圖一：掃描電鏡原理示意圖

質量監控與工藝診斷

      硅片表面污染常常是影響微電子器件生產質量的嚴重問題。掃描電鏡可以檢查和鑒定污染的種類、來源，以幫助進行污染溯源，如果配備 X 射線能譜儀，在觀察形態的同時，可以分析污染物的主要元素成分。同時，使用掃描電鏡還可以檢查硅片表面殘留的涂層或均勻薄膜，也能顯示其異質結構。

圖二：KYKY掃描電鏡在半導體缺陷分析中的應用（質量監控）

器件分析

掃描電鏡可以對器件的尺寸和一些重要的物理參數進行分析，如結深、耗盡層寬度，少子壽命、擴散長度等，對器件的設計、工藝進行修改和調整。掃描電鏡二次電子像可以分析器件的表面形貌，結合縱向剖面解剖和腐蝕，可以確定 PN 結的位置和深度。利用掃描電鏡束感生電流工作模式，可以得到器件結深、耗盡層寬度、MOS 管溝道長度，還能測量擴散長度、少子壽命等物理參數。

圖三：KYKY掃描電鏡在半導體測量分析的應用

失效分析和可靠性研究

半導體器件失效分析就是通過對失效器件進行各種測試和物理、化學、金相試驗，確定器件失效模式，分析造成器件失效的物理和化學過程 ，尋找器件失效原因。大部分器件的失效與金屬化有關，如臺階斷鋁、鋁腐蝕、金屬膜劃傷等。掃描電鏡是失效分析和可靠性研究中最重要的分析儀器，可觀察研究金屬化層的機械損傷、金屬化裂縫和化學腐蝕等問題。

圖四：KYKY掃描電鏡在半導體斷面分析的應用

掃描電鏡在半導體行業有著廣泛應用，作為大規模集成電路前道檢測設備，它是提高產線良率、降低生產成本的重要保障。中科科儀多年來一直致力于掃描電子顯微鏡產品的研制開發和技術升級，于1975年成功研制我國第一臺掃描電鏡，2014年成功研制我國第一臺場發射槍掃描電鏡，目前分辨率優于1nm，達到國際水平。中科科儀具備深厚的技術積累與產業化應用經驗，可為您提供掃描電鏡分析測試解決方案。