晶片封裝橫斷面的金相檢測是封裝失效分析和品質控制的核心技術。透過精確的定向切割、研磨、拋光和化學處理製備橫斷面樣品,利用顯微技術直接觀察內部互連結構。此技術主要用於:精確評估焊球、銅柱等互連單元的尺寸和共面性;檢測晶片與基板之間的界面結合狀態,識別分層、空隙、裂紋等缺陷;診斷電鍍、焊接等製程的問題;以及在可靠性測試或元件失效後,定位失效點並分析熱機械應力、電遷移等引起的物理失效機制。該技術為先進封裝製程的開發、缺陷排查和可靠性保證提供了直觀、高分辨率的橫截面信息,因此不可或缺。
傳統的橫斷面製備方案遵循逐步研磨並即時觀察的原則。建議使用TROJAN MTV03高清立體顯微鏡觀察研磨狀態。
具體步驟:
● 使用 P400 目砂紙快速去除一部分材料,以接近目標位置。
● 用 P800 目砂紙打磨,當焊錫球露出時停止打磨。
● 使用 P1200 目砂紙進行精密打磨,使表面平整,將所有焊球拋光到同一平面,並打磨至焊球直徑的一半位置。
● 使用 P2500 目砂紙進行精細打磨,去除上一步留下的刮痕。
● 使用 SC-JP 拋光布 + 1μm PD-WT 拋光懸浮液進行粗拋光。
● 最後使用 ZN-ZP 拋光布 + 50nm AO-W 拋光懸浮液進行拋光。