掃描電子顯微鏡（SEM）是一種介于透射電子顯微鏡和光學(xué)顯微鏡之間的一種觀察手段。其利用聚焦的很窄的高能電子束來(lái)掃描樣品，通過(guò)光束與物質(zhì)間的相互作用，來(lái)激發(fā)各種物理信息，對(duì)這些信息收集、放大、再成像以達(dá)到對(duì)物質(zhì)微觀形貌表征的目的。新式的掃描電子顯微鏡的分辨率可以達(dá)到1nm；放大倍數(shù)可以達(dá)到30萬(wàn)倍及以上連續(xù)可調(diào)；并且景深大，視野大，成像立體效果好。此外，掃描電子顯微鏡和其他分析儀器相結(jié)合，可以做到觀察微觀形貌的同時(shí)進(jìn)行物質(zhì)微區(qū)成分分析。掃描電子顯微鏡在巖土、石墨、陶瓷及納米材料等的研究上有廣泛應(yīng)用。因此掃描電子顯微鏡在科學(xué)研究領(lǐng)域具有重大作用。
掃描電子顯微鏡在半導(dǎo)體器件研究中的特殊應(yīng)用：
1利用電子束感生電流進(jìn)行成像，可以用來(lái)進(jìn)行集成電路中的定位和損傷研究。
2利用樣品電流成像，結(jié)果可顯示電路中金屬層的開(kāi)、短路，因此電阻襯度像經(jīng)常用來(lái)檢查金屬布線(xiàn)層、多晶連線(xiàn)層、金屬到硅的測(cè)試圖形和薄膜電阻的導(dǎo)電形式。
3利用二次電子電位反差像，反映了樣品表面的電位，從它上面可以看出樣品表面各處電位的高低及分布情況，特別是對(duì)于器件的隱開(kāi)路或隱短路部位的確定尤為方便。
