TOC – 4
Transpector SPS Operating Manual
Achieving Good Base Pressure in the SPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-10
Theory and Application Guide
Theory of Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-1
Sensors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-1
The Ion Source. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2
The Quadrupole Mass Filter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-4
Scanning Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-6
The Zero Blast . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-7
The Ion Detector. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-8
The Electron Multiplier (EM) Detector . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-8
The Continuous Dynode Electron Multiplier/Faraday Cup Detector. . . . . . . 5-9
How to Interpret The Result . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-11
Qualitative Interpretation Of Mass Spectra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-11
Ionization Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-13
Isotope Ratios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-15
Electron Energy Effects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-17
A Qualitative Interpretation Guide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-19
Dry Etching Chemistries. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-22
Tungsten CVD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-24
Copper MOCVD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-25
Quantitative Interpretation of Mass Spectra
(Calculating Partial Pressures). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-26
Additional Information For Interpreting Mass Spectra . . . . . . . . . . . . . . . . 5-32
Ion Source Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-32
Scanning Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-33
Fragmentation Factors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-33
Operation
Single Inlet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1
Single Inlet Ports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1
Single Inlet Process Connections. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-2
Calibration Option. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-2
High Mass FC5311 Tuning Reference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-3
Process Gauge (CDG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-4
Heaters. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-5
Pumping System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-5
Foreline Pump . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-5