半导体重大突破!“鼠咬”缺陷首现,成像技术改写高端芯片研发
是说芯语·2026-03-04 08:23

近日,美国康奈尔大学联合台积电、先进半导体材料公司(ASM),在半导体成像领域交出了一份重磅成果——团队首次利用高分辨率3D电子叠影成像 技术(ptychography), 成功"看见"芯片内部的原子级"鼠咬"(mouse bite)缺陷 。这项突破于2月23日发表在《自然·通讯》期刊,不仅标志着人类对芯片 微观世界的观测迈入新阶段,更给高端芯片的调试与故障排查,提供了前所未有的全新工具。 | "鼠咬"缺陷:藏在芯片里的"性能绊脚石" 所谓"鼠咬"缺陷,并非物理意义上的破损,而是研究团队对晶体管界面微小缺口的形象命名——具体来说,是晶体管Si/栅氧界面的原子级锯齿状粗糙度, 像被老鼠啃咬过的边缘,布满细小凸起与凹陷。牵头这项研究的大卫·A·穆勒(David Muller)教授,用一个生动的比喻解释其影响:"晶体管就像电子 的'微型管道',内壁越粗糙,电子流动就越慢,精准测量其状态至关重要。" 随着芯片工艺向3nm及以下迭代,这种微观缺陷的"杀伤力"被无限放大。 如今高性能芯片的晶体管通道宽度,仅为15至18个原子,相当于人类头发丝直径 的万分之一,任何微小的结构偏差,都可能造成明显的性能损耗,甚至导致晶体管直 ...