隨著我國(guó)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，對(duì)硅片與芯片微細(xì)結(jié)構(gòu)的表征與質(zhì)量控制提出了更高要求。澤攸科技自主研發(fā)的ZEM20臺(tái)式掃描電鏡以其高質(zhì)量的成像分辨率、豐富的信號(hào)檢測(cè)模式，成為半導(dǎo)體行業(yè)理想的微區(qū)形貌與缺陷檢測(cè)工具。

本文以ZEM20臺(tái)式掃描電鏡為平臺(tái)，對(duì)工業(yè)級(jí)硅片表面及芯片引腳線進(jìn)行成像表征。結(jié)果表明，ZEM20臺(tái)式掃描電鏡可以清晰呈現(xiàn)硅片表層污染物與劃痕情況，并識(shí)別出芯片引腳結(jié)合區(qū)域的微小裂紋，為半導(dǎo)體器件的質(zhì)量控制與工藝優(yōu)化提供有力技術(shù)支撐。

硅片作為半導(dǎo)體器件加工的基板，其表面質(zhì)量直接影響后續(xù)制程的產(chǎn)品良率。本實(shí)驗(yàn)以光刻后的硅片為研究對(duì)象，主要由光亮面與晶棱面兩部分組成。從檢測(cè)結(jié)果可見(jiàn)，光亮面存在散在分布的顆粒污染，主要成分為硅化合物;而晶棱面則可觀察到大量劃痕，具有一定方向性。

本文以ZEM20臺(tái)式掃描電鏡為平臺(tái)，對(duì)工業(yè)級(jí)硅片表面及芯片引腳線進(jìn)行成像表征。結(jié)果表明，ZEM20臺(tái)式掃描電鏡可以清晰呈現(xiàn)硅片表層污染物與劃痕情況，并識(shí)別出芯片引腳結(jié)合區(qū)域的微小裂紋，為半導(dǎo)體器件的質(zhì)量控制與工藝優(yōu)化提供有力技術(shù)支撐。

硅片作為半導(dǎo)體器件加工的基板，其表面質(zhì)量直接影響后續(xù)制程的產(chǎn)品良率。本實(shí)驗(yàn)以光刻后的硅片為研究對(duì)象，主要由光亮面與晶棱面兩部分組成。從檢測(cè)結(jié)果可見(jiàn)，光亮面存在散在分布的顆粒污染，主要成分為硅化合物;而晶棱面則可觀察到大量劃痕，具有一定方向性。

光刻后的硅片表征圖

上述結(jié)果表明硅片表面存在一定的機(jī)械損傷與污染情況，這可能源于切割工藝及后處理不當(dāng)引起。也驗(yàn)證了ZEM20臺(tái)式掃描電鏡可以有效識(shí)別硅片表面微小缺陷，為制程優(yōu)化與質(zhì)量改進(jìn)提供依據(jù)。

引腳線作為連接芯片與外部電路的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，其質(zhì)量好壞直接關(guān)系到器件的使用壽命。本實(shí)驗(yàn)選擇EPROM存儲(chǔ)芯片進(jìn)行表征，考察引腳線與芯片連接區(qū)域的完整性。從ZEM20獲得的圖像可以明確識(shí)別出連接區(qū)域邊界無(wú)融合的裂紋，該結(jié)構(gòu)損傷可能源于線焊接應(yīng)力過(guò)大導(dǎo)致。

芯片引腳線表征圖

由此能看出ZEM20臺(tái)式掃描電鏡可以清晰顯示出EPROM芯片微區(qū)的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)損傷情況。其高分辨率的電子成像與多樣的探測(cè)模式，使其成為各類(lèi)芯片質(zhì)量控制的理想工具，為提升產(chǎn)品良率和加快量產(chǎn)提供了有力保障。

綜上，澤攸科技ZEM20臺(tái)式掃描電鏡可直接成像硅片表面粗糙度與劃痕情況，清晰呈現(xiàn)芯片微區(qū)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，是半導(dǎo)體材料與器件微觀形貌表征與質(zhì)量檢測(cè)的有力工具，可廣泛應(yīng)用于微電子領(lǐng)域的科研與生產(chǎn)過(guò)程，為我國(guó)半導(dǎo)體設(shè)備的自主可控提供堅(jiān)實(shí)支撐。

ZEM20臺(tái)式掃描電鏡