勀傑科技編撰

在半導體產業中，電子顯微鏡是品質控管(Quality Control，簡稱QC)的重要工具，工程師們透過電子顯微鏡對晶片做微觀結構分析，找出可能存在的問題與缺陷，以優化產品製程。隨著微電子元件、微控制器的「微」時代來臨，半導體製程需要更高倍率、更高解析的成像品質。然而，來自於外部環境的眾多干擾，讓高解析度成為一項挑戰。

當電子顯微鏡成像未如預期，就需花費大量時間來排除原因。如果不能及時解決問題，整體製程進度也會因此延宕，甚至造成生產數量減少、企業成本上升的情況。Spicer Consulting特別針對需要使用高階電子顯微鏡成像的產業推出新型雙機組合【SC24 Plus intelligent system】，結合主動式消磁技術和智能環境監測系統，解決電子顯微鏡高解析成像應用領域的三大難題。

註：本文將以「SC24 Plus雙機強化版」來簡稱「主動式消磁器雙機強化版 SC24 Plus intelligent system」。

*環境干擾源會影響電子顯微鏡成像解析度，包含溫/溼度、噪音、震動、電磁干擾等。*

一、【高品質成像】主動式消磁技術解決AC/DC兩種電磁干擾

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

SC24 Plus雙機強化版採用先進的主動式消磁技術，提供客製化的線圈安裝模式，在偵測到磁場干擾時便會自動產生反向磁場來抵銷，讓電子顯微鏡的應用能維持高品質成像。SC24 Plus雙機強化版分別能消除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。

突破電子顯微鏡成像EMI干擾-消磁前後對比 — *SC24 Plus雙機強化版處理電磁干擾問題的前後對照。*

二、【全面監控多項環境干擾】同時監測5種干擾源並即時警報

電子顯微鏡需要精確的環境控制才能獲得最佳的成像效果。在評估任何環境是否可做為建置電子顯微鏡的實驗室使用時，需透過專業的測量系統來評估，並於安裝後持續監測環境。然而環境干擾源不僅有EMI，市場上卻少有能同時不間斷地監測多種環境干擾的儀器。

SC24 Plus雙機強化版擁有能同步監測溫度、溼度、噪音、震動、磁場共五種環境干擾源的智慧系統，最多能一次顯示14種報表數據。用戶可自定義環境參數範圍限制，當偵測到超出允許範圍時，智能警報系統將由綠燈轉為紅燈發出警告，能幫助半導體製造或高階電子顯微鏡研究領域提早發現潛在問題並即時處理。

突破電子顯微鏡成像EMI干擾-環境監測報表 — *SC24 Plus雙機強化版支援六種測量單位和三種不同呈現格式，最多能同時顯示14個圖表。*

三、【減少停機時間】24H不間斷監測報告協助調查成像失真原因

當發生電子顯微鏡的成像解析度下降時，難以直接判定是外部環境干擾影響或設備故障導致，這時就必須先停機找出原因。電子顯微鏡操作員需不斷地找設備商、磁場專家、震動專家等逐一調查直到找出問題來源，這些診斷過程繁雜冗長。SC24 Plus雙機強化版擁有24小時不間斷監測的功能，可在最短的時間調出資料，判別指定期間是否為環境干擾所引起，減少停機耗費的時間成本。遠端監測功能還能協助工程師初步排除問題、減少來回約訪次數，對於電子顯微鏡供應商及使用者都能節省寶貴時間。

當然，電子顯微鏡供應商本身也能透過SC24 Plus雙機強化版來監控電子顯微鏡製造過程，以判斷產品在測試階段發生影像不佳原因是否來自於環境干擾。