半導(dǎo)體技術(shù)的飛速發(fā)展,促使集成電路向著高性能、高集成度、高可靠性的發(fā)展。隨著先進(jìn)封裝技術(shù)不斷發(fā)展,例如2.5D轉(zhuǎn)接板技術(shù)、3D堆疊技術(shù),這些復(fù)雜的封裝結(jié)構(gòu)也對芯片的無損檢測提出了新的挑戰(zhàn)。
與此同時,芯片集成度越來越高,制程與尺寸進(jìn)一步縮小,常規(guī)的工業(yè)級X-ray已經(jīng)顯得力不從心。為了更好地服務(wù)客戶,提高無損檢測的準(zhǔn)確性,CTI華測檢測引入了蔡司最前沿的亞微米X射線掃描顯微鏡的Xradia 630 Versa。
xradia 630 versa機(jī)臺整體圖
xradia 630 versa機(jī)臺內(nèi)部實拍
設(shè)備詳情
最高空間分辨率:0.45um,最小體素達(dá)40nm;
能量范圍:30kV-160kV,功率最高25W;
樣品規(guī)格:50*100*50mm 25kg(max);
優(yōu)點:
兩級放大技術(shù),在大工作距離下仍可以保證樣品亞微米級分辨率成像;
垂直拼接,實現(xiàn)大樣品高分辨率整體掃描。
成像原理
X射線基于透過樣品的X射線形成圖像,吸收射線越多的位置成像越暗,如果較多射線透過樣品則圖像較亮。密度和厚度越大吸收射線越多,通常情況下,元素周期表中原子序數(shù)越高的元素吸收X射線的能力越強(qiáng),可區(qū)分出原子序數(shù)相差較大的元素。
機(jī)臺成像原理
HART(高縱比斷層掃描)
通過在扁平樣品長邊方向采集較少投影張數(shù),短邊方向采集較多投影張數(shù)得到高質(zhì)量圖像。
濾光片和先進(jìn)算法
確保高質(zhì)量的成像效果
一個完整的封裝樣品同時包含有機(jī)和無機(jī)材料,由于成像原理的限制,傳統(tǒng)2.5D不能夠很好的同時兼顧兩者的成像,而Zeiss Xradia 630 Versa配套多種濾光片用來輔助成像,可以實現(xiàn)保證分辨率的情況下,同時保證樣品不同材質(zhì)的清晰成像。
同時系統(tǒng)配備強(qiáng)大的自動漂移矯正、射線硬化去除等算法手段,確保高質(zhì)量輸出圖像。
因此除了在電子設(shè)備與半導(dǎo)體封裝的應(yīng)用外,還可以應(yīng)用在生物、新能源、地質(zhì)等領(lǐng)域,保證測試樣品的材質(zhì)可以橫跨從無機(jī)材料到有機(jī)材料。
在電子設(shè)備與半導(dǎo)體封裝的應(yīng)用
- 非破壞情況下,對樣品進(jìn)行斷層分析;
- 對2.5/3D和扇出型封裝進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析,工藝開發(fā);
- 分析印刷電路板,以實現(xiàn)逆向工程;
- 在非破壞的情況下,對內(nèi)部亞微米級的成像進(jìn)行觀察、定位異常;
- 可以代替物理切片或輔助物理切片進(jìn)行定位。
顯示2.5D封裝中C4 bump
TSV和銅柱microbump
智能手機(jī)控制板中接疲勞裂紋
指紋傳感器設(shè)備中缺陷銅柱焊針的三維可視圖
非破壞情況下,對樣品進(jìn)行斷層分析結(jié)果圖
此次引入蔡司Xradia 630 Versa,不僅提升了實驗室的檢測能力,也為客戶提供了更全面、更精準(zhǔn)的解決方案。
CTI華測檢測擁有專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊,可以根據(jù)客戶的產(chǎn)品測試需求,從方案制定、測試硬件設(shè)計、硬件制作、測試及驗證等全方位服務(wù),可以為您提供一站式解決方案。
CTI華測檢測還可以提供全面的芯片性能檢測,可靠性驗證,失效分析等服務(wù)。