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发布日期：2026-06-06 12:34  ：祝福短信

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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。


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    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”。

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    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。

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    DirectScan 技术解析：下一代半导体电子束检测的创新路径与应用
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  • 3月19日，创享荟——“创业在前山”OPC青年创客赋能暨OpenClaw交流沙龙在暨南大学学术交流中心（珠海）举办。数字经济与人工智能领域企业代表、行业专家，以及暨南大学学生代表等500余人齐聚一堂，共同探讨OpenClaw技术发展新内涵，共商OPC青年创业新路径，为AI时代青年创新创业注入有力动能。

    前山街道辖区拥有暨大科技园、金嘉创意谷、乐士文化区等成熟OPC创业载体，依托健全的政企校联动机制和全链条创业服务保障，重点支持暨南大学等在珠高校大学生创新创业，助力更多OPC创业想法在前山转化为实际成果。

    活动现场，香洲区市场监督管理局为德天智核科技、源起科技、勃勃科技三家企业颁发OPC营业执照，打通营商环境“绿色通道”，切实为OPC创业主体在前山落地发展保驾护航。

    在主题分享环节，多位行业大咖各抒己见，带来前沿技术解读与实战创业经验，为青年创客明晰方向、拓宽思路。

    其中，暨南大学智能科学与工程学院院长杨光华从AI时代生产力变革视角，解读“一人公司”到“一人军团”的创业新形态，点亮技术赋能创业之路；中国计算机学会（CCF）大湾区办事处主任蓝维维系统梳理OpenClaw到OPC的发展脉络，深入剖析智能体发展的机遇与挑战；极界机器人（珠海）有限公司总经理杨达宁结合自身海外经历与创业实践，分享海归青年运用OPC模式创业的宝贵经验；亚信安全科技股份有限公司广东省办技术顾问杨凡从安全应用角度，分享OpenClaw企业体系化防护方案，为技术应用筑牢安全屏障。

    OpenClaw安全使用交流环节中，现场嘉宾、企业代表与暨南大学学子围绕OpenClaw技术应用、OPC创业规划、政策对接、资源匹配等话题展开深入探讨，在思想碰撞中凝聚创新共识。

    不少参与者表示，本次活动不仅深入了解了OpenClaw与OPC的发展内涵，汲取了前沿技术与创业干货，更结识了志同道合的伙伴，为后续创业探索积累了宝贵资源。

    前山街道党工委书记吴标表示，前山街道将持续优化辖区创业营商环境，完善全链条创业服务体系，聚焦青年创业核心需求开展更多赋能活动，全力破解创业难点堵点，助力更多青年创客在前山落地生根、逐梦成长，为辖区数字经济与人工智能产业高质量发展注入源源不断的青春活力。

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    共探AI创业新机遇，OPC青年创客沙龙在暨南大学珠海校区举行
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