图片名

全国服务热线:4001500108

新闻中心 NEWS CENTER

蔡司聚焦离子束扫描电子显微镜帮忙解决测量缺陷

分类:新闻中心 发布时间:2022-08-22 331次浏览

有什么方法可以对截面进行切割和抛光,以便我们可以使用 SEM 以高分辨率或元素分...

有什么方法可以对截面进行切割和抛光,以便我们可以使用 SEM 以高分辨率或元素分析来观察和测量这些缺陷?

Micobump 和 TSV 中的凸起通常深埋在样品内部。传统的去封装和机械研磨抛光方法可以加工俄罗斯表面并暴露缺陷结构,但也存在效率低、加工精度差、样品制备容易等优点。引入限制,例如新的错误。

吉安蔡司聚焦离子束吉安扫描电子显微镜帮助用户更好地解决这个问题。

image.png

高效率

激光刻蚀对硅的切割效率比Ga FIB快5000倍以上,比Xe离子PFIB快近1000倍,对不同材料具有较高的加工效率。

因此,它非常适用于封装样品的毫米级横截面制备,可以在十分钟内暴露出表面以下数百微米甚至毫米的结构。高精准度

大面积截面准备好后,需要对目标区域进行局部精细抛光,此时必须使用聚焦离子束FB。在小束流条件下,GaFHB的束斑比Ne PFB小,加工精度更高。此外,Ga FB 可以在较小的加速电压下工作,低至 500 V,在 2 kV 时对样品的损伤小于 PFIB。

蔡司激光双光束电镝激光FB(点击查看)结合了飞秒激光和GaFB的优点,不仅可以实现精细的加工,还可以胜任超大尺寸样品的制备,满足先进的包装样品。对于高效率和高成功率的要求,它也可以用于裸晶样品的横截面或TEM样品制备。

集成激光架构

既然激光刻蚀具有这些优势,那么我们能否使用独立的激光刻蚀机搭配传统的Ga FB或PFIB来满足应用需求呢?提议不一定,这个方案更大的难点在于淮奇定义了激光器的加工区域。独立的外接激光烧蚀机主要使用光学摄像头来实现定位,精度非常有限。蔡司激光双光束电精密激光FB(点击查看)在FB系统中集成了飞秒激光,因此可以通过SEM的高分辨率图像完成定位,精度可以达到2um以内。

而且,激光加工室独立于FIB室,因此无需担心加工过程中去除的大量材料对FIB室和电子光学系统的污染(点击查看)。案子

PoP 封装中的微凸块

智能手机中集成了 CPU 和存储芯片的 PoP 封装。中图是3D吉安X射线显微镜的虚拟横截面图像(左)和飞真激光切割该区域后的SEM图像(右)。对应类似结构,证明了激光加工定位的准确性。

下面是用 100nA Ga FIB 抛光其中一个微凸块后的横截面细节。其中,激光蚀刻耗时5分钟,FIB抛光耗时15分钟。 OLED面板

手机显示屏中存在不同材料的各种膜层结构,这也是日常故障分析和断面准备的重点,尤其是膜层中存在银等易被氧气氧化或氧化的材料时空气中的水蒸气,必须确保从样品制备到成像的过程是在真空环境中进行。

手机OLED屏幕部分激光蚀刻后的俯视图,中图和下图分别是整个截面和部分截面的SEM图,有一个直径为6.5um切割成功。其中激光蚀刻成本

10 分钟,65nA FIB 抛光成本 20

分钟。

铜柱微凸块

在本例中,感兴趣区域位于样品表面以下 860um,我们通过 29 分钟的激光蚀刻和 22 分钟的 FB 抛光暴露了目标微凸块的横截面,并通过以下方法分析了横截面结构和材料背散射电子成像。

总结

1.飞秒激光的制备效率远高于PFB和G FB大尺寸截面,在芯片封装、面板、化合物半导体等领域可提高样品制备效率10倍以上和微机电系统。

⒉ ZEISSlaserFIB 通过 SEM 图像定位激光加工区域,也可与 3DX 射线显微镜配合使用,实现完整加工

从缺陷的无损分析到切片制备和成像表征。 高精度定位方式大大缩短了FB抛光时间。 3、LaserFIB采用Ga FIB,更小的束斑尺寸和更低的工作电压保证了精细切割和抛光的能力。

4、独立的激光加工腔体,避免加工过程中汽化材料对FIB腔体和电子光学元件的污染。

5、飞秒激光的超短脉冲持续时间大大降低了样品的热损伤。


版权所有 © 2022 昆山友硕新材料有限公司 备案号:苏ICP备13044175号-25网站地图
  • 产品搜索
  • 加我微信
  • 返回顶部