电子半导体材料是现代制造的基础，是推动集成电路产业发展创新的关键，几乎贯穿整个集成电路制造过程。电子器件在实际服役过程中，由于设计原因或器件与环境相互作用，性能或结构发生变化，可能会出现性能下降或者破坏，需要对失效的原理、机理进行明确并制定相应的改善措施。

失效分析对于纠正设计和研发错误、完善产品、提高产品良品率和可靠性有重要意义，飞纳电镜可以提供简单、高效、精确的电子半导体材料检测方案，对于失效模式的确定有很大的帮助。

案例分享 1：刻蚀线路边角微观结构检查

线路边角的平整性、洁净度、缺陷、孔洞等会影响后续制程工艺，通过四分割 BSD 探头的 Top 模式可以清晰呈现边角的形貌。结合飞纳电镜优中心倾斜样品台，可以多角度地观察到蚀刻边角的平整性及锐利度，从而指导工艺的改进。

原始图                                                           Top模式

倾斜角度                                                         倾斜放大

TOP 模式工作原理

飞纳台式扫描电镜四分割背散射电子探测器，可给出样品成分和形貌信息，为您提供两种成像模式：

成分模式（Full mode）：同时给出样品表面形貌与成分信息，不同元素可由其对比度的不同加以分辨。

形貌模式（Topographical mode）：在图像中去除了成分不同所造成的差异，强化样品的 3D 信息，使样品表面的凹凸起伏等微观结构更加明晰。尤其适用于表面粗糙度和缺陷分析。

成分模式图像（包含样品成分与形貌信息）    形貌模式图像（仅突出样品表面形貌特征）

飞纳台式扫描电镜可以快速地在这两种成像模式间任意切换。

案例分享 2：Pad 表面缺陷和异物检测

表面缺陷和异物是微观结构观察的重要内容，上图中（A）~（D）是对 Pad 表面焊接情况、表面缺陷的观察。而且电子材料中许多时候需要对材料浅表层的状态进行观察，Phenom SEM 可以快速地进行电压切换从而进行不同深度表层状态的分析，如案例（E）、（F）所示，分别为 5kV、15kV 加速电压下观察到的材料表面，可以观察到*不同的表面状态。

案例分享 3：电子器件异物及成分分析

在电子器件的生产中，往往由于原料不纯、制程污染等原因引入一些杂质，这些异物对产品性能有很大影响，常会造成器件的失效。在分析的过程中，利用搭载 EDS 的扫描电镜的形貌分析能力和元素分析能力，可以很好的找到异物，并对异物形态、成分、位置进行确认，进而帮助异物的溯源和工艺的改善。

案例所示为铝垫表面的异物分析，在光学显微镜下可以发现铝垫表面存在的一些白点，利用 Phenom 飞纳电镜的光镜—电镜联动功能，可以快速地进行缺陷定位，再通过 EDS-Mapping 进行成分分析可以明显地发现含 Cl、Ag 的异物，残留的氯会导致打线的结合力变差而引起失效。