東芝開發(fā)納米級缺陷檢測技術，助力半導體生產效率與良率提升 在半導體大規(guī)模量產過程中，提高生產效率和良率始終是一大挑戰(zhàn)。針對這一問題，東芝成功開發(fā)出一項創(chuàng)新技術，可通過單張拍攝圖像即時將高低差僅納米級（1納米等于10億分之一米）的極微小缺陷以三維（3D）形式可視化。如果該技術應用于半導體制造的檢測環(huán)節(jié)，預計將能縮短檢測時間，提高生產效率，改善產品質量，并降低不良品率。 突破納米級檢測瓶頸
東芝長期以來致力于通過光學檢測技術識別半導體表面的微小缺陷。然而，傳統(tǒng)檢測技術受限于分辨率，僅能檢測微米級（1微米等于100萬分之一米）的缺陷。而在半導體制造中，僅識別缺陷的位置并不足夠，還需對其深度、大小及形狀進行精準測量，以便采取針對性的修復措施，因此亟需納米級精度的檢測能力。 此次東芝開發(fā)的技術采用了一種全新的光學成像系統(tǒng)，可在一次拍攝中覆蓋數(shù)十毫米見方的視野，并結合條紋狀的彩色濾光片 。其核心特點在于，可將檢測對象反射光的方向分布轉換為顏色分布圖像。值得注意的是，相較于傳統(tǒng)的同心圓濾光片，新技術采用條紋狀設計，使反射光角度與顏色類型能夠直接對應，從而實現(xiàn)更精準的檢測。 高精度3D形狀重構
東芝研究開發(fā)中心智能化系統(tǒng)研究所的首席研究員大野博司表示：“光的方向會因表面缺陷產生細微擾動，也就是說，只要光的方向發(fā)生微小變化，圖像上的顏色就會隨之改變?！被谶@一原理，該技術能夠更高精度地獲取反射光的角度分布數(shù)據(jù)。 此外，東芝還開發(fā)了一套獨有的算法，可利用反射光角度數(shù)據(jù)生成目標表面的3D形狀（高度分布）。測試結果顯示，即便面對復雜表面，該技術仍可在誤差僅數(shù)納米的范圍內重構形狀。大野博司認為，這一精度已完全滿足實際檢測需求。 自動化檢測邁向新階段
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具備缺陷高度檢測能力后，該技術未來可用于自動判定產品合格與否。大野博司表示：“這一技術能夠實現(xiàn)自動化缺陷判定，例如設定10納米以上的劃痕為缺陷，而1納米以下的則視為無影響，從而構建自動判定算法?！?商業(yè)化推進與未來應用
東芝計劃與旗下子公司——位于川崎市的東芝信息系統(tǒng)公司合作，通過授權協(xié)議的方式向半導體檢測設備制造企業(yè)推廣這一技術。此外，該技術的應用場景并不限于半導體檢測，還計劃推廣至整車制造和汽車零部件生產領域。 東芝信息系統(tǒng)公司的高級經理桜井崇志表示：“希望讓最終用戶實際使用該技術，以驗證其效果，并及時收集反饋，捕捉可能出現(xiàn)的新問題，以便與研究團隊協(xié)作，不斷優(yōu)化改進技術。”
