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直流(DC)和交流(AC)磁場(chǎng)會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)干擾，從而降低電子顯微鏡和電子束微影設(shè)備的性能，可以同時(shí)處理直流和交流的主動(dòng)消磁系統(tǒng)是最簡(jiǎn)單且具成本效益的解決方案。本篇將將說(shuō)明什么是直流磁場(chǎng)和交流磁場(chǎng)，以及磁場(chǎng)干擾如何影響各實(shí)驗(yàn)室的設(shè)備。

智能檢測(cè)儀SC11、SC28挾帶其優(yōu)勢(shì)已成為國(guó)內(nèi)外科技大廠(chǎng)所使用，用于測(cè)量包含CD-SEM、EBL或其它半導(dǎo)體設(shè)備的環(huán)境參數(shù)以確保符合規(guī)定。多功能整合的智能軟體滿(mǎn)足：磁場(chǎng)強(qiáng)度測(cè)試、震動(dòng)三軸測(cè)量、聲音分貝檢測(cè)，當(dāng)下即可看測(cè)量的參數(shù)變化。

磁場(chǎng)屏蔽技術(shù)對(duì)于半導(dǎo)體制程頗具重要性。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)不斷投入微型元件的研發(fā)，其工廠(chǎng)通常采用吊頂式單軌系統(tǒng)，以在站點(diǎn)之間運(yùn)輸組件以進(jìn)行自動(dòng)裝載和加工，這些高架系統(tǒng)通常會(huì)產(chǎn)生9 kHz的磁場(chǎng)，這對(duì)成像品質(zhì)產(chǎn)生極大負(fù)面影響，必須將其消除以提高解析度，恢復(fù)電子顯微鏡原有的效能。

在Spectra 300 TEM上安裝了2X SC24主動(dòng)雙消磁系統(tǒng)后，外部干擾已經(jīng)明顯改善。透過(guò)四顆磁場(chǎng)探頭所取得的資料，可見(jiàn)在高度3公尺至0.5公尺范圍內(nèi)不論是X、Y、 Z方向其數(shù)值皆低于20nT。故Spectra 300 TEM可不受磁場(chǎng)干擾影響，而能以最高倍率運(yùn)作、取得高品質(zhì)影像。

為了不斷提高電子顯微鏡解析度和成像品質(zhì)，制造商的環(huán)境規(guī)范變得越來(lái)越嚴(yán)格，配備光譜儀的高階顯微鏡只能承受高達(dá)10 或20 奈米特斯拉的干擾；在無(wú)法遷移其他設(shè)備并重新安置所有設(shè)施的情況下，可以采取不同措施來(lái)應(yīng)對(duì)震動(dòng)和磁場(chǎng)的嚴(yán)重性并抵消其影響。

在許多情況下，我們必須對(duì)環(huán)境做量測(cè)或監(jiān)控，以確保環(huán)境在符合標(biāo)準(zhǔn)的磁場(chǎng)、震動(dòng)、聲波等范圍內(nèi)。例如：在安裝電子顯微鏡、電子束微影系統(tǒng)、CD-SEM 和聚焦離子束顯微鏡等儀器之前的環(huán)境評(píng)估、找出實(shí)驗(yàn)室設(shè)備運(yùn)作問(wèn)題的原因、長(zhǎng)期維持敏感設(shè)備穩(wěn)定度等等。

SEM、TEM電子顯微鏡是現(xiàn)今微米、奈米科技研發(fā)與檢驗(yàn)的重要工具，用來(lái)觀測(cè)微結(jié)構(gòu)的表面形貌和物質(zhì)的元素組成，然而環(huán)境周?chē)碾姶鸥蓴_、震動(dòng)、噪音也會(huì)對(duì)電子顯微鏡的性能造成影響，如何有效量測(cè)并分析環(huán)境具有哪些干擾因子并將干擾程度數(shù)據(jù)化，以幫助研究員選擇對(duì)應(yīng)的解決方案，成為了現(xiàn)代科學(xué)中一門(mén)重要的課題…

2023年半導(dǎo)體雖然面臨后疫情時(shí)代的市場(chǎng)挑戰(zhàn)，先進(jìn)制程微縮仍是半導(dǎo)體制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，其中電子束微影（Electron Beam Lithography，簡(jiǎn)稱(chēng)EBL）更是具潛力發(fā)展的技術(shù)之一，其應(yīng)用范圍包含：微小電子元件、生物芯片、光學(xué)元件、量子器件、奈米結(jié)構(gòu)材料、微型機(jī)械結(jié)構(gòu)等領(lǐng)域。因此，如何在復(fù)雜技術(shù)中提高良率以降低成本，解決電磁干擾等環(huán)境問(wèn)題至關(guān)重要。

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(chēng)QC)的重要工具，工程師們透過(guò)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(wèn)題與缺陷，以?xún)?yōu)化產(chǎn)品制程。隨著微電子元件、微控制器的「微」時(shí)代來(lái)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(lái)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)。