ic芯片會(huì)用到什么檢測(cè)設(shè)備?xray檢測(cè)的重要性
日期:2021-08-26 14:09:00 瀏覽量:2168 標(biāo)簽: X-射線檢測(cè) X-Ray檢測(cè) 芯片檢測(cè)
說到我們身邊無處不在的IC芯片,很多人對(duì)它并不陌生。比如我們每天使用的手機(jī)、電視、電腦中的芯片,其實(shí)就是IC芯片,翻譯成中文就是集成電路。IC芯片的結(jié)構(gòu)是將電容、電阻等大量微電子元器件形成的集成電路放在基板上,從而制出芯片。芯片測(cè)試設(shè)備行業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)芯片生產(chǎn)需經(jīng)過幾百步的工藝,任何一步的錯(cuò)誤都可能導(dǎo)致器件失效。因此,芯片檢測(cè)環(huán)節(jié)至關(guān)重要,采用好的芯片測(cè)試設(shè)備和方法是提高芯片制造水平的關(guān)鍵之一。
如何制作IC芯片?IC芯片主要由無數(shù)微型電子設(shè)備和部件組成,因此非常精確。通過相應(yīng)的制造工藝,將電路中所需的晶體管、電阻、電容、二極管等元件和布線連接在一起,制成一小塊甚至幾小塊半導(dǎo)體晶片或介質(zhì)基片,然后封裝在一個(gè)管殼中,成為具有所需電路功能的微結(jié)構(gòu)。所需專用設(shè)備主要包括晶圓制造環(huán)節(jié)所需的光刻機(jī)、化學(xué)汽相淀積(CVD)設(shè)備、刻蝕機(jī)、離子注入機(jī)、表面處理設(shè)備等;封裝環(huán)節(jié)所需的切割減薄設(shè)備、度量缺陷檢測(cè)設(shè)備、鍵合封裝設(shè)備等;測(cè)試環(huán)節(jié)所需的測(cè)試機(jī)、分選機(jī)、探針臺(tái)等;以及其他前端工序所需的擴(kuò)散、氧化及清洗設(shè)備等。 這些設(shè)備的制造需要綜合運(yùn)用光學(xué)、物理、化學(xué)等科學(xué)技術(shù),具有技術(shù)含量高、制造難度大、設(shè)備價(jià)值高等特點(diǎn)。
值得注意的是,在整個(gè)生產(chǎn)過程中,所有的元件都在結(jié)構(gòu)上形成了一個(gè)整體,從而將電子元件向小型化、低功耗、高可靠性邁出了一大步。當(dāng)然,電路越精確,檢測(cè)難度就越大。目前國(guó)內(nèi)檢測(cè)芯片時(shí),往往采用層層剝離芯片,然后用電子顯微鏡拍攝芯片的每一層表面。這種傳統(tǒng)的檢測(cè)會(huì)給芯片帶來一定的破壞性。X射線檢測(cè)是利用X射線可以穿透物質(zhì)和在物質(zhì)中具有衰減的特性,發(fā)現(xiàn)缺陷的一種無損檢測(cè)方法。X射線的波長(zhǎng)很短一般為0.001~0.1nm。X射線以光速直線傳播,不受電場(chǎng)和磁場(chǎng)的影響,可穿透物質(zhì),在穿透過程中有衰減,能使膠片感光。
X-RAY檢測(cè)作為目前市場(chǎng)上的一種主流檢測(cè),主要采用X光機(jī)產(chǎn)生的X射線對(duì)芯片表面進(jìn)行照射,由于X射線的穿透力極強(qiáng),在穿透芯片后可以成像,這樣就可以將芯片的內(nèi)部缺陷一覽無遺。當(dāng)X射線穿透物質(zhì)時(shí),由于射線與物質(zhì)的相互作用,將產(chǎn)生一系列極為復(fù)雜的物理過程,其結(jié)果使射線被吸收和散射而失去一部分能量,強(qiáng)度相應(yīng)減弱,這種現(xiàn)象稱之為射線的衰減。X射線探傷的實(shí)質(zhì)是根據(jù)被檢驗(yàn)工件與其內(nèi)部缺陷介質(zhì)對(duì)射線能量衰減程度不同,而引起射線透過工件后強(qiáng)度差異,使感光材料(膠片)上獲得缺陷投影所產(chǎn)生的潛影,經(jīng)過暗室處理后獲得缺陷影像,再對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定工件內(nèi)部缺陷的性質(zhì)和底片級(jí)別。
總而言之,x光對(duì)芯片檢測(cè)沒有損傷,所以也叫無損檢測(cè)。鋰電池、LED燈珠、半導(dǎo)體等產(chǎn)品的缺陷檢測(cè)除了可以檢測(cè)芯片外,根據(jù)觀察其缺陷的性質(zhì)、大小和部位來評(píng)定材料或制品的質(zhì)量,從而防止由于材料內(nèi)部缺陷、加工不良而引起的重大事故。