近日，广电计量（002967）检测（无锡）有限公司联合南京大学、江苏省第三代半导体（885908）器件性能测试与材料分析工程研究中心共同完成的研究成果《含辐照敏感精细结构晶圆的聚焦离子束超薄制样研究》，发表于行业核心期刊《电子显微学报》。该研究获国家自然科学基金资助，破解了先进制程晶圆辐照敏感精细结构的制样共性难题，是产学研协同助力半导体（881121）产业升级的重要实践成果。
随着半导体（881121）制造向先进制程持续演进，低介电常数介质、纳米深槽等辐照敏感精细结构成为高性能芯片的核心组成，其微观形貌与界面状态需通过透射电子显微镜开展纳米级精度表征。聚焦离子束（FIB）是制备TEM超薄样品的核心技术，但传统制样工艺易造成材料收缩、孔隙塌陷、截面形貌失真、成像衬度下降等多重损伤，直接导致芯片关键尺寸量测偏差、失效分析可靠性不足，成为制约先进制程芯片研发与质量管控的行业共性技术瓶颈。
针对这一难题，研究团队突破传统单一防护层的技术局限，构建“原子层沉积防护层+热固化胶填充层+导电保护层”三层复合防护工艺体系，核心创新点包括：
保形界面防护：采用低温原子层沉积制备超薄氧化铪薄膜，实现纳米深槽与孔隙结构的保形全覆盖，清晰标定低衬度界面边界，同时不占用结构原有体积。
孔隙致密填充：优化热固化胶配比与固化工（850102）艺，实现纳米深槽无孔洞致密填充与表面平面化，从根源消除不同材料刻蚀速率差异引发的 “窗帘效应”。
梯度导电缓冲：采用电子束与离子束分步梯度沉积导电保护层，有效抑制绝缘介质荷电效应，缓冲高能离子束直接轰击造成的表面损伤。
结合多步梯度刻蚀与低电压清扫工艺，团队成功制备出厚度约60nm的高质量超薄截面样品，经TEM表征验证，样品中敏感结构轮廓完整、边界清晰，无明显变形与损伤，可满足先进制程芯片高精度表征需求。
本研究依托省级工程研究中心平台，是“高校基础研究+企业工程转化”产学研合作模式的典型落地。南京大学提供核心理论与技术支撑，广电计量（002967）发挥产业场景与工程化优势，推动制样工艺向可复制、可规模化的检测服务转化，实现科研成果与产业需求的精准对接。
本研究填补了辐照敏感精细结构晶圆高质量制样的技术空白，兼具学术价值与产业应用价值。广电计量（002967）将持续深耕半导体（881121）检测技术领域，深化与高校、科研院所的产学研协同创新，围绕产业共性技术难题开展联合攻关，推动科研成果落地转化，不断完善全产业链检测服务能力，助力我国半导体（881121）产业高质量发展与技术自主可控。
