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扫描电镜在半导体工业中的应用
由于半导体器件体积小、重量轻、寿命长、功率损耗小、机械性能好.因而适用的范闸极广。然而半导体器件的性能和稳定性在很大程度上受它表面的微观状态的影响。一般在半导体器件试制和生产过程巾包括了切割、研磨、抛光以及各种化学试剂处理等一系列工厅，~正是在这些过程巾，会造成表面的结构发生惊人的变化，所以几乎每一个步骤都需要对扩散rx-.的深度进行测茧或者直接看到扩散区的实际分布情况，而生产大型集成电路就更是如此。目前.扫捎电镜在半导体中的应用已经深入到许多方面。
1.质量监控与工艺诊断
硅片表面站污常常是影响微电子器件生产质量的严重问题。扫描电镜可以检查和鉴定站污的种类、来源，以清除站污，如果配备X射线能谱仪，在观察形态的同时，可以分析这些站污物的主要元素成分。用扫描电镜还可以检查硅片表面残留的涂层或均匀薄膜也能显示其异质的结构。
2.器件分析
扫描电镜可以对器件的尺寸和一些重要的物理参数进行分析，如结深、耗尽层宽度少子寿命、扩散长度等等，也就是对器件的设计、工艺进行修改和调整。扫描电镜二次电子像可以分析器件的表面形貌，结合纵向剖面解剖和腐蚀，可以确定PN结的位置、结的深度。
3.失效分析和可靠性研究
相当多器件的失效与金属化有关，对于超大规模电路来说，金属化的问题更多，如出现电迁移，金属化与硅的接触电阻，铝中硅粒子，铝因钝化层引起应力空洞等。扫描电镜是失效分析和可靠性研究中zui重要的分析仪器，可观察研究金属化层的机械损伤、台阶上金属化裂缝和化学腐蚀等问题。
4.电子材料研制分析
随着电子技术的迅速发展，对电子材料的性能及环保标准提出了更高的要求。应用扫描电镜研究消磁用热敏电阻的显微形貌，结果显示，利用以拧穰酸盐凝胶包裹法制备的纳米粉体烧结而成的PTC热敏电阻，粒径在5μm左右，而且分布较均匀，没有影响材料性能的粗大颗粒存在;此外，材料中的晶粒几乎全部发育成棒状（或针状）晶体，表明拧攘酸盐凝胶包裹法及适当的烧结工艺可以研制无铅的环保型高性能热敏电阻。
5.利用扫描电镜观察真空微电子二极管的内部结构图像，可准确测量出发射尖锥的顶角和门极小孔的直径，这对检测和研制真空微电子二极管是极其有用的。这种真空微电子二极管、三极管可以在大气压下正常工作，不必对它们实行排气即可获得"真空"工作的条件（胡问国等，1993）。
6.利用扫描电镜的柬感应电流（EBIC）像和吸收电流像（AEI）分别观察NTD硅单晶和区熔硅单晶高压整流元件PN结的平整度、结深、耗尽区内的缺陆特征及其分布和少子扩散长度的变化，直观地显示NTD硅单晶材料的径向和轴向电阻率均匀，制得的PN结比较平坦，以及热中子辐射损伤在晶体中造成大量缺陷，这些缺陷使少子扩散长度和平均寿命缩短。因此，可控制中子辐射损伤和选用合适的退火工艺消除内部缺陷，提高NTD硅单晶质量。
7.半导体材料中的动力学现象如扩散和相变具有很重要的意义用扫描电镜跟踪铝薄膜条在大电流密度下的电迁移行为，便可以得到有关空洞移动和熔化解润失效的细节。此外，利用X射线显微分析技术也可以对半导体材料进行各种成分分析。
