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随着特征尺寸不断缩小，CMOS器件已步入纳米尺度范围，因此纳米尺度器件的结构表征变得尤为关键。完备的半导体器件结构分析，要求确定原子位置、局部化学元素组成及局域电子结构。高分辨（分析型）透射电镜及其显微分析技术，能够提供衍衬像（振幅衬度像）、高分辨像（相位衬度像）、选区电子衍射和会聚束电子衍射、X射线能谱（EDS）及电子能量损失谱（EELS）等分析手段，已作为半导体器件结构表征的基本工具。配有高角度环形暗场探测器的扫描透射电镜（STEM），因其像的强度近似正比于原子序数（Z）的平方，它可在原子尺度直接确定