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2026-07-17 16:35 / 探索 / 知识 / 综合 /

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随着半导体制程向先进节点演进，3D 晶体管架构与多层互连堆叠技术的规模化应用，使得器件缺陷的隐蔽性与检测难度显著提升。传统光学检测技术已难以满足电学相关缺陷的识别需求，而电子束检测的效率瓶颈又制约了量产应用。DirectScan检测通过核心技术创新破解了这一行业痛点，为下一代半导体制造提供了高效、精准的检测解决方案。

本文将从技术原理、核心优势、应用场景及落地实践等方面，对该技术进行系统性解析。

一、先进工艺节点的检测挑战与技术缺口

当前半导体制造技术正经历关键变革：鳍式场效应晶体管逐步被全环绕栅极（GAA）纳米带晶体管替代，中段制程（MOL）因多重图形化技术的应用，堆叠复杂度持续增加。这一变革导致致命缺陷多隐匿于 3D 结构内部，传统光学检测手段难以有效识别。

同时，先进工艺节点的缺陷呈现显著的产品特异性，集中分布于特定工艺 - 版图组合的 “热点区域”，此类缺陷由芯片设计固有的版图特征引发，成为影响良率的核心因素。

行业面临的核心矛盾在于：电子束电压衬度检测是识别电学缺陷的关键技术，但传统电子束检测采用光栅扫描模式，效率远低于光学检测，无法匹配大批量生产的需求。DirectScan 技术的出现，为破解这一矛盾提供了可行路径。

二、DirectScan 核心技术架构：PointScan 的创新逻辑

DirectScan 检测方案由eProbe 电子束检测工具、FIRE GDS 版图分析平台及Exensio 大数据智能分析平台三大核心组件构成，其技术突破的核心在于PointScan 扫描技术对传统电子束检测逻辑的重构，主要体现在以下三方面：

1
设计感知驱动的靶向检测
传统电子束检测采用无差别光栅扫描，需覆盖包括介质区域在内的全部区域，且无法识别被测目标的图形特征；PointScan 技术具备非接触式电学测试特性，可精准跳转至目标器件的关键位置（如焊盘、接触点），仅对有效检测区域实施电压衬度检测，完全规避介质区域的无效扫描，实现 “按需检测”。

2
检测效率的量级提升
通过 FIRE 平台的精细化版图分析，可精准筛选出需检测的 “关键区域”，大幅缩减检测范围：
后段制程金属 3 层通孔检测：仅需扫描总可检测面积的 2.5%
中段制程栅极 - 漏极短路检测：仅需扫描总接触点的 1%
栅极残筋检测：可规避 50%-75% 的介质区域，检测面积缩减至传统方案的 10% 以下

基于上述优化，PointScan 技术的检测吞吐量可达传统单束电子束检测设备的 20-100 倍，每小时可完成数十亿个被测器件的扫描。

3
设计感知学习与属性分析能力
DirectScan 与 FIRE 平台的深度整合，可实现跨多层版图的属性提取，包括触点类型（漏极 / 栅极）、晶体管阈值电压、极性、与扩散区隔离槽的距离等关键参数。

eProbe 输出的 KLARF格式数据含专属属性识别码，可与版图特征精准匹配，工程师可直接计算特定属性或属性组合对应的缺陷率，快速定位高风险晶体管类型与版图设计方案，为工艺优化提供数据支撑。

三、高难度场景的应用突破

PointScan 技术的低电荷沉积特性，使其在传统电子束检测难以覆盖的场景中实现突破：

背侧供电网络（BSPDN）晶圆检测

键合晶圆形成的绝缘层会阻碍电荷传导，导致传统电子束检测出现电荷累积、电子束偏折与失焦问题；PointScan 技术大幅降低单位面积电荷沉积量，有效缓解上述问题，已完成实际应用验证。

3D DRAM检测

3D DRAM 的结构特性同样易引发电荷累积，此前检测难度较高，DirectScan 技术的应用使该类器件的精准检测成为可能。

DRAM 阵列短路检测

独有的可控 “充电 - 检测” 功能，可在指定位置施加电荷后跳转至目标区域采集电压衬度信号，使特定岛状节点呈现高亮状态，清晰识别与浮空相邻触点的短路问题，该功能为传统光栅扫描技术所不具备。

四、行业落地实践与全流程应用

自 2022 年初起，eProbe 检测系统已在多家先进逻辑芯片制造工厂落地，目前两套设备投入大批量生产，第三套设备处于产能爬坡阶段，应用场景覆盖半导体制造全流程：

先进逻辑芯片制造

中段制程：GAA 栅极 - 漏极短路、栅极接触孔开路、栅极外延层 / 硅化物层开路检测
后段制程：M0 层、1X 层、2X 层系统性接触孔开路与金属布线短路检测
背侧供电网络：电源通孔、源极 / 漏极通孔接触孔开路与短路检测
随机逻辑电路漏电情况评估

先进 DRAM 制造（2024-2025 年）

外围电路：栅极 - 栅极残筋短路、栅极 - 漏极短路、字线 - 字线短路与开路检测及缺陷定位
存储阵列：基于可控 “充电 - 检测” 技术的存储节点短路检测

技术总结

在半导体制程向更精密 3D 架构演进的背景下，检测技术的创新成为保障良率的关键。DirectScan 方案通过 PointScan 靶向扫描技术、设计感知分析能力与产品特异性缺陷学习功能的融合，在保留电子束检测高灵敏度的基础上，实现了检测吞吐量的量级提升，同时破解了高难度场景的检测难题。

该技术不仅解决了先进工艺节点下缺陷“难识别、难检测” 的问题，更推动半导体检测从 “缺陷识别” 向 “工艺优化赋能” 升级，为下一代半导体制造提供了核心技术支撑和全新路径。
" alt="DirectScan 技术解析：下一代半导体电子束检测的创新路径与应用">
中力玻璃有限公司凭借其卓越的综合实力、持续的技术创新能力和领先的市场表现，再次成功入选“中国加工玻璃30强”企业榜单（建筑玻璃13强）。
此次再度蝉联“30强”荣誉，不仅是对中力玻璃过往成绩的认可，也体现了其在行业内的稳固地位与强大竞争力，更是对其未来发展的鞭策与期待。王国华总经理表示：“能够再次获评‘中国加工玻璃30强’，我们深感荣幸，也倍感责任重大。这一荣誉离不开每一位客户的信任、合作伙伴的支持以及全体中力员工的辛勤付出。未来，中力玻璃将继续秉持‘成于品质、精益求精、承诺重信、胜在服务’的经营理念，加大在绿色节能、智能制造、新产品研发等方面的投入，致力于为客户提供更优质、更环保、更具创新性的玻璃解决方案，推动中国加工玻璃行业向高质量、可持续发展不断迈进。”
中力玻璃将认真贯彻落实此次会议精神，延续品质路线，遵循行业高标准要求，与加工玻璃同行一起合作，维护玻璃行业健康发展，为推动中国加工玻璃行业的发展作出更加突出的贡献。
" alt="中力玻璃荣膺“中国加工玻璃30强”称号,行业会议">
讯（记者姜燕）5月1日，“贞观——李世民的盛世长歌”展览在国家典籍博物馆第三、四展厅正式开展。本次展览作为2024年北京首次大规模贞观主题文物展，汇集140组，249件重磅文物，涵盖陶俑、壁画、金银器、织锦、琉璃器、石刻等多种类型。
图片来源：国家典籍博物馆官微
展览的“沙场战神少秦王”“不世雄才唐太宗”“万民之王天可汗”“凡夫一面李世民”四个部分，通过梳理唐太宗李世民的生平主线，配合重点文物展陈、数字光影展示、唐风场景复原、手册互动玩法、多种研学课程、热点活动打卡等方式一窥唐太宗李世民的成长之路。
中国历史上唐朝国力强盛，威名远扬。唐朝第二位皇帝唐太宗李世民为唐朝的建立与统一立下赫赫战功，他任用贤才、虚心纳谏、静民重农，完善制度，对内文治天下休养生息，对外开疆扩土巩固边防，在位期间政治清明、经济繁荣、社会安定，为唐朝后来的盛世局面奠定了重要基础。
展览的140组、249件重磅文物来自昭陵博物馆、宁夏固原博物馆、国家图书馆（国家典籍博物馆）、山西博物院等15家博物馆，涉及不同文物材质类型，重点展品包括微笑仕女图、鎏金银壶、尉迟敬德墓志、贴金彩绘釉陶文官俑、唐贞观十六年鎏金菩萨造像、石刻胡旋舞墓门、白陶舞马俑等珍贵文物，引领观众邂逅贞观，深入了解初唐历史文化，感受大唐贞观的社会、政治、经济、文化、军事、外交发展脉络。展览至8月25日结束。
" alt="“贞观——李世民的盛世长歌”展览在国家典籍博物馆开展">

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