примесей и диффузии на границах раздела и в межзеренных границах, что важно для предотвращения деградации свойств и обеспечения стабильности устройств.
• AES применяется для количественного объёмного и массового анализа тонкоплёночных материалов, а также для определения толщины оксидного слоя на электрополированных устройствах, что критично для таких компонентов, как затворы транзисторов.
• Исследование тонких плёнок, используемых в носимой электронике и других передовых системах, включает изучение квантовых эффектов, вызванных дефектами в этих плёнках. AES помогает локализовать и охарактеризовать эти дефекты.
• Также важен контроль целостности и однородности тонкоплёночных покрытий, например, алмазоподобного углерода (DLC), используемого для защиты от износа.
• В контексте анализа интерфейсов и гетероструктур, AES позволяет детально изучать состав границ раздела в полупроводниковых гетероструктурах (например, Si_xGe_1-x/Ge), что важно для создания высокоэффективных приборов.
• Она используется для анализа структур металл-диэлектрик-полупроводник (МДП), таких как Ni-HfO₂-n-Si, и корреляции их состава с электрическими свойствами.
• Исследование свойств тонких плёнок оксидов переходных металлов (например, Sr₂IrO₄), выращенных на подложках (например, NdGaO₃), для микро- и наноэлектронных применений, где размерные эффекты и структурные дефекты сильно влияют на функциональность, также является важной областью применения AES.

Анализ полупроводников, диэлектриков и металлических покрытий

AES также предоставляет цен��ую информацию о более широком спектре материалов, используемых в электронике:

• Метод позволяет определять элементный состав и химическое состояние полупроводников, диэлектриков и металлических покрытий, а также изучать процессы сорбции, десорбции, коррозии и гетерогенного катализа на поверхностях твёрдых тел.
• AES уникальна в своей способности различать различные состояния одного и того же элемента. Например, она может уверенно различать чистый кремний (Si), диоксид кремния (SiO₂), монооксид кремния (SiO) и нитрид кремния (Si₃N₄) даже в тонком слое толщиной всего 10 нм на кремниевой пластине, что критически важно для контроля процессов окисления и нитрирования.
• В производстве печатных плат и разъёмов AES помогает идентифицировать посторонние включения в гальванопокрытиях, которые могут приводить к отслаиванию, вздутию, плохой адгезии или изменению внешнего вида, тем самым обеспечивая долговечность и надёжность контактов.

Контроль качества микроэлектронных компонентов

Наконец, AES является неотъемлемой частью контроля качества на всех этапах производства микроэлектронных компонентов:

• Она используется для выявления причин отказа различных элементов микросхем, от самых мелких транзисторов до сложных многослойных структур.
• Метод обеспечивает мониторинг технологических процессов, где чистота поверхности является первостепенной задачей, например, при травлении, осаждении или отжиге. Возможность анализа материалов диаметром до 300 мм делает его актуальным для современных кремниевых пластин, используемых в производстве интегральных микросхем.

Таким образом, Оже-спектроскопия является многофункциональным инструментом, чьи возможности оказывают прямое влияние на разработку, производство и повышение надёжности электронных устройств, от фундаментальных исследований до промышленного контроля качества.

Современные тенденции и новые разработки в Оже-спектроскопии

Несмотря на свою богатую историю, Оже-электронная спектроскопия не стоит на месте. Постоянное развитие инструментальной базы, появление новых аналитических подходов и интеграция с другими методами значительно расширяют её возможности, выводя на передний план для решения самых сложных задач в науке о материалах и электронике.

Сканирующая Оже-микроскопия (SAM)

Одним из важнейших направлений развития является Сканирующая Оже-микроскопия (SAM). Впервые продемонстрированная Макдональдом и Уолдропом в 1971 году, SAM совершила революцию, объединив высокое пространственное разрешение электронного микроскопа с поверхностной чувствительностью AES. Это позволяет не просто получать интегральный спектр со всей поверхности, а строить высокоразрешённые, пространственно-разрешённые химические изображения и двухмерные карты распределения элементов на поверхности образца. Современные системы SAM, оснащённые электронными пушками с полевой эмиссией (например, JEOL JAMP-9510F), достигают латерального разрешения до 3–8 нм, а в некоторых случаях даже до 3 нм, что делает возможным анализ наноразмерных структур и дефектов с беспрецедентной детализацией. Разве это не открывает новые горизонты для исследований на атомарном уровне?

Угловое разрешение Оже-электронной спектроскопии (ARAES)

Угловое разрешение Оже-электронной спектроскопии (ARAES) представляет собой более продвинутую технику, которая позволяет получать информацию не только об энергии, но и об угловом распределении эмитированных Оже-электронов. Это открывает новые горизонты для:

• Изучения электронной структуры и идентификации процессов возбуждения сателлитов в твёрдых телах. Дифракционные картины, наблюдаемые в ARAES при фиксированной энергии, сильно зависят от l-волнового числа эмитированного электрона и его магнитного выравнивания.
• Исследования вибронной связи в молекулах, предоставляя уникальную информацию о силе такой связи.
• Неразрушающего глубинного профилирования для очень тонких слоёв (до ~100 Å) путём изменения геометрии эксперимента, что позволяет изучать неоднородности по глубине без распыления.
• Исследования магнитных свойств в сложных системах.

Спин-поляризованная Оже-электронная спектроскопия (SPAES)

Развитие спинтроники и необходимость анализа магнитных материалов привели к появлению Спин-поляризованной Оже-электронной спектроскопии (SPAES). Этот мощный метод позволяет анализировать локальные магнитные свойства поверхности. В отличие от некоторых других техник, SPAES не требует использования дорогостоящего синхротронного излучения и может быть реализована в лабораторных условиях. Она даёт возможность изучать намагниченные твёрдые поверхности, получать информацию об эффектах электронной корреляции, внутриоболочечных обменных взаимодействиях и локальных намагниченностях в композитных системах. Изучение спиновой поляризации Оже-линий (например, для гадолиния Gd) предоставляет доказательства спин-флип процессов и позволяет отслеживать нарушения сохранения спина, что критически важно для понимания магнитных явлений на поверхности.

Резонансная Оже-электронная спектроскопия

Резонансная Оже-электронная спектроскопия фокусируется на специфических условиях возбуждения, при которых энергия первичного возбуждения совпадает с энергией перехода электрона на незаполненный уровень. Это позволяет получить информацию, относящуюся к динамике фемтосекундного переноса заряда и изучать резонансный Оже-распад возбуждённых до ридберговских состояний молекул, предоставляя детальную информацию о вибронной связи.

In-situ (анализ в процессе) Оже-анализ

Современные производственные и исследовательские процессы требуют контроля в реальном времени. In-situ Оже-анализ позволяет мониторить изменения химического состава поверхности непосредственно во время таких процессов, как атомно-слоевое осаждение (ALD) или молекулярно-лучевая эпитаксия (MBE). Это жизненно важно для:

• Контроля роста сплавов с заданным составом.
• Обнаружения загрязнений на ранних стадиях процесса.
• Оптимизации процессов формирования интерфейсов с разрешением до одного монослоя, что обеспечивает максимальную точность и воспроизводимость.

Новые конструкции энергоанализаторов

Инновации в конструкции энергоанализаторов продолжают улучшать производительность AES. Разрабатываются новые классы электростатических анализаторов, например, face-field analyzers (FFA), предназначенные для дистанционной электронной спектроскопии удалённых или шероховатых поверхностей, а также поверхностей со сложным рельефом, что расширяет круг анализируемых образцов. Кроме того, сочетание двухпроходных цилиндрических зеркальных анализаторов с компактными детекторами Мота обеспечивает высокую эффективность для SPAES.

Интеграция с другими методами

Тенденция к созданию комплексных многофункциональных аналитических установок является ключевой для современных исследований. Оже-спектрометры всё чаще интегрируются с другими методами, такими как:

• Энергодисперсионная спектроскопия (EDS) для быстрого элементного анализа.
• Фокусированный ионный пучок (FIB) для прецизионного травления и приготовления образцов для глубинного профилирования или просвечивающей электронной микроскопии.
• Сканирующая электронная микроскопия (SEM) для получения высококачественных изображений поверхности.

Такие комплексные системы позволяют сначала быстро локализовать и охарактеризовать дефекты с помощью EDS/SEM, а затем выполнить FIB-травление и провести детальное картирование с высоким пространственным разрешением с помощью AES. Параллельно с этим развивается программное обеспечение для сложного анализа данных, автоматизации экспериментов и создания многомерных карт распределения элементов.

Эти современные тенденции и разработки показывают, что Оже-спектроскопия остаётся динамично развивающимся методом, способным отвечать на вызовы современных технологий и науки о материалах.

Заключение

Оже-электронная спектроскопия (AES) прошла долгий путь от феномена, случайно обнаруженного Лизой Мейтнер и Пьером Оже, до одного из наиболее мощных и универсальных методов анализа поверхности в современной науке и промышленности. Её фундаментальные физические основы, заключающиеся в безызлучательном электронном переходе, обеспечивают уникальную чувствительность к элементным и химическим свойствам самых верхних атомных слоёв материала.

Как было показано, принцип работы AES, основанный на возбуждении образца сфокусированным электронным пучком и анализе кинетической энергии эмитированных Оже-электронов, позволяет получать исчерпывающую информацию об элементном составе, химическом состоянии и даже пространственном распределении атомов. При этом, несмотря на кажущуюся простоту, интерпретация Оже-спектров требует глубокого понимания множества факторов – от энергии первичных электронов и химических сдвигов до матричных эффектов и особенностей фона.

Сравнительный анализ с другими ведущими методами исследования поверхности, такими как РФЭС, ВИМС и СТМ, наглядно демонстрирует уникальное позиционирование AES. Если РФЭС превосходит в химическом разрешении, а ВИМС – в чувствительности к следовым элементам и глубине профилирования, то AES выделяется благодаря своему исключительному сочетанию высокой поверхностной чувствительности и беспрецедентного пространственного разрешения (до 3-8 нм), что делает её незаменимой для локального анализа микро- и наноструктур.

Неоценима роль Оже-спектроскопии в электронике и микроэлектронике. Она является ключевым инструментом для анализа дефектов и загрязнений, контроля состава и толщины тонких плёнок, исследования интерфейсов и гетероструктур, а также для всестороннего контроля качества на каждом этапе производства полупроводниковых компонентов. Способность различать различные химические состояния кремния, анализировать структуру металл-диэлектрик-полупроводник и выявлять причины отказа микросхем подчёркивает её практическую значимость.

Наконец, постоянное развитие AES, проявляющееся в таких передовых направлениях, как сканирующая Оже-микроскопия (SAM) с нанометровым разрешением, угловое разрешение Оже-электронной спектроскопии (ARAES) для изучения электронной структуры и вибронной связи, спин-поляризованная AES (SPAES) для анализа магнитных свойств, резонансная AES для исследования динамики заряда, а также in-situ анализ для мониторинга процессов в реальном времени, свидетельствует о её высоком потенциале для будущих исследований. Интеграция с другими методами и постоянное совершенствование инструментальной базы гарантируют, что Оже-спектроскопия продолжит играть ведущую роль в понимании поверхностных явлений и создании материалов нового поколения, открывая пути к ещё более совершенным технологиям.

Список использованной литературы

1. Арапов Б.А. и др. Об одном пути усиления эффекта оже-деструкции в молекулярных системах. // Изв. вузов. Физика. — 2000. — Т. 43, № 1. — С. 98-100.
2. Карлосон Т. А. Фотоэлектронная и Оже-спектроскопия. – Л.: 1981.
3. Кнунянц И.Л. Химический энциклопедический словарь. – М.: Советская энциклопедия, 1983. – 397 с.
4. Паралис Э.С. Эффект Оже. – Таш.: 1969.
5. Прохоров А.М. Физический энциклопедический словарь. – М.: Советская энциклопедия, 1983. – С. 483–484.
6. Розанов Л.Н. Вакууьная техника. – М.: Высшая школа, 1990.
7. Шульман А.Р., Фридрихов С.А. Вторично-эмиссионные методы исследования твердого тела. – М.: 1977.
8. Christov I. P., Murane M. M., Kapteyn H. C. Phys. Rev. Lett. – 1997. – Vol. 78. – P. 1251.
9. Drescher M., Hentschel M., Kienberger R. et al. Science. – 2001. – Vol. 291. – P. 1923.
10. Drescher M., Hentschel M., Kienberger R. et al. Nature. – 2002. – Vol. 419. – P. 803.
11. Brabec T., Krausz F. Rev. Mod. Phys. – 2000. – Vol. 72. – P. 545.
12. Siegbahn K. Electron Spectroscopy for Atoms, Molecules and Condensed Matter. Nobel lecture, 8 December, 1981. Nobel lectures. – World Scientific, 1995. – Vol. 1, № 2. – P. 63.
13. Еловиков С.С. Разрушение поверхности твердого тела медленными электронами // Соросовский Образовательный Журнал. – 1999. – № 10. – С. 100–107.
14. Еловиков С.С. Оже-электронная спектроскопия // Там же. – 2001. – № 2, Т. 7. – С. 82–88.
15. Петров В.И. Катодолюминесценция полупроводников в узких электронных пучках в сканирующем электронном микроскопе // Там же. – 1997. – № 10. – С. 126–132.
16. Анализ поверхности методами Оже- и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии / Под ред. Д. Бриггса и М.П. Сиха. – М.: Мир, 1984.
17. Методы исследования микроэлектронных и наноэлектронных материалов и структур. Часть II.
18. Оже-эффект. – Астронет. URL: http://www.astronet.ru/db/msg/1187498 (дата обращения: 27.10.2025).
19. Auger Electron Spectroscopy (AES) Tutorial. URL: https://www.eag.com/resources/auger-electron-spectroscopy-aes-tutorial/ (дата обращения: 27.10.2025).
20. The Fascinating World of Auger Electrons: From Discovery to Modern Applications. URL: https://www.ossila.com/pages/auger-electrons-definition-applications (дата обращения: 27.10.2025).
21. Auger Electron Spectroscopy — SERC (Carleton). URL: https://serc.carleton.edu/microbelife/research_methods/microscopy/aes.html (дата обращения: 27.10.2025).
22. Auger Effect — HyperPhysics Concepts. URL: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/atomic/auger.html (дата обращения: 27.10.2025).
23. Auger effect | Auger electron, electron emission, atomic transitions — Britannica. URL: https://www.britannica.com/science/Auger-effect (дата обращения: 27.10.2025).
24. Физические основы методы эос. Механизм Оже-процесса. URL: https://studfile.net/preview/4243610/page:2/ (дата обращения: 27.10.2025).
25. ОЖЕ-ЭФФЕКТ — Физический энциклопедический словарь — Gufo.me. URL: https://gufo.me/dict/physics_encyclopedic_dictionary/%D0%9E%D0%96%D0%95-%D0%AD%D0%A4%D0%A4%D0%95%D0%9A%D0%A2 (дата обращения: 27.10.2025).
26. Физические основы электронной оже-спектроскопии. URL: https://do.gstu.by/wp-content/uploads/2019/02/Лаб.работа-по-ЭОС.pdf (дата обращения: 27.10.2025).
27. ОЖЕ-ЭФФЕКТ • Большая российская энциклопедия — электронная версия. URL: https://old.bigenc.ru/physics/text/2288636 (дата обращения: 27.10.2025).
28. Электронная Оже-спектроскопия. URL: https://nanometer.ru/2007/04/09/metody_diagnostiki_i_issledovanij_nanostruktur_i_nanomaterialov_23330.html (дата обращения: 27.10.2025).
29. ОЖЕ ПЬЕР ВИКТОР (Auger Pierre Victor) — Объединение учителей Санкт-Петербурга. URL: http://www.uchportal.ru/publ/22-1-0-2856 (дата обращения: 27.10.2025).
30. CHAPTER 10 AUGER ELECTRON SPECTROSCOPY — Wellesley College. URL: https://www.wellesley.edu/chemistry/chem301/AES_chapter_10.pdf (дата обращения: 27.10.2025).
31. Оже-эффект (безрадиационный переход) — Лекции по радиационной защите — Bstudy. URL: https://bstudy.net/609054/estestvoznanie/ozhe_effekt_bezradiatsionnyy_perehod (дата обращения: 27.10.2025).
32. Оже-процесс, типы и энергия переходов, схема оже-спектрометра, чувствительность метода, ширина линий. URL: https://studfile.net/preview/4243610/page:3/ (дата обращения: 27.10.2025).
33. ОЖЕ-СПЕКТРОСКОПИЯ электронная (ЭОС). URL: https://gufo.me/dict/bse/%D0%9E%D0%96%D0%95-%D0%A1%D0%9F%D0%95%D0%9A%D0%A2%D0%A0%D0%9E%D0%A1%D0%9A%D0%9E%D0%9F%D0%98%D0%AF (дата обращения: 27.10.2025).
34. Спектры Оже-электронов. URL: https://studfile.net/preview/4243610/page:4/ (дата обращения: 27.10.2025).
35. ОЖЕ ПЬЕР ВИКТОР • Большая российская энциклопедия — электронная версия. URL: https://old.bigenc.ru/c/ozhe-p-er-viktor-684a0c (дата обращения: 27.10.2025).
36. 5.2: Auger Electron Spectroscopy — Chemistry LibreTexts. URL: https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Physical_and_Theoretical_Chemistry_Textbook_Maps/Supplemental_Modules_(Physical_and_Theoretical_Chemistry)/Spectroscopy/Electron_Spectroscopy/Auger_Electron_Spectroscopy (дата обращения: 27.10.2025).
37. Basic Principles and Applications of Auger Electron Spectroscopy (AES) — Universallab. URL: https://www.universallab.com.cn/news/basic-principles-and-applications-of-auger-electron-spectroscopy-aes-500057.html (дата обращения: 27.10.2025).
38. Auger electron spectroscopy: Principle, instrumentation and application — Chemistry Notes. URL: https://www.chemistrynotes.org/augerelectronspectroscopy.html (дата обращения: 27.10.2025).
39. 1.14: Auger Electron Spectroscopy — Chemistry LibreTexts. URL: https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Physical_and_Theoretical_Chemistry_Textbook_Maps/Supplemental_Modules_(Physical_and_Theoretical_Chemistry)/Spectroscopy/Electron_Spectroscopy/Auger_Electron_Spectroscopy/1.14%3A_Auger_Electron_Spectroscopy (дата обращения: 27.10.2025).
40. NanoSAM. Оже-спектрометр и нанозонд. ОЖЕ спектроскопия с IMC — Группа Ай-Эм Си. URL: https://imc-russia.ru/products/nanosam-ozhe-spektrometr-i-nanozond/ (дата обращения: 27.10.2025).
41. Оже-микрозонд | Основы науки | Продукты | ООО ДЖЕЛ. — JEOL Ltd. URL: https://www.jeol.ru/products/fundamental-science/augermicroprobe/ (дата обращения: 27.10.2025).
42. Оже-электронный спектрометр: поставщик AES — ANTITECK. URL: https://www.antiteck.com/ru/auger-electron-spectrometer-manufacturer (дата обращения: 27.10.2025).
43. Оже-электрон L – оболочка К. URL: https://studfile.net/preview/4243610/page:1/ (дата обращения: 27.10.2025).
44. Оже-спектроскопия — Химическая энциклопедия — ХиМиК.ру. URL: https://www.xumuk.ru/encyklopedia/2/3233.html (дата обращения: 27.10.2025).
45. Оже-спектрометры — Системы для микроскопии и анализа. URL: https://microscope.su/ru/products/auger-spectrometers/ (дата обращения: 27.10.2025).
46. Auger Electron Spectroscopy (AES) Surface Analysis Technique — Physical Electronics. URL: https://www.phi.com/surface-analysis-techniques/aes.html (дата обращения: 27.10.2025).
47. Электронная оже-спектроскопия. URL: https://studfile.net/preview/4243610/page:7/ (дата обращения: 27.10.2025).
48. Ожэ-микроанализатор JEOL. URL: https://microscopy.bmstu.ru/equipment/jeol-jamp-9500f (дата обращения: 27.10.2025).
49. Взаимодействие электронного пучка с веществом. Детекторы. URL: https://studfile.net/preview/4243610/page:14/ (дата обращения: 27.10.2025).
50. Оже-электронный спектрометр — НОЦ ФМН — bmstu. URL: https://fmn.bmstu.ru/research/equipment/electron-microscopy/auger-electron-spectrometer (дата обращения: 27.10.2025).
51. Оже-спектроскопия. URL: https://www.vstu.ru/upload/iblock/c34/metody_issledovaniya_struktury_tverdyh_tel._ozherelev_v.v.-kostyuchenko_a.v..pdf (дата обращения: 27.10.2025).
52. Оже-микроанализатор JAMP-9510F | Компания ЭЛЕМЕНТ. URL: https://element-inc.ru/node/140 (дата обращения: 27.10.2025).
53. Оже-микрозонд JAMP-9510F с полевой эмиссией | Продукты | ООО ДЖЕЛ. — JEOL Ltd. URL: https://www.jeol.ru/products/sem/jamp-9510f/ (дата обращения: 27.10.2025).
54. Оже-спектрометр PHI-670xi — МИЭТ. URL: https://miet.ru/structure/s/294/s/245/s/325 (дата обращения: 27.10.2025).
55. Identifying elements by the peaks in auger electron spectroscopy | PPTX — Slideshare. URL: https://www.slideshare.net/PriyanshuSharma10/identifying-elements-by-the-peaks-in-auger-electron-spectroscopy (дата обращения: 27.10.2025).
56. Auger Electron Spectroscopy (AES). URL: https://echem.korea.ac.kr/~jryu/Auger%20Electron%20Spectroscopy.pdf (дата обращения: 27.10.2025).
57. Элементное изучение поверхности твердых тел методом электронной Оже- — Уральский федеральный университет. URL: https://elar.urfu.ru/bitstream/10995/79510/1/978-5-7996-2633-1_2019_078.pdf (дата обращения: 27.10.2025).
58. Does the Auger sensitivity depend on the electron beam energy? — ResearchGate. URL: https://www.researchgate.net/post/Does_the_Auger_sensitivity_depend_on_the_electron_beam_energy (дата обращения: 27.10.2025).
59. 5.8 Auger Electron Spectroscopy (AES). URL: https://www.ehu.eus/documents/1465225/1513203/auger.pdf (дата обращения: 27.10.2025).
60. Химический сдвиг | Глоссарий | ООО ДЖЕЛ. — JEOL Ltd. URL: https://www.jeol.ru/glossary/chemical-shift/ (дата обращения: 27.10.2025).
61. Фотоэлектронная и Оже-электронная спектроскопия для исследования поверхности — Научного парка СПбГУ — Санкт-Петербургский государственный университет. URL: https://researchpark.spbu.ru/laboratories/surface-and-interface-analysis-laboratory/metody-issledovaniya/fotoelektronnaya-i-ozhe-elektronnaya-spektroskopiya-dlya-issledovaniya-poverkhnosti (дата обращения: 27.10.2025).
62. Вторичная электронная эмиссия — основа современных методов анализа поверхности. URL: https://studfile.net/preview/4243610/page:19/ (дата обращения: 27.10.2025).
63. What Is The Difference Between XPS And AES? — Chemistry For Everyone — YouTube. URL: https://www.youtube.com/watch?v=F074_lH6p2k (дата обращения: 27.10.2025).
64. Локальная оже-спектроскопия с электронным зондом. URL: https://studfile.net/preview/4243610/page:17/ (дата обращения: 27.10.2025).
65. SIMS vs. Other Surface Analysis Techniques — Atomfair. URL: https://atomfair.com/sims-vs-other-surface-analysis-techniques/ (дата обращения: 27.10.2025).
66. Что лучше для анализа поверхностных оксидов: AES или XPS? : r/metallurgy — Reddit. URL: https://www.reddit.com/r/metallurgy/comments/1ag66t7/что_лучше_для_анализа_поверхностных_оксидов_aes/ (дата обращения: 27.10.2025).
67. Difference between XPS Analysis and AES Analysis — Rocky Mountain Labs. URL: https://www.rockymountainlabs.com/difference-between-xps-analysis-and-aes-analysis/ (дата обращения: 27.10.2025).
68. Introduction to Auger Electron Spectroscopy — YouTube. URL: https://www.youtube.com/watch?v=0hYtIe2T9f0 (дата обращения: 27.10.2025).
69. Surface Spectroscopy Techniques: XPS, AES, and UPS — Surface Science Unit 6 | Fiveable. URL: https://app.fiveable.me/ap-physics-c-e-m/unit-6/surface-spectroscopy-techniques-xps-aes-and-ups/study-guide/ (дата обращения: 27.10.2025).
70. Оже-электронная спектроскопия — Еловиков С.С. — Pereplet.ru. URL: http://pereplet.ru/obrazovanie/stsor/1093.html (дата обращения: 27.10.2025).
71. XPS/РФЭС/ЭСХА — ООО «Адватекс. URL: https://advatex.ru/xps-rfes-esha (дата обращения: 27.10.2025).
72. XPS or AES? (Part II) — Research & Development World. URL: https://www.rdworldonline.com/xps-or-aes-part-ii/ (дата обращения: 27.10.2025).
73. Comparison of LEIS with SIMS, XPS, AES. | Download Scientific Diagram — ResearchGate. URL: https://www.researchgate.net/figure/Comparison-of-LEIS-with-SIMS-XPS-AES_fig1_235081035 (дата обращения: 27.10.2025).
74. XPS vs AES (Auger Electron Spectroscopy) for Surface Analysis — Patsnap Eureka. URL: https://www.patsnap.com/blog/xps-vs-aes-auger-electron-spectroscopy-for-surface-analysis (дата обращения: 27.10.2025).
75. Николичев Д.Е., Боряков А.В., Суродин С.И., Крюков Р.Н. АНАЛИЗ ТВЁРДОТЕЛЬ — Университет Лобачевского. URL: https://www.unn.ru/site/science/library/uch-posob/uchebnoe-posobie-analiz-tverdotelnyh-geteronanosistem-metodom-rfes.pdf (дата обращения: 27.10.2025).
76. Современные методы исследования поверхности твердых тел: фотоэлектронная спектроскопия и дифракция, стм-микроскопия. URL: https://sdo.bsuir.by/pluginfile.php/169993/mod_resource/content/1/02-01-13_R_2020.pdf (дата обращения: 27.10.2025).
77. Auger Electron Spectroscopy |Basic Concept |Complete Handmade Notes — YouTube. URL: https://www.youtube.com/watch?v=hG6Y4v_1J-M (дата обращения: 27.10.2025).
78. Методы экспериментального исследования поверхности. URL: https://studfile.net/preview/4243610/page:33/ (дата обращения: 27.10.2025).
79. Оже спектроскопия и рентгенофотоэлектронная спектроскопия. Информативные возможности. URL: https://studfile.net/preview/4243610/page:25/ (дата обращения: 27.10.2025).
80. XPS and AES analysis conditions. | Download Table — ResearchGate. URL: https://www.researchgate.net/figure/XPS-and-AES-analysis-conditions_tbl1_260481269 (дата обращения: 27.10.2025).
81. XPS,AES,UPS and ESCA, laSurface.com. URL: https://www.lasurface.com/database/spectra/index.php (дата обращения: 27.10.2025).
82. Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (РФЭС): принцип, методика, преимущества и применение — Группа Ай-Эм Си. URL: https://imc-russia.ru/xps-rfes-esha/ (дата обращения: 27.10.2025).
83. Фотоэлектронный спектрометр (ESCA) | Основы науки | Продукты | ООО ДЖЕЛ. URL: https://www.jeol.ru/products/fundamental-science/photoelectron-spectrometer/ (дата обращения: 27.10.2025).
84. Спектроскопия, рентгеновская фотоэлектронная — Предметный указатель — Роснано. URL: https://www.rusnano.com/upload/old/docs/rusnano-glossary-2009-nanotechnology-rus.pdf (дата обращения: 27.10.2025).
85. Auger Electron Spectroscopy (AES) | Kratos Analytical. URL: https://kratosanalytical.com/auger-electron-spectroscopy-aes/ (дата обращения: 27.10.2025).
86. Auger Electron Spectroscopy — ST Instruments. URL: https://www.stinstruments.com/techniques/auger-electron-spectroscopy/ (дата обращения: 27.10.2025).
87. Field Emission Auger Electron Spectroscopy with Scanning Auger Microscopy | Materials Science | NREL. URL: https://www.nrel.gov/materials-science/field-emission-auger-electron-spectroscopy-scanning-auger-microscopy.html (дата обращения: 27.10.2025).
88. УДК 539.184.56 ОСОБЕННОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ОЖЕ-ЭЛЕКТРОННОЙ СПЕКТРОСКОПИИ Студ. URL: https://rep.bntu.by/bitstream/handle/data/4952/Osobennosti.pdf?sequence=1&isAllowed=y (дата обращения: 27.10.2025).
89. Defect-Engineered Semiconducting van der Waals Thin Film at Metal-Semiconductor Interface of Field-Effect Transistors — PubMed. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38100089/ (дата публикации: 2023).
90. Visualization of defects in single-crystal and thin-film using aberration-corrected scanning transmission electron microscopy | Phys. Rev. Materials — Physical Review Link Manager. URL: https://journals.aps.org/prmaterials/abstract/10.1103/PhysRevMaterials.6.093401 (дата публикации: 2022).
91. Microstructure and Defect Study in Thin Film Heterostructure Materials — ResearchGate. URL: https://www.researchgate.net/publication/372990666_Microstructure_and_Defect_Study_in_Thin_Film_Heterostructure_Materials (дата публикации: 2023).
92. Quantum Effects Induced by Defects in Thin-Film Structures: A Hybrid Modeling Approach to Conductance and Transmission Analysis — MDPI. URL: https://www.mdpi.com/2079-9292/13/2/313 (дата публикации: 2024).
93. (PDF) Формирование и исследование структур металл—диэлектрик—полупроводник на основе пленок оксида гафния — ResearchGate. URL: https://www.researchgate.net/publication/379963242_Formirovanie_i_issledovanie_struktur_metall—dielektrik—poluprovodnik_na_osnove_plenok_oksida_gafnia (дата публикации: 2024).
94. Исследование структуры металл — диэлектрик — полупроводник — DOKUMEN.PUB. URL: https://dokumen.pub/issledovanie-struktury-metall-dielektrik-poluprovodnik-1249969242.html (дата обращения: 27.10.2025).
95. (PDF) Исследование структуры и электронного транспорта в тонкой пленке Sr2IrO4, выращенной на подложке NdGaO3 — ResearchGate. URL: https://www.researchgate.net/publication/382025350_Issledovanie_struktury_i_elektronnogo_transporta_v_tonkoy_plenke_Sr2IrO4_vyrashchennoy_na_podlozke_NdGaO3 (дата публикации: 2024).
96. Диссертация на тему «Структуры металл — диэлектрик-полупроводник на основе арсенида индия», скачать бесплатно автореферат по специальности ВАК РФ 01.04.10 — disserCat. URL: https://www.dissercat.com/content/struktury-metall-dielektrik-poluprovodnik-na-osnove-arsenida-indiya (дата обращения: 27.10.2025).
97. Angle-Resolved Auger Spectroscopy as a Sensitive Access to Vibronic Coupling. URL: https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.132.033001 (дата публикации: 2024).
98. Angle Resolved Auger Electron Spectroscopy: An Alternate Tool for Identifying Electronic Excitation Processes in Solids — DTIC. URL: https://apps.dtic.mil/sti/pdfs/ADA284566.pdf (дата публикации: 1994).
99. Spin-polarized Auger electron spectroscopy on Gd | Phys. Rev. B. URL: https://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.34.6133 (дата публикации: 1986).
100. In situ Real Time AugerProbe TM — STAIB INSTRUMENTS. URL: https://www.staibinstruments.com/augerprobe-in-situ-real-time-auger-analysis/ (дата обращения: 27.10.2025).
101. In situ Auger probe enabling epitaxy composition control of alloys by elemental surface analysis — AIP Publishing. URL: https://aip.scitation.org/doi/full/10.1063/1.4802131 (дата публикации: 2013).
102. Angle-Resolved Auger Photoelectron Coincidence Spectroscopy — Rutgers Physics. URL: https://www.physics.rutgers.edu/~bartyn/APECS.html (дата обращения: 27.10.2025).
103. In Situ Auger Electron Spectroscopy Study of Atomic Layer Deposition: Growth Initiation and Interface Formation Reactions during Ruthenium ALD on Si−H, SiO2, and HfO2 Surfaces | Langmuir. URL: https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/la4007823 (дата публикации: 2013).
104. Spin-polarized Auger-electron spectroscopy — Physical Review Link Manager. URL: https://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.35.3115 (дата публикации: 1987).
105. Energy analyzer for spin polarized Auger electron spectroscopy. URL: https://aip.scitation.org/doi/10.1063/1.1711142 (дата публикации: 2004).
106. Spin polarized Auger spectroscopy (invited) | Journal of Applied Physics | AIP Publishing. URL: https://aip.scitation.org/doi/10.1063/1.335359 (дата публикации: 1985).
107. In situ Auger electron spectroscopy of complex oxide surfaces grown by pulsed laser deposition — arXiv. URL: https://arxiv.org/abs/1907.07272 (дата публикации: 2019).
108. Электронная Оже-спектроскопия и микроскопия — ЭМТИОН. URL: https://emtion.ru/blog/elektronnaya-ozhe-spektroskopiya-i-mikroskopiya (дата обращения: 27.10.2025).
109. PHI 710 Scanning Auger Nanoprobe: Multi-technique demonstration — YouTube. URL: https://www.youtube.com/watch?v=s5R7kLzE9O0 (дата публикации: 2019).
110. 13_Scanning Auger Microscopy_DRenard — YouTube. URL: https://www.youtube.com/watch?v=Xh0Y9jFkM0s (дата публикации: 2015).
111. PHI Webinar Series: Auger Electron Spectroscopy 101 — YouTube. URL: https://www.youtube.com/watch?v=F3F71a-j-sA (дата публикации: 2020).
112. Auger Electron Spectroscopy Analysis of Fresh and Aged Alumina Supported Silver Catalysts — YouTube. URL: https://www.youtube.com/watch?v=9_J_9_QJ0qL4 (дата публикации: 2016).