勀杰科技 編撰

在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中，電子顯微鏡是品質(zhì)控管(Quality Control，簡(jiǎn)稱QC)的重要工具，工程師們透過電子顯微鏡對(duì)晶片做微觀結(jié)構(gòu)分析，找出可能存在的問題與缺陷，以優(yōu)化產(chǎn)品制程。隨著微電子元件、微控制器的「微」時(shí)代來臨，半導(dǎo)體制程需要更高倍率、更高解析的成像品質(zhì)。然而，來自于外部環(huán)境的眾多干擾，讓高解析度成為一項(xiàng)挑戰(zhàn)。

當(dāng)電子顯微鏡成像未如預(yù)期，就需花費(fèi)大量時(shí)間來排除原因。如果不能及時(shí)解決問題，整體制程進(jìn)度也會(huì)因此延宕，甚至造成生產(chǎn)數(shù)量減少、企業(yè)成本上升的情況。 Spicer Consulting特別針對(duì)需要使用高階電子顯微鏡成像的產(chǎn)業(yè)推出新型雙機(jī)組合【SC24 Plus intelligent system】，結(jié)合主動(dòng)式消磁技術(shù)和智能環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，解決電子顯微鏡高解析成像應(yīng)用領(lǐng)域的三大難題。

注：本文將以「SC24 Plus雙機(jī)強(qiáng)化版」來簡(jiǎn)稱「主動(dòng)式消磁器雙機(jī)強(qiáng)化版 SC24 Plus intelligent system」。

一、【高品質(zhì)成像】主動(dòng)式消磁技術(shù)解決AC/DC兩種電磁干擾

電子顯微鏡透過電子束的聚焦精準(zhǔn)度來取得高解析度的成像，因此需避免周遭環(huán)境影響而使電子束偏離軌道，造成圖像解析度下降的問題。而常見的環(huán)境干擾便是電磁干擾(Electro Magnetic Interference，簡(jiǎn)稱EMI)，AC交流電磁干擾會(huì)使圖像出現(xiàn)鋸齒狀的尖銳邊緣；DC直流電磁干擾則會(huì)使圖像出現(xiàn)波浪狀的線條。

SC24 Plus雙機(jī)強(qiáng)化版采用先進(jìn)的主動(dòng)式消磁技術(shù)，提供客制化的線圈安裝模式，在偵測(cè)到磁場(chǎng)干擾時(shí)便會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生反向磁場(chǎng)來抵銷，讓電子顯微鏡的應(yīng)用能維持高品質(zhì)成像。 SC24 Plus雙機(jī)強(qiáng)化版分別能消除2.5 Hz – 5000 Hz 的AC交流電和0-5000 Hz的DC直流電造成的電磁干擾。

二、【全面監(jiān)控多項(xiàng)環(huán)境干擾】同時(shí)監(jiān)測(cè)5種干擾源并即時(shí)警報(bào)

電子顯微鏡需要精確的環(huán)境控制才能獲得最佳的成像效果。在評(píng)估任何環(huán)境是否可做為建置電子顯微鏡的實(shí)驗(yàn)室使用時(shí)，需透過專業(yè)的測(cè)量系統(tǒng)來評(píng)估，并于安裝后持續(xù)監(jiān)測(cè)環(huán)境。然而環(huán)境干擾源不僅有EMI，市場(chǎng)上卻少有能同時(shí)不間斷地監(jiān)測(cè)多種環(huán)境干擾的儀器。

SC24 Plus雙機(jī)強(qiáng)化版擁有能同步監(jiān)測(cè)溫度、濕度、噪音、震動(dòng)、磁場(chǎng)共五種環(huán)境干擾源的智慧系統(tǒng)，最多能一次顯示14種報(bào)表數(shù)據(jù)。用戶可自定義環(huán)境參數(shù)范圍限制，當(dāng)偵測(cè)到超出允許范圍時(shí)，智能警報(bào)系統(tǒng)將由綠燈轉(zhuǎn)為紅燈發(fā)出警告，能幫助半導(dǎo)體制造或高階電子顯微鏡研究領(lǐng)域提早發(fā)現(xiàn)潛在問題并即時(shí)處理。

三、【減少停機(jī)時(shí)間】24H不間斷監(jiān)測(cè)報(bào)告協(xié)助調(diào)查成像失真原因

當(dāng)發(fā)生電子顯微鏡的成像解析度下降時(shí)，難以直接判定是外部環(huán)境干擾影響或設(shè)備故障導(dǎo)致，這時(shí)就必須先停機(jī)找出原因。電子顯微鏡操作員需不斷地找設(shè)備商、磁場(chǎng)專家、震動(dòng)專家等逐一調(diào)查直到找出問題來源，這些診斷過程繁雜冗長(zhǎng)。 SC24 Plus雙機(jī)強(qiáng)化版擁有24小時(shí)不間斷監(jiān)測(cè)的功能，可在最短的時(shí)間調(diào)出資料，判別指定期間是否為環(huán)境干擾所引起，減少停機(jī)耗費(fèi)的時(shí)間成本。遠(yuǎn)端監(jiān)測(cè)功能還能協(xié)助工程師初步排除問題、減少來回約訪次數(shù)，對(duì)于電子顯微鏡供應(yīng)商及使用者都能節(jié)省寶貴時(shí)間。

當(dāng)然，電子顯微鏡供應(yīng)商本身也能透過SC24 Plus雙機(jī)強(qiáng)化版來監(jiān)控電子顯微鏡制造過程，以判斷產(chǎn)品在測(cè)試階段發(fā)生影像不佳原因是否來自于環(huán)境干擾。

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