Nota de aplicación

Metrología de semiconductores

Nota de aplicación

Metrología de semiconductores

Los componentes electrónicos están en todas partes en nuestro mundo moderno. Es imperativo que estos componentes sean confiables, ya que controlan sistemas extremadamente importantes, desde artículos cotidianos hasta equipos militares controlados electrónicamente, así como una variedad de equipos aeroespaciales. Para asegurar esta confiabilidad, los componentes deben pasar por una batería de pruebas. El análisis XRF es una herramienta insustituible para la industria de semiconductores no solo para garantizar sino también para certificar sus productos. Los circuitos eléctricos o fotónicos son uno de estos componentes que son la base de tantos otros productos. Estos circuitos comienzan su vida en obleas de silicio. A medida que las obleas y los circuitos y placas asociados se vuelven más especializados, requieren diferentes tipos de pruebas.

Sistemas IXRF ATLAS SEMI puede analizar para:

  • inspección de golpes
  • Sensores de imagen CMOS (CIS)
  • revestimiento resistente a la corrosión
  • Control CMP Cu en BEOL
  • pila de pelicula
  • elementos ligeros
  • composición de pila de película metálica como CIGS
  • estructuras de varias pilas
  • Medida de Pb para Bigotes
  • capa de redistribución (RDL)
  • Mediciones de impacto/pilar de Sn/Ag
  • objetivos de pulverización
  • revestimiento de barrera térmica
  • monocapas gruesas
  • control de espesor y composición
  • Mediciones de espesor de película delgada/recubrimiento
  • películas ultrafinas
  • bajo metalización por golpes (UBM)
  • envasado a nivel de oblea (WLP)
semi oblea

Atlas en semi fabulosa

Atlas Semi

IXRF Systems ofrece un tamaño de punto de 5 µm, el más pequeño del mercado, lo que permite mapas de resolución extremadamente alta, análisis de pequeños conductores o pilares. Aunque la soldadura SnPb tiene su lugar en la tecnología, ahora hay un cambio para usar SnAg debido a preocupaciones ambientales, de salud y seguridad. Estos puntos de soldadura también deben probarse.

Las tecnologías actuales incluyen protuberancias de SnAg sin Pb, así como pilares de SnAg sin Pb en semillas de Cu. Los tamaños actuales de protuberancias/pilares y semillas son de aproximadamente 50 a 150 µm. Sin embargo, la tecnología de próxima generación está avanzando hacia tamaños más pequeños de pilares/semillas de 20-30 µm.

Los cables de los componentes electrónicos no pueden fallar, a menos que falle todo el sistema. Existe un fenómeno bien conocido, conocido como 'bigotes', que puede hacer que estos componentes fallen. Los bigotes provienen del estaño que se usa en las superficies de los componentes electrónicos.

Se ha descubierto que agregar plomo a la lata puede prevenir el crecimiento de bigotes. Esta adición de plomo debe medirse analíticamente para asegurar las concentraciones esperadas y requeridas. La mayoría de las empresas aeroespaciales requieren un mínimo de 3 % de Pb para evitar la formación de filamentos de estaño.

XRF es el método preferido para la prueba de plomo en estaño. Se ha descubierto que XRF es más preciso que EDS en función del área más grande y la profundidad de medición.

El potente software de IXRF Systems se puede utilizar para identificar, medir y analizar rápidamente múltiples puntos de soldadura en una placa.

El análisis cuantitativo se realizó en una de las protuberancias de soldadura de SnPb en la sección central del trío, la parte rodeada por un círculo en el mapa elemental a la derecha.

A continuación se muestra un mapa elemental de un área grande de una oblea con pilares, recopilada con un tamaño de punto de 5 µm.

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