引言
随着半导体器件特征尺寸缩小、先进封装三维结构（如 3D NAND、FinFET、GAA 晶体管）检测难度提升，其高深宽比与复杂形貌曾给传统检测带来聚焦难题与盲区。而电子束缺陷检测设备，作为芯片制造的 “高精度显微镜”，成功突破技术瓶颈，精准覆盖全维度检测、消除盲区，以超高精度保障生产良率，现已成为支撑先进制程、推动半导体产业升级的核心设备，重要性持续凸显。
半导体电子束缺陷检介绍
半导体电子束缺陷检测设备（E-Beam Inspection, EBI）是一种利用聚焦电子束扫描半导体晶圆表面，通过探测电子与样品相互作用产生的各种信号（如：二次电子和背散射电子等）来发现、识别和分析纳米尺度缺陷以及电性功能缺陷的高精度仪器，关键技术特点在于纳米级高分辨率成像、高速扫描、实时图像处理与智能缺陷分类等，能够检测到光学检测设备无法发现的微小缺陷。
由此可见电子束缺陷检设备技术复杂程度较高，不仅需要精密的设计和制造，还需要同时配备高精度、高速度、高真空、高稳定性和多自由度的超精密运动控制系统。
半导体电子束检测原理示意图
客户难点
1
电子束一般采用高加速电压10kV~200kV来识别纳米级缺陷，通常情况下，采用加速电压越高时检测分辨率越高，电子束的直进性能更优，前散射效应也会弱化， 线宽值亦可以更小，由此更易于检测识别与定位各种纳米级缺陷。
2
在高真空环境下，电磁干扰会对电子束聚焦精度产生影响，不仅对电机提出了高真空与低释气等要求，也对导轨等结构部件提出了磁屏蔽设计等要求。
3
纳米级电子束缺陷检对缺陷检设备运动控制系统也提出了更高要求，如：精密运动平台不仅具备高真空、高扫描速度和高定位精度等特性，同时也要具备多轴协同与超低速度波动等特性。
雅科贝思解决方案
高真空直线电机 —— AWM系列
采用无铁芯技术，具有真空兼容，无齿槽力，较大的持续推力和峰值力，满足半导体电子束检测等先进制程设备对高速、超高精度运动的需求。
产品特点
▶持续推力 Fcn = 4.5N ~ 769.1N
▶峰值推力 Fpk = 22.3N ~ 3845.3N
▶真空兼容 1×10⁻⁷Torr
▶多线圈长度可选
▶低释气
真空电机AWM系列
XY超精密运动平台 —— 真空电子束检测专用
运动平台通过结构拓扑优化，使用AWM系列低发热真空无铁芯直线电机，磁轨磁屏蔽设计。以12寸晶圆电子束检测应用为例，搭配多轴协同控制算法与振动抑制的驱控系统，以及高精度编码器反馈，极大地提升了整体动态响应和精度水平。
产品特点
▶最大速度 350mm/s
▶速度波动率＜0.4%@100mm/s
▶静态抖动 ±2nm
▶重复定位精度 ±0.3μm
▶适用于高真空环境 1×10⁻⁷Torr
XY超精密运动平台
