了解芯片

芯片在电子学中是一种将电路（主要包括半导体设备，也包括被动组件等）小型化的方式，并时常制造在半导体晶圆表面上。半导体产业中，集成电路（IC）占比超过80%，所以集成电路基本上等同于半导体产业。所以经常说到的芯片，集成电路，IC，半导体产业都是同种意思，都是是指将一定数量的元器件及其连线，通过半导体工艺集成在一起的具有特定功能的电路，可细分为逻辑电路、存储器、微处理器、模拟电路。

芯片出现的原因

从晶体管到集成电路再到高度集成。晶体管的出现开启了半导体工业的篇章，接着将分立器件集成化、缩小结构尺寸、提升数量、降低功耗，成为技术发展的迫切需求，集成电路应运而生。所谓集成电路，是指在单个半导体晶片上，将晶体管、电阻、电容及连接线等有机结合的电路结构，其本质上是晶体管制造工艺的延续。

芯片观察

随着集成电路发展成今天的超大规模集成电路，其器件结构的尺寸日渐缩小，光学显微镜因受分辨率的限制，已经不能满足其拍摄需求。器件的生产过程中包括了切割、研磨、抛光以及各种化学试剂处理等一系列工艺，会使得器件的表面结构发生一些变化，所以几乎每一个步骤都需要观察器件表面的形貌结构分布情况。聚束科技高通量（场发射）扫描电镜具有大区域扫描、高分辨率等优势，不仅弥补了光学显微镜的不足，而且是一种十分直观的高分辨率检测手段，因此在芯片观察领域中的应用显得日益重要。

下面来看NavigatorSEM-100下的芯片截面微观结构。

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样品制备

注：此次观察截取1/4芯片进行Cross-Section成像

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实验过程

使用仪器：聚束科技高通量（场发射）扫描电子显微镜NavigatorSEM-100

1.点击触摸屏，将制备好的样品放入样品仓中，NavigatorSEM-100的全自动进样系统，可自动进样、快速抽真空。

2.设置拍摄条件：

size ：4096*4096

pixel size ：3nm

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成像展示

BSE&SE双通道同步成像

BSE成像

SE成像

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根据不同客户需求，聚束科技可以提供定制化软件服务。配套提供各类自动识别测量算法、及时验证产品设计、更好的掌控工艺过程，缩短产品开发打样周期，提高研发效率。

高通量（场发射）扫描电子显微镜NavigatorSEM-100与其它扫描电镜对比

NavigatorSEM-100

图像 放大倍率（Mag）30000X

其他扫描电镜

图像 放大倍率（Mag）10000X

在加速电压都是5KV，且NavigatorSEM-100放大倍数更高的条件下，可以看到NavigatorSEM-100成像信噪比、衬度更佳、 噪点更少。

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NavigatorSEM-100高通量电镜优势：

大范围采集，全景信息；整体全貌，兼具高分辨率；全面分析，可与宏观关联。

芯片的观察要求电镜具备良好的低压分辨率、超低的畸变（便于图片拼接）、更快的成像速度。聚束科技高通量（场发射）扫描电子显微镜 NavigatorSEM设计思路源自于工业级半导体产线用电子束检测设备，从“基因”上具备此领域所需要的各项性能，并在关键指标上全面优于传统扫描电镜。

领域：其他

标签：芯片截面微观结构观察