● zui大倍率 10萬倍 (有效倍率 6萬倍)
● SE Detector (BSE-option)
● high vacuum mode
● X, Y, R, Z, T – 5軸 System
- 構(gòu)成Tilt(0~45)軸
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掃描電鏡在半導(dǎo)體工業(yè)中的應(yīng)用
由于半導(dǎo)體器件體積小、重量輕、壽命長、功率損耗小、機(jī)械性能好.因而適用的范閘極廣。然而半導(dǎo)體器件的性能和穩(wěn)定性在很大程度上受它表面的微觀狀態(tài)的影響。一般在半導(dǎo)體器件試制和生產(chǎn)過程巾包括了切割、研磨、拋光以及各種化學(xué)試劑處理等一系列工廳，~正是在這些過程巾，會造成表面的結(jié)構(gòu)發(fā)生驚人的變化，所以幾乎每一個步驟都需要對擴(kuò)散rx-.的深度進(jìn)行測繭或者直接看到擴(kuò)散區(qū)的實(shí)際分布情況，而生產(chǎn)大型集成電路就更是如此。目前.掃捎電鏡在半導(dǎo)體中的應(yīng)用已經(jīng)深入到許多方面。
1.質(zhì)量監(jiān)控與工藝診斷
硅片表面站污常常是影響微電子器件生產(chǎn)質(zhì)量的嚴(yán)重問題。掃描電鏡可以檢查和鑒定站污的種類、來源，以清除站污，如果配備X射線能譜儀，在觀察形態(tài)的同時，可以分析這些站污物的主要元素成分。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(zhì)的結(jié)構(gòu)。
2.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(shù)進(jìn)行分析，如結(jié)深、耗盡層寬度少子壽命、擴(kuò)散長度等等，也就是對器件的設(shè)計、工藝進(jìn)行修改和調(diào)整。掃描電鏡二次電子像可以分析器件的表面形貌，結(jié)合縱向剖面解剖和腐蝕，可以確定PN結(jié)的位置、結(jié)的深度。
3.失效分析和可靠性研究
相當(dāng)多器件的失效與金屬化有關(guān)，對于超大規(guī)模電路來說，金屬化的問題更多，如出現(xiàn)電遷移，金屬化與硅的接觸電阻，鋁中硅粒子，鋁因鈍化層引起應(yīng)力空洞等。掃描電鏡是失效分析和可靠性研究中zui重要的分析儀器，可觀察研究金屬化層的機(jī)械損傷、臺階上金屬化裂縫和化學(xué)腐蝕等問題。
4.電子材料研制分析
隨著電子技術(shù)的迅速發(fā)展，對電子材料的性能及環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)提出了更高的要求。應(yīng)用掃描電鏡研究消磁用熱敏電阻的顯微形貌，結(jié)果顯示，利用以擰穰酸鹽凝膠包裹法制備的納米粉體燒結(jié)而成的PTC熱敏電阻，粒徑在5μm左右，而且分布較均勻，沒有影響材料性能的粗大顆粒存在;此外，材料中的晶粒幾乎全部發(fā)育成棒狀（或針狀）晶體，表明擰攘酸鹽凝膠包裹法及適當(dāng)?shù)臒Y(jié)工藝可以研制無鉛的環(huán)保型高性能熱敏電阻。
5.利用掃描電鏡觀察真空微電子二極管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖像，可準(zhǔn)確測量出發(fā)射尖錐的頂角和門極小孔的直徑，這對檢測和研制真空微電子二極管是極其有用的。這種真空微電子二極管、三極管可以在大氣壓下正常工作，不必對它們實(shí)行排氣即可獲得"真空"工作的條件（胡問國等，1993）。
6.利用掃描電鏡的柬感應(yīng)電流（EBIC）像和吸收電流像（AEI）分別觀察NTD硅單晶和區(qū)熔硅單晶高壓整流元件PN結(jié)的平整度、結(jié)深、耗盡區(qū)內(nèi)的缺陸特征及其分布和少子擴(kuò)散長度的變化，直觀地顯示NTD硅單晶材料的徑向和軸向電阻率均勻，制得的PN結(jié)比較平坦，以及熱中子輻射損傷在晶體中造成大量缺陷，這些缺陷使少子擴(kuò)散長度和平均壽命縮短。因此，可控制中子輻射損傷和選用合適的退火工藝消除內(nèi)部缺陷，提高NTD硅單晶質(zhì)量。
7.半導(dǎo)體材料中的動力學(xué)現(xiàn)象如擴(kuò)散和相變具有很重要的意義用掃描電鏡跟蹤鋁薄膜條在大電流密度下的電遷移行為，便可以得到有關(guān)空洞移動和熔化解潤失效的細(xì)節(jié)。此外，利用X射線顯微分析技術(shù)也可以對半導(dǎo)體材料進(jìn)行各種成分分析。
