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Metrologia de Semicondutores

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Metrologia de Semicondutores

Os componentes eletrônicos estão em toda parte em nosso mundo moderno. É imperativo que esses componentes sejam confiáveis, pois controlam sistemas extremamente importantes, desde itens do dia a dia, equipamentos militares controlados eletronicamente, bem como uma variedade de equipamentos aeroespaciais. Para garantir essa confiabilidade os componentes devem passar por uma bateria de testes. A análise XRF é uma ferramenta insubstituível para a indústria de semicondutores não apenas garantir, mas também certificar seus produtos. Os circuitos elétricos ou fotônicos são um desses componentes que são a base de tantos outros produtos. Esses circuitos começam suas vidas em pastilhas de silício. À medida que os wafers e os circuitos e placas associados se tornam mais especializados, eles exigem diferentes tipos de testes.

Sistemas IXRF' ATLAS SEMI pode analisar para:

  • inspeção de colisão
  • Sensores de imagem CMOS (CIS)
  • revestimento de resistência à corrosão
  • Controle Cu CMP no BEOL
  • pilha de filme
  • elementos leves
  • composição de pilha de filme metálico, como CIGS
  • estruturas multi-stack
  • Medição de Pb para Bigodes
  • camada de redistribuição (RDL)
  • Medições de Saliência/Pilar Sn/Ag
  • alvos de pulverização
  • revestimento de barreira térmica
  • monocamadas grossas
  • controle de espessura e composição
  • Medições de espessura de filme fino/revestimento
  • filmes ultrafinos
  • metalização sob colisão (UBM)
  • empacotamento em nível de wafer (WLP)
Semi Wafer

Atlas em Semi Fab

Atlas Semi

A IXRF Systems oferece um tamanho de ponto de 5µm, o menor do mercado, permitindo mapas de altíssima resolução, análise de pequenas derivações ou pilares. Embora a solda SnPb tenha seu lugar na tecnologia, agora há uma mudança para usar SnAg devido a preocupações ambientais, de saúde e segurança. Esses pontos de solda também devem ser testados.

As tecnologias atuais incluem saliências de SnAg sem Pb, bem como pilares de SnAg sem Pb em sementes de Cu. Os tamanhos atuais de colisões / pilares e sementes são de cerca de 50 a 150 µm. No entanto, a tecnologia da próxima geração está empurrando para tamanhos menores de pilares/sementes de 20-30µm.

As ligações em componentes eletrônicos não podem falhar, a menos que todo o sistema falhe. Existe um fenômeno bem conhecido, conhecido como 'bigodes' que pode fazer com que esses componentes falhem. Os bigodes vêm do estanho usado em superfícies de componentes eletrônicos.

Verificou-se que a adição de chumbo ao estanho pode impedir o crescimento de bigodes. Esta adição de chumbo deve ser medida analiticamente para garantir as concentrações esperadas e exigidas. A maioria das empresas aeroespaciais exige um mínimo de 3% Pb para evitar bigodes de estanho

XRF é o método preferido para teste de chumbo em estanho. O XRF foi considerado mais preciso do que o EDS com base na maior área e profundidade de medição.

O poderoso software da IXRF Systems pode ser usado para identificar, medir e analisar rapidamente vários pontos de solda em uma placa.

A análise quantitativa foi feita em uma das saliências de solda SnPb na seção central do trio, parte circulada no mapa elementar à direita.

Abaixo está um mapa elementar de uma grande área de uma bolacha com pilares, coletada com um tamanho de ponto de 5µm.

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