Может применяться для наблюдения микроскопической морфологии, подготовки поперечных срезов, анализа дефектов и анализа отказов печатных плат и гибких печатных плат. Позволяет исследовать морфологию поверхности и прочность сцепления медной фольги с основой из смолы, адгезию и отслаивание сухой плёнки, степень коррозии никеля, а также быстро измерять толщину слоя интерметаллических соединений (IMC) для оценки надёжности паяных соединений. Для сложных структур, таких как многослойные платы, глухие и скрытые отверстия, в сочетании с резкой ионным пучком можно выполнять подготовку поперечных срезов и локализацию внутренних дефектов, что решает проблемы традиционного изготовления шлифов, связанные с высокой разрушаемостью и сложностью анализа состава.
На начальных этапах производства чипов (front-end-of-line, FEOL) растровый электронный микроскоп (РЭМ) широко применяется для контроля качества и диагностики технологических процессов на таких ключевых этапах, как литография, травление и осаждение тонких плёнок. Он позволяет обнаруживать обрывы, короткие замыкания и мостиковые соединения в линиях, а также дефекты рисунка при литографии и травлении, оценивать толщину плёнки, качество покрытия и конформность покрытия ступенек, а также точно определять положение и глубину PN-перехода. Для перспективных структур транзисторов, таких как FinFET и GAA, визуализация высокого разрешения позволяет характеризовать критические размеры нанометрового масштаба.
Для различных дискретных приборов, пассивных компонентов и собранных электронных компонентов растровый электронный микроскоп (РЭМ) часто используется для анализа отказов и контроля качества. С помощью изображений высокого разрешения можно выявлять микроскопические дефекты, такие как обрыв, короткое замыкание и мостиковые соединения в слое металлизации. В сочетании с режимом контраста по напряжению можно диагностировать эффект защелкивания (latch-up) в КМОП-схемах и пути утечки PN-перехода. Для термисторов, сегнетоэлектрических материалов, пассивирующих слоев и других материалов также можно наблюдать размер зерна, распределение частиц и микроструктуру, что обеспечивает основу для оптимизации характеристик приборов и улучшения технологии изготовления.
РЭМ широко применяется для обнаружения дефектов полупроводниковых пластин, измерения критических размеров, а также для повторного контроля и классификации дефектов после финального CP-тестирования. Оборудование для повторного контроля дефектов с помощью электронного луча позволяет получать изображения морфологии дефектов поверхности пластины высокого разрешения. На основе алгоритмов автоматического распознавания и классификации дефектов, управляемых глубоким обучением, обеспечивается интеллектуальное обнаружение и классификация hotspot-дефектов; одновременно выполняется точное измерение ширины линий и размеров профиля рисунка многослойных тонкопленочных структур на пластине, локализация технологических аномалий, что предоставляет наглядные микроскопические доказательства и количественную поддержку данных для оптимизации технологического процесса и повышения выхода годных чипов.
