Пример подготовки металлографических образцов для кремниевых микросхем

Кремниевые чипы являются основным носителем полупроводников и широко используются в бытовой электронике, системах управления в энергетической отрасли, автомобильных чипах, интеллектуальных устройствах с искусственным интеллектом и многом другом. Контактные площадки чипа служат критически важными структурами для упаковки компонентов и межсоединений выводов, выполняя основные функции, включая проводимость цепи и передачу сигнала. Структурная целостность контактных площадок напрямую влияет на выход годных изделий и долговременную надежность устройства.

В процессах высокоточной микро- и нанотехнологичной обработки контактные площадки подвержены микродефектам. Поэтому металлографическое исследование поперечного сечения контактных площадок стало ключевой процедурой контроля качества и анализа отказов при упаковке микросхем.

Металлографический микроскопический контроль позволяет точно обнаруживать пустоты в контактных площадках, неравномерную толщину покрытия, расслоение на границе раздела, коррозионные повреждения и другие дефекты, что способствует эффективному устранению неполадок в процессе упаковки. Точная нарезка и контроль контактных площадок обеспечивают важную техническую поддержку для стабильной проводимости цепей микросхем, повышения качества упаковки и снижения риска отказов устройств.

Ниже представлен алгоритм металлографической подготовки для наблюдения за поперечным сечением контактной площадки для стружки:

●   Грубая шлифовка до заданной глубины с использованием абразивной бумаги P1200. Последовательная тонкая шлифовка с использованием абразивной бумаги P2500 и P4000.

●   Грубая полировка: ткань SC-JP + суспензия поликристаллических алмазов PD-WT 3 мкм

●   Промежуточная полировка: ткань ET-JP + суспензия оксида алюминия AO-W 0,05 мкм

● Финальная зеркальная полировка: ткань ZN + полировальная суспензия SO-T401 на основе диоксида кремния