구리 기둥 상호 연결과 같은 고급 프로세스 기술의 출현은 현대 전자 장치의 3 차원 소형화와 관련 장비의 성능 향상을 상당히 추진했습니다. 그러나이 진보는 고급 포장 기술에 대한 고장 분석의 과제를 도입했습니다. 고급 포장 응용 분야의 경우, 고장 현지화는 100 μm를 초과하는 가공 깊이를 필요로 할 수 있으며, 여기서 전통적인 갈륨 이온 (GAA) 중심의 이온 빔 (FIB)이 빠른 결함 국소화를 달성하기위한 투쟁.
이 제한은 Ga ar Fib가 30 keV에서 ~ 100 na의 최대 빔 전류에서 작동하므로 500 μm² 영역을 처리하는 데 수십 시간이 필요하기 때문에 발생합니다. 대조적으로, 혈장 FIB (PFIB)는 Xenon 이온 (XEA)을 이온 소스로 사용하여 GA태 FIB보다 20 배 더 효율적으로 30kev-over 20 배 더 최대 빔 전류를 전달합니다. 이 돌파구는 PFIB가 전통적인 GA⁺ FIB의 병목 현상을 극복 할 수있게 해줍니다.
PFIB 신청 사례 연구
TSV 단면 형태 및 EBSD 결정 방향 분석
PFIB의 고속 대량의 대량 단면화 기능을 활용하면, 2.5D\/3D 고급 포장의 중요한 구조를 통해 Silicon VIAS (TSV)에서 신속하고 정확한 단면 형태 분석을 수행 할 수 있습니다. 동시에, 단면의 결정 방향 분석은도 1에 도시 된 바와 같이 외부 전자 후방 산란 회절 (EBSD) 프로브를 사용하여 수행 될 수있다.
*그림 1. a) 2.5D\/3D 고급 패키징의 주요 구조 인 TSV의 단면 SEM 이미지;
b) EBSD 분석 (IPF-y 매핑) (이미지 제공 : Thermo Fisher Scientific).*
3D NAND에 대한 대규모 지역 초소형 TEM 샘플 준비 (PlanView 샘플링)
PFIB의 또 다른 중요한 기능은 대규모 초 지역 얇은 전이 전자 현미경 (TEM) 샘플의 제조입니다. GRGTEST는 이제 50 μm를 초과하는 길이 및 폭을 갖는 부위 별 TEM 샘플 준비를 달성하여 원자-해상도 TEM 관찰에 대한 요구 사항을 충족시킵니다.
*그림 2. 대규모 초소형 TEM 샘플 준비를위한 공정 흐름 (샘플 : 3D NAND; PlanView Extraction Size ~ 50 μm) :
a) 트렌치 밀링; b) 리프트 아웃 및 추출; c) TEM 그리드로의 양도; d) 최종 가늘어집니다.*
GRGTEST PFIB 서비스 기능
GRGTEST의 WUXI IC 테스트 및 분석 실험실의 PFIB 시스템은 현재 시장에서 가장 진보 된 XE-Fib 플랫폼 인 최첨단 Thermo Fisher Scientific Helios 5 PFIB 시스템입니다. 전임자 (Helios G4 Dualbeam)와 비교하여 최적화 된 이온 빔 성능 및 자동화와 함께 SEM 이미징 해상도를 1 nm 미만으로 달성합니다. Nanomanipulator, GIS (Gas Injection System) 및 EDX (Energy-Dispersive X-Ray Spectroscopy) 프로브가 장착 된 GrgTest의 PFIB는 기본 및 고급 반도체 실패 분석 요구를 모두 해결합니다.