氬離子切割拋光服務應用失效分析

機械研磨拋光? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?VS? ? ? ? ? ? ? ? 離子束拋光

§有限的硬，固體樣品? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?§適合各類樣品

o硬度較大金屬材料? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? o軟硬金屬材料皆可

o硅和玻璃? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? o同一樣品含軟硬不同材料

o半導體（鋁/寬/高k電介質(zhì)? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? o多孔材料

o礦物質(zhì)（干）? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? o濕或油性樣品：油頁巖

o有機物

§操作者需要有周期性改變拋光液粒徑? ? ? ? ? ? ?§使用時不需操作者盯著
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焊錫界面機械拋光結(jié)果? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?焊錫界面離子束加工結(jié)果

機械研磨拋光vs離子束拋光?

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Al 6061 Alloy 電解拋光vs PECS II

電解拋光：

PECS II,Step 1: 60 min, 5 kV, 5°,Step 2: 8 h, 1 kV, 3°

平面清潔功能

利用平面離子研磨功能可以實現(xiàn)對樣品表面的清潔

技術(shù)優(yōu)勢

1.兩支聚焦離子槍，離子槍無任何耗材

2.多功能：離子束平面+截面拋光+高精度鍍膜

3.拋光鍍膜在同一真空系統(tǒng)，拋光完成可直接鍍膜處理

4.拋光區(qū)域：~10mm以上

5.全自動觸屏控制，配方式操作，制樣重復性高

6.標配液氮冷臺，去除熱效應對樣品的損傷

7.可選配真空轉(zhuǎn)移系統(tǒng)

靶材選擇：可同時放入兩種靶材

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拋光功能頁面

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液氮冷臺及控溫系統(tǒng)

液氮冷臺

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平面拋光裝樣系統(tǒng)

平面拋光裝樣操作

橫截面拋光裝樣器

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平面刻蝕拋光示意圖–上視

截面刻蝕拋光示意圖

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3D EBSD with PECSII

140x120x4 microns3

?

3D EBSD with PECSII

?

拋光區(qū)域大小

離子濺射

離子束鍍膜

Cr Coating（IBC vs Magnetron）

Ion Beam Cr Coating? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?Magnetron Cr Coating

Ion Beam Coating

XTEM of multilayers of Cr/C on a Si substrate produced by IBC

?

HTEM image of a cross section through different coating layers (IBC) on Si substrate.

應用實例

平面刻蝕拋光功能

左圖為離子研磨前，右圖為研磨后，通過離子研磨可以去除機械研磨拋光對樣品產(chǎn)生的應力損傷，從右圖中可以清楚看到兩種不同銅的結(jié)構(gòu)

平面刻蝕拋光功能

通過控制平面研磨時間，可以獲得更多樣品的細節(jié)信息

?

Package FA
?

Results of experiment

SEM Parameter：

Accelerating Voltage: 1KV Magnification: 600X Imaging Mode: back-scattered electron

?

Package：FA?，Cooling Stage

SEM Parameter：

Accelerating Voltage: 1KV Magnification: 2,500X Imaging Mode: back-scattered electron

Package：FA ，Cooling Stage

SEM Parameter：

Accelerating Voltage: 1KV Magnification: 5,000X Imaging Mode: back-scattered electron

Package：FA ，Cooling Stage

SEM Parameter：

Accelerating Voltage: 1KV Magnification: 10,000X Imaging Mode: back-scattered electron

?

Package：FA；Cooling Stage

PCB Board：Cooling Stage

Die package application

Results

High Mag

PCB with OSP layer

Low Mag

PCB with OSP layer

High Mag

TSV

Central TSV

Center TSV near middle of length

Low K Material

分立器件

High Mag

High Mag

Cu wire with Pdcoating

2.5D Interposer

GatanResults Polished Width at ROI ~ 1000um??

High Mag

BSE Image “Left Via”

SE Image Region 9 ? ? ? ? ? ? ? ?BSE?Image Region #9

BSE Image Region #10

BSE Image “Right Via”

?

金屬鍍層

鍍鋅鋼板

鍍鋅鋼板-High Mag

編輯：jq