在半導體分析檢測領域，存在一款名聲大躁的江湖利器，其特點“穩準狠，短平快”，每當江湖出現爭端時，它總能以最快的速度，最精準地還原案件真相，還江湖以道義。它就是半導體江湖人稱“微創手術刀”的雙束電鏡FIB。（FIB原理請參考前期歷史推文）

雙束電鏡FIB

    平臺目前的三臺FIB

    FIB是分析測試的明星設備，有著舉足輕重的地位，應用領域廣泛，應用頻率很高，特別是在半導體和電子產品領域。其應用大致可分為如下六種：
    FIB可以在微觀層面進行截面切片，相比于宏觀研磨制樣，更能真實的還原截面的本來面目（偽影少），展示更真實的細節和結構。截面測量的幾種典型應用如下圖。
    02 失效分析
    FIB是芯片失效分析的利器，結合失效定位設備，可精準地找到物理失效點，并且高質量地表征出來。
    結合EBAC（電子束吸收電流）定位技術，FIB制備失效點截面，發現open和ESDfail。
    利用EBIC（電子束感應電流）定位技術，FIB制備失效點截面，發現柵極氧化層的破損。
    FIB制備失效solderbump截面，發現bump芯片側的體內裂紋，且裂紋由underfill裂紋延展而來。
    03 微納加工
    雙束電鏡同時具備三個主要功能：成像，刻蝕加工，沉積（Pt,C,W等），因此非常適合單顆樣品小范圍內的微納圖形加工。同時由于計算機的精確控制，還可以實現常規刻蝕和沉積無法完成的三維結構加工。
    FIB三維微納加工示意圖
    微納加工IC線路圖形
    納米針尖加工
    04 TEM/APT制樣
    由于FIB可以在特定的微小區域進行納米級精確加工，因此特別適合大部分樣品的TEM（透射電鏡）制樣和APT（三維原子探針）制樣。
    FIB透射制樣
    FIB-APT制樣
    05 三維重構
    成像和測量是半導體業界的一個重要課題，隨著IC結構越來越精細，越來越復雜（如3D-NAND深刻蝕，先進制程的精細線路連接），對結構的三維表征越來越關鍵。相比于3DCT表征和TEM，運用FIB進行三維重構可以實現高精度與三維成像的兼顧平衡，是較為適用的技術手段。
    3D-NAND存儲單元結構三維重構
    及關鍵輪廓提取分析
    先進制程芯片Metal層三維重構
    06 線路修補
    芯片流片需要花費大量金錢和時間成本，使用FIB進行線路修補可以低成本地，快速完成芯片修補完善。
    晶背線路修補技術 選擇集萃分析表征更專業
    擁有HeliosG4UX(FEI)、CROSSBEAM350LASER(ZEISS)和AMBERGMUTOF-SIMS（TESCAN）三臺雙束電鏡。
    ThermoScientific?Helios?G4UX是行業領先的Helios系列第四代產品。它經過精心設計，以滿足科學家和工程師的需求，結合了創新的Elstar?電子鏡筒（可實現較高分辨率成像和較高的材料對比度）與卓越的ThermoScientific?Phoenix聚焦離子束(FIB)鏡筒（用于較快、較容易和較精確的高質量樣品制備）。除了極其先進的電子和離子光學系統，HeliosG4UX還采用了一套極先進的技術，能夠實現原子探針(APT)樣品制備，還能夠對極具挑戰性的樣品進行高質量的亞表面和3D表征。
    CROSSBEAM350LASER在傳統聚焦離子束系統的基礎上有機結合了飛秒激光（FSLaser），其加工效率比傳統FIB超出5000倍以上，且通過高精度的關聯定位系統可實現飛秒激光和FIB的無縫對接，讓高通量（大批量、大尺度、高效率）、高精度、高質量加工成為可能。
    TESCANAMBER配置了最新的BrightBeam?鏡筒，真正的無磁場超高分辨（UHR）可以最大化的實現各種分析，包括磁性樣品的分析，以及在FIB操作時SEM的實時監測。另一方面，創新的Orage?FIB鏡筒配有最先進的離子光學系統和氣體注入系統，使得TESCANAMBER成為了世界頂級的樣品制備和納米加工的儀器。同時，該設備還配置了飛行時間-二次離子質譜（TOF-SIMS）。因此，同其他基于SEM的分析技術，如EDS分析相比，在深度和水平方向上都可以達到更好的分辨率。同時，還可以用于Be,B,Li等的輕元素檢測，其檢出限可達ppm級別。

如何檢測：

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