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Semiconductor Analysis
Semiconductor TEM Imaging and Analysis
Transmission electron microscopy of advanced semiconductor devices for high-resolution imaging and characterization with high analytical efficiency.
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Advanced (scanning) transmission electron microscopy (S)TEM have become a necessary part of all leading-edge wafer-fabrication workflows due to an increasing demand for high-quality, rapid analysis and imaging of complex structures. Semiconductor designers need analytical tools that offer excellent flexibility and stability, as well as high-resolution imaging, in order to properly analyze and optimize device performance. (S)TEM characterization allows manufacturers to calibrate toolsets, diagnose failure mechanisms, and optimize overall process yields.
Beyond imaging, a range of techniques are available on (S)TEM instrumentation that are critical for semiconductor device characterization, including; electron diffraction, for crystal orientation mapping or strain analysis, energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS), for qualitative or quantitative composition analysis, and electron energy-loss spectroscopy (EELS), for compositional and chemical information. Additionally, advanced imaging techniques, such as electron holography, tomography, Lorentz imaging and (integrated) differential phase-contrast (iDPC/DPC) imaging, are also available and are now routinely used in semiconductor labs.
Thermo Fisher Scientific is the world leader in TEM workflows for metrology, analysis, and pathfinding in semiconductor devices thanks to an uncompromising combination of high-resolution imaging and high analytical performance. Click through to the appropriate product pages below to learn more.
TEM imaging and analysis workflow example
High-angle-annular-dark-field (HAADF) STEM image (left), annular-bright-field (ABF) STEM image (middle), and iDPC image (right) of a finFET device.
FinFET device imaged with transmission electron microscopy and mapped with energy dispersive X-ray spectroscopy.
With a diffraction series, the strain distribution in a device cross section can be detected. In this example, 1,620 diffraction patterns are collected and analyzed to generate the inset strain map, shown along the (110) direction.
High-angle-annular-dark-field (HAADF) STEM image (left), annular-bright-field (ABF) STEM image (middle), and iDPC image (right) of a finFET device.
FinFET device imaged with transmission electron microscopy and mapped with energy dispersive X-ray spectroscopy.
With a diffraction series, the strain distribution in a device cross section can be detected. In this example, 1,620 diffraction patterns are collected and analyzed to generate the inset strain map, shown along the (110) direction.
Desarrollo y trazabilidad de semiconductores
Microscopía electrónica avanzada, haz de iones enfocado y técnicas analíticas asociadas para identificar soluciones viables y métodos de diseño para la fabricación de dispositivos semiconductores de alto rendimiento.
Metrología y rampa de producción
Ofrecemos capacidades analíticas avanzadas para el análisis de defectos, metrología y control de procesos, diseñadas para ayudar a aumentar la productividad y mejorar el rendimiento en una amplia gama de aplicaciones y dispositivos semiconductores.
Análisis de fallos de semiconductores
Las estructuras de dispositivos semiconductores cada vez más complejas dan lugar a que existan más ubicaciones en las que se oculten los defectos inducidos por fallos. Nuestros flujos de trabajo de última generación le ayudarán a localizar y caracterizar los sutiles problemas eléctricos que afectan a la producción, al rendimiento y a la fiabilidad.
Caracterización física y química
La demanda continua de los consumidores impulsa la creación de dispositivos electrónicos más pequeños, más rápidos y más baratos. Su producción se basa en instrumentos y flujos de trabajo de alta productividad que generan imágenes, analizan y caracterizan una amplia gama de semiconductores y dispositivos de visualización.
Análisis de dispositivos semiconductores de energía
Los dispositivos de energía plantean retos únicos para la localización de fallos, principalmente como resultado de su arquitectura y diseño. Nuestras herramientas y flujos de trabajo de análisis de dispositivos de energía permiten localizar rápidamente los fallos en condiciones de funcionamiento y proporcionar un análisis preciso y de alto rendimiento para la caracterización de materiales, interfaces y estructuras de dispositivos.
Análisis de fallos del módulo de visualización
La evolución de las tecnologías de visualización tiene como objetivo mejorar la calidad de la misma y la eficacia de la conversión de la luz para admitir aplicaciones en diferentes sectores de la industria, mientras se reducen los costes de producción. Nuestra metrología de procesos, análisis de fallos y soluciones de investigación y desarrollo ayudan a las empresas de visualización a resolver estos retos.
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A medida que los dispositivos semiconductores se reducen y se vuelven más complejos, se necesitan nuevos diseños y estructuras. Los flujos de trabajo de análisis en 3D de alta productividad pueden reducir el tiempo de desarrollo de dispositivos, maximizar el rendimiento y garantizar que los dispositivos satisfacen las necesidades futuras del sector.
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