DirectScan 技术解析:下一代半导体电子束检测的创新路径与应用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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语音房如何“收割”未成年人?10岁孩子两天打赏近2万元

“旧物”给李想发红包截图。受访者供图

每天早上6点和下午2点左右是李想和“兄弟”们的相处时间。大部分时间,直播间只有群聊里的三个人。在直播间的时候,李想几乎只上麦聊天、唱歌,观看“旧物”和其他人打PK。

他也是在直播间里第一次见识了打PK。每当主播在微信里求救:“大哥,救命”,李想就知道该去刷礼物了。听到那声“谢谢好兄弟”,他会感到由衷的开心。有时他说没钱,“旧物”也会说“没事”。认识大约两天,李想往平台充值了1万7千多元。

李想在回森充值的部分账单。受访者供图

李想的回森账号没有实名,也出现过账号异常。2月12日,他开始发现账号无法充值,“页面显示账号可能存在风险”。“旧物”得知后,教他换个方法重新登录,就会变成新号。

实际上,这是一款使用语音来社交的软件,并不专门面向未成年人,但孩子们已经在上面构建出属于自己的圈层,在鱼龙混杂的信息和刺激性的内容面前,他们难免会迷失。

在语音平台上,用户们可以发布自己唱歌的视频或日常动态,进入语音房里聊天、唱歌,甚至观摩主播们打PK,寻找志同道合的朋友。

“小孩在房间里认识的人天南地北。”石强告诉记者,自己的孩子近一年半在一家语音平台充值了10多万元,除了打赏主播外,他们还会在语音房里开黑,沟通游戏。

据他了解,这个语音平台上有专门打PK的互动房间,进入房间后会有一个主持人,剩下的8个人称为嘉宾,嘉宾之间可以互动,也就是互相PK、对刷礼物。“不用问对方是否接受,进入房间默认都是玩互动的。”刷礼物时可以约定礼物金额,例如约定刷100元,双方都要给对方刷够100元礼物,对方直接认输或刷少了都意味着需要接受惩罚。如果想继续刷可以加码,直到有一方认输。输家要给赢家发磕头、吃冰块、烧头发等惩罚视频。“我小孩也输过,还为这个烧了头发。”

石强小孩部分充值账单截图。受访者供图

未成年打赏退款办理渠道有待完善

一些未成年用户为了不被家长发现打赏,删掉了支付记录。大额消费就此悄然“蒸发”。直到家长履行监护责任、查看手机时,这笔几乎不会被主动坦白的消费才会浮出表面。家长王宇是一次偶然撞见10岁左右的女儿正玩着手机,发现她正在“咕咕语音”中为主播刷礼物。

家长们难以接受这些“不知情”的大额消费,拒绝承认。根据我国《民法典》,八周岁以上的未成年人为限制民事行为能力人,实施民事法律行为由其法定代理人代理或者经其法定代理人同意、追认。不满八周岁的未成年人为无民事行为能力人,由其法定代理人代理实施民事法律行为。

我国法律还规定,网络服务提供者应当针对未成年人使用其服务设置相应的消费管理等功能。

语音软件作为网络服务提供商,是否在拦截未成年人消费方面有漏洞?退款流程又是否顺利?为此,新京报贝壳财经记者进行了实测。

记者在投诉平台上以“语音”为关键词检索近一年内的投诉记录,发现共7款涉语音社交软件及未成年人消费退款,分别为:回森、Hello语音、咕咕语音、CUCU、蓝伴语音、宠宠语音、小陪伴语音。

这7款语音社交软件在用户服务协议或充值服务协议中,均对未成年人使用充值服务持否定态度,例如使用了“不鼓励”“不得使用”“禁止”等表述,个别平台还要求在法定监护人或其他监护人同意下操作。

3月2日至3日,记者在账号(登录手机号身份为成人)未实名认证情况下,对上述7款软件进行了1元至6元的小额充值测试,7款软件均全军覆没。

记者在账号未实名认证状态下对7款语音社交软件进行小额充值测试,均能实现充值。 新京报贝壳财经记者韦英姿 制图

记者还借家长名义试图在上述语音软件进行未成年人退款,发现在前述7款语音社交软件中,仅回森在软件内设置了专门的未成年人打赏退款处理渠道,其余软件均从客服通道解决。

在回森,用户要找到未成年打赏退款处理渠道大约分为7个步骤,即:我的-设置-反馈与帮助-青少年保护-未成年人打赏退款处理,而在“未成年人打赏退款处理”下还有一个子栏目,点开子栏目后再从页面提供的地址即可进入。

在记者与剩余6款软件客服沟通时,仅咕咕语音一家能够通过“未成年人退款”等类似表述触发相关自动回复,并提供处理窗口,剩余5家则需要接入人工客服才能逐步了解办理未成年人充值退款的步骤及材料。虽然蓝伴语音客服同样触发了“未成年人退款”相关自动回复,但并未说明办理入口及步骤,仅建议开启青少年模式,并建议监护人做好监管。

前述7款语音社交软件中,仅1款软件设置了未成年人退款办理专门入口。新京报贝壳财经记者韦英姿 制图

渠道分成同样影响着未成年人充值退款进度。宠宠语音客服告诉记者,由于记者通过苹果商店渠道完成的充值,申请退款需要联系苹果,只有微信、支付宝充值的用户才联系他们。

难以证明未成年人消费”

即使国家对网络服务提供者如何“管理”未成年用户进行了规范,但未成年人充值退款纠纷数量一直居高不下。

“无法证明是未成年消费是它们拒绝我退款的第一个理由。”李想的父亲李勇告诉记者,主播有意识删掉了部分和李想的聊天记录,还在“东窗事发”后拉黑了微信,他在回森客服引导下慢慢完善要提交的资料,“基本所有能证明的资料我都上传了”,却收到“未成年退款审核失败”的回复。“他们无法告诉我驳回的理由,只说归审核部门管,也不让我联系审核部门。”

受访案例中的孩子,大多通过父母或亲戚的手机号,避开实名认证,登上语音软件,这就成了最后卡住家长退款诉求的拦路虎。

据贝壳财经记者了解,未成年人账号可通过技术识别推断,但技术尚无法完全解决问题。

何延哲分析,身份识别技术方法通常分三类:一是推断识别,如终端绑定了成人信用卡,误判率高;二是估算识别,如声纹、脸部特征、使用习惯,但识别不准容易增加客诉,并且误判后的责任不明确,尤其在17岁与18岁等关键节点,由于生理特征相似,技术难以精确区分;三是身份验证,比如对身份证件进行确认,但需从实名走向实人认证(动态人脸识别),但若全流程核验,则影响广大成人用户体验,并引发过度收集信息的争议。

他指出,在正在制定的国家标准《未成年人产品和服务个人信息保护要求》中,将产品和服务分为三类:专门面向未成年人的,可直接默认限制消费和提供家长消费审核的机制;拒绝未成年人使用的,应通过实名认证、强化监测等手段,做到拒绝未成年人注册、主动发现未成年人使用行为、严肃处置违规使用账号等措施。

对于有未成年人使用的产品,情况则比较复杂。何延哲认为,目前对未成年人群体具有显著影响的网络平台所提供的青少年模式给用户或家长一个选择,你是否需要开启青少年模式,一旦点击开启,平台就会认定这是一个未成年人账号,里面的功能、内容均有相应的审核和限制。这就需要家长能够履行好监护责任,管好自己和孩子的电子设备,否则青少年模式就发挥不了应有的作用。如今,未成年人保护最难的就是无法采取技术手段彻底杜绝注册用户是成年人,实际使用是未成年人的情况,家长监护依然是最重要环节之一。“上述的这些举措在国家法律法规和标准中已经相对完善,接下来可能会不断地体现在产品的功能中。”何延哲说。

此外,记者发现,成本问题也限制着平台对实名认证系统的搭建,目前国家只针对网络游戏要求强实名。

全国政协委员、科德数控股份有限公司董事长于本宏曾向贝壳财经指出,平台之所以动力不足,很大程度是因为让每家平台都自建一套高标准的防沉迷系统既不现实,也不高效。所以他提案建议授权公安部公民身份信息查询系统或其他国家指定机构,为社交平台提供统一的、最小化的身份核验接口,降低平台开发核验门槛。此外,合理监管、正向激励,通过多管齐下,让平台明白:严格落实实名认证,不仅是履行社会责任,更是企业实现可持续发展的正确选择。

被动合规还是主动担责?

近期,八部门印发《未成年人用户数量巨大和对未成年人群体具有显著影响的网络平台服务提供者认定办法》(下称:《认定办法》)进一步明确了“大平台”的界定标准,标志着针对不同平台的未成年人保护机制正走向精细化分层。

《认定办法》提出,符合以下情形之一的,应当认定为未成年人用户数量巨大的网络平台服务提供者。其一,该网络平台提供的产品或者服务专门以未成年人为服务对象,注册用户在1000万以上或者月活跃用户在100万以上;其二,该网络平台提供的产品或者服务的对象不局限于未成年人的,未成年人注册用户数量在1000万以上或者月活跃未成年人用户在100万以上。

“《认定办法》所认定的‘大平台’更有义务和能力基础担起未成年人保护的责任,而且不能打折扣。”于本宏在接受贝壳财经采访时表示,“大平台”正是需要率先落实年龄核验、承担特殊保护责任的主体。具体来说,就是落实强制性年龄核验,把好入口关;强化功能限制措施,落实使用过程管理。

而对于平台现有的青少年模式,他认为许多其实是“被动合规”。“投入预算做内容,既没流量变现,又增加运营成本,自然只求‘不出错、不花钱’。结果就是:低幼内容充数,青春期的孩子看不上;真正优质的内容创作者,进不来,也不愿进。”

他建议,把“平台的事”变成“全社会的事”,由国家统筹,将现有的优质教育、文化资源(如国家中小学智慧教育平台、国产优秀动画、科普纪录片)免费授权给平台在青少年模式下使用。“平台出流量,国家出内容,给足营养,孩子们才能愿意点进来。”

(应受访者要求,李想、李勇、石强、王宇为化名。)

新京报贝壳财经记者 韦英姿 编辑 陈莉 校对 柳宝庆

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美國、伊朗戰爭不停消費者遭殃!航運公司:運費漲幅達15%

他表示:「因此這意味著,在這種情況下,這些成本上升最終將轉嫁給我們的客戶,並進一步轉嫁給消費者。」

馬士基以貨櫃航運業務為核心,負責在全球運送大量消費品,包括玩具、服裝與電子產品,在全球商品流通中扮演關鍵角色。

Clerc 表示,衝突導致的額外成本,目前約使一個標準 20 呎貨櫃的運費增加約 200 美元,部分航線的運費漲幅約在 15% 至 20% 之間。

除了馬士基外,其競爭對手地中海航運(MSC)與赫伯羅德(Hapag-Lloyd)也因伊朗相關衝突造成的服務中斷而調高運費。

Clerc 指出,戰爭引發的物流中斷已對馬士基造成「深遠影響」,許多客戶未能在預期時間收到貨物。

他警告,對於高度依賴進口食品的地區而言,這種情況「極具破壞性」。

Clerc 呼籲美國、以色列與伊朗達成「某種協議」,以恢復中東地區的全球貿易航道。

他指出,相較於依靠西方海軍護航重新開放航道,透過外交協議解決問題會是更好的選擇。

伊朗與以色列及美國之間的戰爭,已使兩條關鍵航運路線幾乎陷入停擺,並對全球經濟造成廣泛衝擊。同時,由於安全威脅升高,全球主要航運公司也紛紛避免通過紅海航線。

Clerc 表示:「最終我們需要回到一個能恢復航行自由與和平航行的局面。我們最主要的關切,是船員的安全,以及我們資產的安全。」

他補充說,由於船隻必須繞行非洲好望角,航程變長,再加上油價上升,航運成本正持續提高,並對全球通膨形成進一步上行壓力。

Clerc 表示,只要無人機攻擊的重大威脅仍然存在,且衝突雙方沒有任何停火保證,「我們就很難讓同事與船隻冒著風險進入危險區域」。

根據聯合國國際海事組織(IMO)資料,自衝突爆發以來,至少已有 7 名海員在荷姆茲海峽喪生,另有多人受傷。

在衝突爆發前,全球約五分之一的石油供應需經過荷姆茲海峽運輸。然而,由於伊朗威脅攻擊航運船隻,該航道實際上已接近關閉。

另一方面,中國交通運輸部週二表示,已約談馬士基及另一家航運公司的高階主管,討論其「國際航運業務」運作情況。

據報導,此次會談主要是針對伊朗戰爭期間運費上漲問題提出關切。

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保安全 重质量 提进度

保安全 重质量 提进度

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马鞍山等高对接沪苏浙 协同创新激活产业新动能  近日,记者走进马鞍山雨山经开区图灵小镇人工智能算力中心,宽敞明亮的机房、高大的黑色机柜、高速运转的服务器,还有闪烁不停的指示灯,让数字经济的概念在此具象化。

  “公司总部在杭州,我们落户于此,主要看重这里的区位优势和产业环境。”运营小镇的马鞍山图灵数据服务有限公司副总经理石磊介绍,这一项目是新华三集团与当地合作共建的生成式人工智能产业发展先行区,去年8月落户。项目将打造“AIGC算力服务中心、技术研发中心、场景应用中心及AI产业孵化中心”,为马鞍山及长三角地区人工智能等未来产业提供高性价比算力服务。“我们已完成200P算力基础设施建设,未来算力规模将达到1000P。”石磊说。

  图灵小镇是马鞍山借势长三角推进人工智能赋能产业创新,激活未来产业的精准“落子”之一。目前,依托人工智能视觉大模型未来产业先导区建设,该市已集聚人工智能产业链企业150余家,纳入省“双招双引”平台的人工智能落地项目数69个,投资额达237.8亿元。

  马鞍山地理位置处于长三角区域几何中心,区位优势得天独厚。相较而言,马鞍山在产业能级、科技成果转化、产业跨区域转移利益共享等方面仍存在不足。短板如何补?马鞍山充分利用地缘条件,等高对接沪苏浙等先发地区,加强科技创新和产业创新跨区域协同,培育发展新质生产力。

  “围绕上海、南京等市主导产业定位,绘制产业链招商图谱,编写宁马产业合作发展研究报告,针对先进结构材料、节能环保、汽车零部件等行业开展精准招商,重构本市产业布局,建设‘1+3+N’产业集群。”马鞍山市发展改革委区域合作办公室主任董向阳介绍,该市通过“合资共建”“产业导入”“委托运营”等模式,探索产业链跨区域布局和产业集群跨界共建。目前,全市招引项目中六成左右来自沪苏浙。

  该市与宝武智维、宝武重工签署战略合作协议,围绕装备制造及智慧服务打造央地合作高质量发展示范区;与中钢集团合作共建磁性材料产业园;与中国资源循环集团旗下欧冶链金再生资源有限公司共同签署框架协议,欧冶链金智慧平台和点站场运营平台“双首单”落地实施。

  据介绍,以省际毗邻区及园区共建为载体,马鞍山市推进博望—江宁、和县—浦口、当涂—高淳等毗邻片区融合发展,实现省级以上开发区与沪苏浙重点园区合作共建全覆盖。江宁博望新型功能区获批筹建省级经济开发区,累计引进项目155个、总投资797亿元。与上海临港集团共同打造沪皖产业联动集聚区,已入驻孵化企业105家;马鞍山青浦工业园累计引进产业项目15个;慈湖高新区东南大学国家大学科技园马鞍山双创基地累计注册企业255家。

  科技创新是产业创新的内生动力。“我们定期举办面向长三角地区的科技要素对接活动,鼓励企业在上海、南京等地设立研发机构,引进高层次人才,形成‘研发在外部、转化在本地’的协同创新体系。”马鞍山市科技局区域创新与基地建设科科长杨思亮介绍。

  马鞍山是全省首个长三角科技创新券通用通兑试点城市。近年来,该市打通创新资源跨区域共享通道,与长三角高校院所推进产学研合作项目700多个,在长三角地区累计设立11家“研发飞地”、75个“双招双引”和人才工作站。南京农业大学国家技术转移中心和县分中心、南京大学软件新技术与产业化协同创新中心、南京师范大学物理科学与技术学院创新创业示范基地等陆续揭牌,为马鞍山产业创新注入了新动能。

  据介绍,未来该市还将以融入沿沪宁产业创新带为抓手,链接沿沪宁产业创新带创新资源、产业资源、金融资源和人才资源,打造创新人才集聚区、成果转化引领区、科创企业培育区、产业发展示范区。以宁博创智谷、浦和产业合作示范区、巢含合作产业园等平台为支撑,建设长三角毗邻地区合作示范带。同时,依托省级以上开发区,深化与沪苏浙地区合作,共建一批合作园区、科创飞地、中试基地、概念验证中心和康养基地。(贾克帅)

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