Proyección De Imagen de las Pistas del Contacto del Semiconductor usando la Espectrometría de Masa Secundaria del Ión (SIMS) por Hiden Analítico

Temas Revestidos

Antecedentes
Resumen
Introducción
SIMS
Análisis de la Proyección De Imagen
Conclusión

Antecedentes

Hiden Analítico fue fundado en 1981 y se sitúa actualmente en una fábrica2 de los 2,130m en Warrington, Inglaterra con un estado mayor de sobre 50. Como emplean a una compañía de propiedad privada nuestra reputación crear lazos cercanos y positivos con nuestros clientes. Muchos de estos clientes están trabajando en la vanguardia de la nueva tecnología - en los campos de la investigación del plasma, de la ciencia superficial, del tramitación del vacío y del análisis de gas. Para mantener esta reputación Hiden Analítico, a lo largo de los años, han establecido niveles excepcionales de experto técnico en estas áreas dentro de nuestra compañía.

Resumen

La química superficial de las pistas en enlace del circuito integrado es crucial corregir la soldadura de la conexión. La proyección de imagen de SIMS proporciona a un método rápido de evaluar la química superficial y de determinar las pistas revestidas cerca incluso algunas capas monomoleculares de la contaminación. La Comprensión de la distribución de la contaminación, en este caso un depósito del fluocarbono, lleva para mejorar la optimización de proceso y un rendimiento de producto más alto.

Introducción

La pista en enlace es de importancia vital a la tecnología de semiconductor pues es el portal a través del cual las señales pasan a y desde el circuito integrado. El Incidente de un bono simple del cable significará incidente temprano en servicio o rendimiento inferior del dispositivo.

La pista en enlace es simple una pequeña, 20 a 100 micrones, área generalmente cuadrada, metálica alrededor de la periferia de una viruta que se conecte con el circuito interno. Se compone generalmente de un aluminiumsilicon chisporrotea la aleación depositada. Cuando se empaqueta la viruta, la conexión se hace a las pistas en enlace vía los cables ultrasónico soldados de la multa. Cualquier contaminación en la superficie de la pista lleva a una soldadura pobre y a un incidente consiguiente.

La prueba Eléctrica de la función de la viruta, usando antenas de contacto, no puede mostrar la química superficial pobre como las antenas penetran la superficie, rompiéndose con ninguna capas de barrera.

Pistas En Enlace que muestran la penetración de la antena de contacto

SIMS

La Espectrometría de Masa Secundaria del Ión utiliza un haz de ión enfocado, monoenergético, químicamente puro de típicamente 1 - 10 keV a chisporrotear erosionan la superficie bajo análisis. Las partículas secundarias Ionizadas después se analizan y se detectan en el espectrómetro de masas. En las corrientes muy inferiores del haz de ión el análisis se linda al superior pocas capas monomoleculares - excelentes para la detección de la contaminación superficial. Si el haz de ión se explora en un modelo del retículo sobre la superficie, una imagen espacial resuelta puede ser registrada. Así la distribución espacial de un elemento puede ser correlacionada.

Pues la dosis del haz de ión es aumentada y el chisporroteo llega a ser más agresivo, capas más profundas se exponen posteriormente y concentración mientras que la función de la profundidad puede ser resuelta. SIMS es la técnica superficial más sensible del análisis con límites de detección en el ppb inferior para muchos elementos.

Una inundación de los electrones de la energía inferior se utiliza durante el análisis de muestras que aíslan, tales como cristal, para prevenir la acumulación de la carga superficial.

El análisis presentado aquí fue hecho usando el puesto de trabajo de Hiden SIMS, un instrumento completo y altamente flexible del tetrapolo SIMS/SNMS equipados de la pistola de ión del gas IG20, de la pistola de ión del cesio y del analizador de la MÁXIMA SIMS/SNMS.

Análisis de la Proyección De Imagen

El propósito del análisis era determinar las pistas en enlace con la química superficial no ideal que puede llevar al incidente durante el proceso del bono del cable. Había sido observado de análisis espectral en masa anterior que generalmente la contaminación importante contenida superficie y ésta del fluocarbono eran la causa más probable del incidente.

Usando los iones primarios+ del Cs 5keV enfocados en una mancha de los 25ìm menos que 2nA, las imágenes resueltas de la masa 27del Al cerco. El software Elemental de la Correspondencia Superficial (ESM) de Hiden tiene disposición para la única colección rápida del bastidor, asegurándose de que la dosis del ión está mantenida cerca al límite estático de SIMS. Las Imágenes se pueden cerco con una amplia gama de densidad del pixel, de 100x100 a 4000x4000, con el mando separado de los índices del tiempo y de datos de intervalo del pixel sobre de 3000 pixeles por segundo.

El analizador secundario del ión de la MÁXIMA puede cerco los iones de un área del diámetro hasta de 6m m, aunque, en este caso, las imágenes fueran lindadas a las regiones los aproximadamente 800ìm a través en la región de la fila de pistas en enlace.

La imagen abajo muestra el área de la pista en enlace en una resolución de los pixeles 500x500. Las pistas en enlace son los aproximadamente 80ìm a través y aparecen sin obstrucción, así como algo de la interconexión del cableado.

Imagen Resuelta En Masa de SIMS (27Al) de Pistas En Enlace

Hacia el centro de la imagen una pista en enlace es sin obstrucción visible con la concentración de una superficie importante más inferior de Al que ésos alrededor de ella. Semejantemente, las dos otras pistas en la derecha del extremo del retrato también muestran una señal más inferior.

Usando la imagen para la navegación, era posible cerco espectros en masa de estas pistas para comparar con eso pistas normales del ` de las'. Los espectros confirmaron que había una contaminación importante más alta del flúor en las pistas suficientes obscurecer el metal, residuo más probable de un paso de progresión reactivo del grabado de pistas del ión anterior en el proceso de la fabricación de IC.

Conclusión

La Proyección De Imagen SIMS es la herramienta ideal con la cual investigar la distribución de la contaminación muy fina de la capa superficial. Operatorio con densidad corriente del haz suficientemente inferior y un alto analizador de la sensibilidad tenga gusto de la MÁXIMA de Hiden, él es posible cerco imágenes con especificidad superior de la capa monomolecular. Esto es vital al abordar ediciones de la vinculación y de la adherencia pues es esa capa monomolecular más suprema que obrará recíprocamente con otros componentes.

Fuente: Hiden Analítico

Para más información sobre esta fuente visite por favor Hiden Analítico

Date Added: Sep 17, 2010 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 14. June 2013 04:44

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