快科技3月4日消息，近日，美國康奈爾大學(xué)（Cornell University）研究團(tuán)隊(duì)聯(lián)合臺積電及先進(jìn)半導(dǎo)體材料公司（ASM），在半導(dǎo)體成像領(lǐng)域取得重大突破，首次利用高分辨率3D成像技術(shù)，成功觀察到芯片內(nèi)部的原子級缺陷——"鼠咬"（mouse bite）缺陷。

該成果于今年2月23日發(fā)表在《自然通訊》期刊，標(biāo)志著半導(dǎo)體行業(yè)的一次重大突破，也為高端芯片的調(diào)試與故障排查提供了全新工具。

這項(xiàng)研究由大衛(wèi)·A·穆勒（David Muller）教授牽頭，研究團(tuán)隊(duì)借助電子疊影成像技術(shù)（ptychography），捕捉到晶體管內(nèi)部的細(xì)微缺陷，這類"鼠咬"缺陷類似晶體管界面上的微小缺口，形成于芯片制造過程中，會干擾電子流動，進(jìn)而影響芯片性能。

如今，高性能芯片的晶體管通道寬度僅15至18個原子，任何微小的結(jié)構(gòu)偏差，都可能造成明顯的性能損耗。

穆勒形象地比喻："晶體管就像電子的‘微型管道’，內(nèi)壁越粗糙，電子流動就越慢，精準(zhǔn)測量其狀態(tài)至關(guān)重要。"

以往人們只能通過投影圖像推測芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如今借助這項(xiàng)技術(shù)，工程師可直接觀測關(guān)鍵工序后的芯片狀態(tài)，精準(zhǔn)調(diào)整工藝參數(shù)。

穆勒教授指出，這是目前唯一能直接觀測這類原子級缺陷的方法，將成為芯片開發(fā)階段的重要特征化工具，幫助工程師更精準(zhǔn)地識別故障、完成調(diào)試。

研究團(tuán)隊(duì)計劃進(jìn)一步拓展電子疊影成像技術(shù)的應(yīng)用，研究并減少缺陷，進(jìn)一步提升芯片可靠性，以應(yīng)對日益增長的人工智能和高性能計算需求。