

Semikonduktor
Semikonduktor ialah bahan yang kekonduksian elektriknya terletak di antara konduktor (yang mudah membenarkan aliran elektrik) dan penebat (yang menahan aliran elektrik). Litar bersepadu yang terdiri daripada banyak transistor dan diod, yang dibuat daripada bahan semikonduktor, biasanya dirujuk sebagai semikonduktor atau cip semikonduktor. Semikonduktor digunakan secara meluas dalam pelbagai aplikasi, daripada peralatan rumah dan kereta kepada infrastruktur sosial yang kritikal.
Dalam bidang semikonduktor, bahan baharu seperti SiC dan GaN, struktur transistor termaju, dan teknologi pembungkusan 3D termaju menerima perhatian penting untuk mencapai penggunaan kuasa yang lebih rendah dan prestasi yang lebih tinggi. Untuk memastikan hasil pembuatan yang tinggi dan kebolehpercayaan peranti, teknik pencirian yang tepat dan pemilihan instrumen prapemprosesan dan analisis yang sesuai adalah penting. Halaman ini memperkenalkan pelbagai instrumen analisis dan contoh aplikasi, menonjolkan penggunaannya dalam pembuatan dan penyelidikan semikonduktor.
- Instrumen JEOL yang Menyumbang kepada Pemeriksaan dan Analisis Semikonduktor
- Produk Berkaitan Semikonduktor JEOL dan Aplikasinya
- EB:Sistem Litografi Rasuk Elektron
- FIB-SEM/TEM:Aplikasi Pengukuran CD Berasaskan TEM dalam Proses Semikonduktor Lanjutan
- SEM:Fungsi SEM untuk Memerhati dan Menganalisis Peranti Semikonduktor
- AES/CP:Visualisasi Elemen dan Taburan mengikut Keadaan Kimia dalam Keratan Rentas CP Berbilang Cip Semikonduktor
1. Instrumen JEOL yang Menyumbang kepada Pemeriksaan dan Analisis Semikonduktor
2. Produk Berkaitan Semikonduktor JEOL dan Aplikasinya

3. EB:Sistem Litografi Rasuk Elektron
Sistem litografi EB digunakan untuk melukis data IC dan litar yang direka bentuk dengan alatan EDA(Electronic Design Automation). Corak dilukis pada substrat kaca atau wafer menggunakan sistem litografi EB.
Sistem litografi EB JEOL adalah teknologi canggih, mencapai kelajuan tinggi, ketepatan tinggi dan kebolehpercayaan yang tinggi. Sistem EB ini menggunakan rasuk elektron 50 kV berbentuk berubah-ubah dan peringkat langkah-dan-ulang.
4. FIB-SEM/TEM:Aplikasi Pengukuran CD Berasaskan TEM dalam Proses Semikonduktor Lanjutan
TEM-LINKAGE
JEOL menggunakan kartrij senget dua yang memudahkan penyepaduan dengan TEM.
Kartrij ini mudah dipasang pada pemegang TEM dwicondong, menghapuskan sebarang keperluan untuk mengeluarkan atau menukar grid FIB.

Angka di bawah menunjukkan imej HAADF-STEM bagi Transistor Kesan Medan Sirip (FinFET) dan imej TEM bagi memori kilat, kedua-duanya diperoleh menggunakan JEM-ACE200F. Alat Imej Berbilang yang dibangunkan oleh SYSTEM IN FRONTIER INC. digunakan untuk pengukuran, membolehkan pengendali mencipta resipi ukuran tersuai.



Sistem JIB-PS500i FIB-SEM
JIB-PS500i menyediakan tiga penyelesaian untuk membantu penyediaan spesimen TEM. Aliran kerja throughput yang tinggi dijamin daripada penyediaan spesimen hingga pemerhatian TEM.

Mikroskop Elektron Analitikal JEM-ACE200F Tinggi
JEM-ACE200F ialah mikroskop elektron yang bertindak balas kepada sistem yang membenarkan pengendali mendapatkan data tanpa mengendalikan mikroskop elektron dengan mencipta resipi untuk aliran kerja operasi.
Memandangkan JEM-ACE200F mewarisi teknologi perkakasan TEM mewah JEM-ARM200F dan FE-TEM pelbagai guna JEM-F200, mikroskop elektron analisis daya pemprosesan tinggi baharu ini memberikan kestabilan tinggi dan keupayaan analitikal dengan reka bentuk luaran yang canggih yang diperbaharui.
Mencipta Spesimen TEM FinFET
Angka di sebelah kiri ialah imej SE dan BSE bagi FinFET. Anda boleh menangkap imej kontras tinggi untuk menyasarkan titik akhir pemprosesan.

FIB-SEM mampu menipiskan kawasan bahagian Sirip yang diminati dengan tepat. Menggunakan kartrij pemindahan DT, anda boleh mengalihkan spesimen ke dalam pemegang TEM senget dua kali untuk pemerhatian resolusi tinggi.

Analisis Struktur dan Komposisi FinFET

Angka di sebelah kiri menunjukkan imej HAADF-STEM dan peta EDS FinFET. Bentuk FinFET, struktur di sekeliling pintu masuk, susunan kawasan sesentuh, dan pengedaran unsur boleh diperhatikan dengan jelas. Khususnya, imej HAADF-STEM memberikan pandangan yang jelas tentang filem penebat pintu (SiO2 dan HfO2) serta struktur lapisan pintu logam.
Spesimen: FinFET dengan peraturan proses 5 nm
Voltan pecutan: 200 kV
Peta EDS (peta kiraan bersih)

5. SEM:Fungsi SEM untuk Memerhati dan Menganalisis Peranti Semikonduktor
SEM ialah instrumen yang mengimbas permukaan spesimen dengan pancaran elektron halus untuk memerhatikannya. Dengan memanfaatkan lampiran, seperti EDS, CL, dan Raman, pelbagai maklumat, seperti analisis unsur, pemerhatian kecacatan kristal, dan pengukuran tegasan, boleh diperolehi.
JSM-IT810 dilengkapi dengan Enjin Neo, sistem kawalan optik elektron generasi akan datang, dan Pusat SEM, yang menawarkan operasi yang sangat mesra pengguna, seperti penyepaduan Zeromag dan EDS. Di samping itu, fungsi pemerhatian dan analisis automatik Neo Action dan fungsi penentukuran automatik bukan sahaja meningkatkan kecekapan dan produktiviti, tetapi juga menyumbang kepada penghapusan kekurangan buruh.
Tolak

SRAM

keratan rentas IC

Pemerhatian Kontras Voltan bagi Semikonduktor Berbilang Cip Selepas SRAM menangguhkan


Gambarajah skematik kontras voltan (VC)

Pemegang Spesimen Pemerhatian Permukaan -
SM-71230SOHD
Kontras voltan (VC) ialah kontras yang berlaku dalam imej SEM dengan perbezaan kekonduksian pada permukaan peranti semikonduktor. Sebagai contoh, jika kecacatan berlaku pada palam tungsten, palam yang rosak menunjukkan kontras yang berbeza berbanding dengan palam biasa. Ini boleh digunakan untuk mengesan kecacatan.

Mikroskop Elektron Pengimbasan Pancaran Medan Schottky JSM-IT810
Fleksibiliti dan resolusi spatial yang tinggi memenuhi automasi dengan siri JSM-IT810 FE-SEM.
Automasi tanpa pengekodan untuk pengimejan dan analisis EDS terbina dalam untuk aliran kerja yang diperkemas dan cekap.
Fungsi baharu tersedia untuk memastikan data berkualiti tinggi dan pengalaman pengguna yang dipertingkatkan untuk semua pengguna SEM.
Fungsi termasuk pakej pelarasan automatik SEM, fungsi pembetulan trapezoid (berguna untuk pengukuran EBSD) dan pembinaan semula permukaan 3D Langsung untuk pemerhatian topografi permukaan.
Mengendalikan SEM FE tidak pernah semudah ini dengan siri JSM-IT810.
6. AES/CP:Visualisasi Unsur dan Taburan mengikut Keadaan Kimia dalam Keratan Rentas CP Berbilang Cip Semikonduktor
Analisis keratan rentas sering digunakan dalam analisis kegagalan peranti. Walau bagaimanapun, analisis resolusi spatial yang tinggi diperlukan semasa menganalisis peranti kecil dan kompleks.
AES membolehkan analisis resolusi spatial dan tenaga yang tinggi bagi spesimen pukal, menjadikan analisis kegagalan yang lebih terperinci lebih mudah. Sebagai contoh, visualisasi taburan unsur Si dan SiO2 dalam keadaan kimia yang berbeza di rantau SRAM dan CMOS diberikan di bawah.







Analisis Perbezaan Potensi Dalaman pada simpang pn dalam Diod Semikonduktor Kuasa Sic

Persimpangan pn membentuk struktur papan dalam Diod Semikonduktor Kuasa SiC dan memegang peranan penting dalam pengendalian peranti. Prestasi ikatan ini sebahagian besarnya bergantung kepada jumlah kekotoran dan proses doping yang digunakan untuk ini serta proses dalam pembentukan filem.
Pemerhatian boleh dilakukan dengan mudah dengan kontras voltan (VC), tetapi terdapat hanya teknik terhad untuk analisis terperinci tentang sedikit perbezaan dalam kepekatan dopan dengan resolusi pesanan nanometer.
Menggunakan AES, beza keupayaan dalaman boleh dinilai daripada jumlah anjakan dalam puncak tenaga kinetik. Di sini, simpang pn semikonduktor kuasa SiC telah dianalisis. Kedudukan puncak Si KLL dalam rantau jenis-p dan rantau jenis-n berbeza sebanyak 1.3 eV. Perbezaan tenaga ini digunakan untuk menggambarkan kawasan jenis p dan jenis n.



JAMP-9510F Mikroprob Gerimit Pelepasan Medan
Ia adalah spektrometer elektron Auger berspesifikasi tinggi dengan penganalisis hemisfera untuk menyediakan analisis daya pemprosesan yang tinggi bagi keadaan ikatan kimia pada nano ke kawasan mikro, dan senapang elektron pelepasan medan juga digunakan untuk EPMA, kerana ia boleh menghantar arus elektrik yang besar dan stabil Peringkat spesimen eusentrik yang sangat tepat membolehkan untuk melakukan analisis penebat yang mustahil sebelum ini.
Ini digabungkan dengan senapang ion jenis terapung menawarkan kepelbagaian untuk mengendalikan sebarang spesimen, seperti logam dan bahan penebat, untuk mendapatkan maklumat komposisi dan maklumat kimia.

IB-19540CP PENGIKAT BAHAGIAN RENTASTM / IB-19550CCP PENYEJUK BAHAGIAN RENTAS PENGIKATTM
PENGIKAT BAHAGIAN RENTASTM (CP) ialah peranti untuk menyediakan keratan rentas spesimen untuk mikroskop elektron.
Oleh kerana keratan rentas disediakan dengan rasuk ion, adalah mungkin untuk mendapatkan keratan rentas yang berkualiti dalam masa yang lebih singkat tanpa perbezaan individu, berbanding kaedah lain seperti penggilap, yang memerlukan pengalaman.
Dengan menggabungkan GUI dan Internet of Things (IoT) baharu, operasi dan pemantauan proses pengilangan menjadi lebih mesra pengguna dengan IB-19540CP/IB-19550CCP.
Sumber ion throughput tinggi dan sistem penyejukan throughput tinggi membolehkan penyediaan keratan rentas yang cepat dan lancar.
Untuk melihat aplikasi pada Semiconductor dengan lebih lanjut, klik butang di bawah.