Inspeção de semicondutores
Os fabricantes e fornecedores precisam obter inspeções e análises rápidas e confiáveis de semicondutores para o processamento de wafers, bem como o encapsulamento, montagem e testes de circuitos integrados (CI). A conformidade com as especificações definidas durante a fabricação de semicondutores é essencial para a confiabilidade. O nível esperado de limpeza e a presença mínima de defeitos devem ser atendidos para produzir dispositivos semicondutores e chips de CI de alta qualidade. Portanto, as soluções de microscopia para a inspeção eficiente de wafers e semicondutores são cruciais para atender a esse objetivo. Além disso, a demanda por tecnologias de alto desempenho também é constante e, por isso, esses microscópios devem fazer contribuições para a P&D.
Entre em contato conosco para obter orientações de especialistas sobre nossas soluções de microscopia para a inspeção de semicondutores.
Por que a inspeção de wafers e semicondutores é importante?
A inspeção de wafers e semicondutores é importante durante a produção, porque ajuda a garantir a qualidade e a confiabilidade de chips de CI e outros componentes eletrônicos. Envolve a detecção e análise de defeitos, arranhões ou contaminação (partículas, resíduos, etc.) que podem ocorrer durante o processo de fabricação. Tais defeitos ou contaminação podem prejudicar o desempenho dos componentes, causar falhas ou interromper o fluxo perfeito da produção.
Como você pode obter uma inspeção eficiente de wafers e semicondutores?
A inspeção visual eficiente pode ser realizada com microscopia óptica, usando uma variedade de métodos de iluminação e contraste (campo claro, campo escuro, polarização, DIC, UV, iluminação oblíqua, IR) e uma variedade de aumentos. Vários defeitos, arranhões e contaminação em wafers e semicondutores podem ser detectados e analisados com rapidez e segurança.
Por que a inspeção de semicondutores pode exigir análise de corte transversal?
Defeitos podem se tornar presentes no material a granel de componentes semicondutores, como chips de CI (circuito integrado), durante a produção e ter um efeito na qualidade e confiabilidade dos componentes. Para verificar esses defeitos, como os materiais são frequentemente opacos, às vezes é necessária uma análise de corte transversal. A estrutura interna dos componentes semicondutores não pode ser vista sem primeiro fazer a preparação do corte transversal. Em seguida, a análise é feita para observar e analisar quaisquer defeitos que possam estar presentes na estrutura interna.
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Desafios da inspeção de wafers e semicondutores
Ao inspecionar wafers e semicondutores, pode ser complicado otimizar o fluxo de trabalho, pois os usuários devem:
- Passar eficientemente de uma visão geral do wafer ou semicondutor para uma visão dos detalhes finos
- Visualizar de forma rápida e confiável diferentes tipos de defeitos, arranhões, resíduos, contaminação, etc.
- Trabalhar de maneira confortável, permitindo um melhor desempenho de inspeção.
Esses desafios de inspeção podem ser superados com as soluções de microscopia apropriadas.
Veja mais com diversos métodos de contraste
Para alcançar uma inspeção de wafers e um controle de qualidade (QC) mais eficientes e confiáveis, é crucial visualizar com facilidade os detalhes que são difíceis de ver. Ao usar uma solução de microscópio para inspeção, a qualidade das imagens em termos de contraste e nível de detalhe facilmente vistos depende muito da iluminação e dos componentes ópticos.
A escolha da iluminação apropriada e do método de contraste, como campo claro, campo escuro, UV e iluminação oblíqua, pode ser imperativa. Diferentes defeitos de wafers e chips de CI, tais como contaminação, resíduos, revestimentos manchados, arranhões, etc., muitas vezes tornam-se mais visíveis com um determinado método de contraste em comparação a outros.
Preparação e análise de cortes transversais
Para examinar a estrutura interna de componentes semicondutores, como chips de CI, é necessário preparar e analisar cortes transversais devido a materiais opacos. A análise de corte transversal é um método valioso para inspeção, juntamente com a análise de falhas e P&D. Ela requer cortar um componente semicondutor e, em seguida, retificar e polir o corte transversal para obter uma superfície lisa.
A análise de corte transversal pode ser realizada apenas com microscopia óptica. Se a microscopia for combinada com a espectroscopia a laser, a estrutura interna e a composição dos componentes semicondutores são reveladas simultaneamente.
Perguntas frequentes sobre a inspeção de semicondutores
A fabricação de semicondutores é o processo em que são produzidos chips de circuito integrado (CI). Primeiro, camadas de películas finas condutoras e isolantes são depositadas sobre um wafer feito de material semicondutor como silício (Si). Em seguida, nanopadrões são formados depositando-se uma camada fotorresistente no topo do wafer, expondo-o à luz UV através de uma máscara e, em seguida, gravando as áreas expostas. Depois de lavar a camada fotorresistente, a condutividade elétrica dos padrões é ajustada pelo bombardeamento de íons e os CIs são construídos. Finalmente, o wafer com padrão é cortado em chips de CI, que são montados em uma placa de circuito impresso (PCI).
Vários processos e etapas são necessários para a fabricação de semicondutores, a fim de produzir componentes eletrônicos como chips de CI (circuito integrado). Envolve uma variedade de processos e equipamentos de nanofabricação, como litografia por UV, gravação seca e úmida e feixes de íons. Devido às pequenas dimensões dos nanopadrões, deve-se evitar a presença de poeira e outros tipos de contaminação, caso contrário, podem resultar defeitos graves. Por essa razão, a fabricação de semicondutores é feita em uma sala limpa. A inspeção com microscópios ópticos e outras técnicas é uma parte importante da fabricação. Ela é realizada regularmente para garantir poucos ou nenhum defeito, bem como a alta qualidade dos componentes.
