新型亞微米與納米級XRM系統及新型microCT系統為失效分析提供了靈活選擇,幫助客戶加速技術發展,提高先進半導體封裝的組裝產量。

加州普萊斯頓與德國上科亨,2019年3月12日--蔡司發布了一套新型高分辨率3D X射線成像解決方案,用于包括2.5/3D與擴散型晶圓級封裝在內的先進半導體封裝的失效分析(FA)。蔡司X射線顯微系統包括:通過亞微米級和納米級高分辨率成像對封裝產品進行失效分析的Xradia 600 Versa系列和 Xradia 800 Ultra X射線顯微鏡(XRM),以及Xradia Context microCT。隨著在現有產品基礎上新設備的研發推出,現如今,蔡司可以為半導體行業提供一系列3D X射線成像技術輔助生產。

蔡司制程控制解決方案(PCS)部門與蔡司SMT部門總裁Raj Jammy博士介紹說:“在170年的歷史中,蔡司始終致力于拓展科學研究的疆域,推動成像技術的發展,以實現新的工業應用和技術創新。在今天的半導體行業,封裝尺寸與器件尺寸越做越小,因此我們比以往任何時候都更需要新型成像解決方案,用于快速排除故障,實現更高的封裝產量。蔡司很榮幸宣布推出這一新型先進半導體封裝3D X射線成像解決方案,為客戶提供強大的高分辨率成像分析設備,以提高失效分析準確率。”

先進封裝技術需要新型缺陷檢測與失效分析的方法

隨著半導體產業面臨CMOS微縮極限的挑戰,人們需要通過半導體封裝技術彌合性能上的差距。為了繼續生產更小巧、更快速、更低功耗的器件,半導體行業正在通過芯片的3D堆疊和其他新型封裝方式嘗試封裝創新。這些創新催生了日益復雜的封裝架構,帶來了新的制造挑戰,同時也增加了封裝故障的風險。此外,由于發生故障的位置往往隱藏于復雜的三維結構之中,傳統的故障位置確認方法難以滿足高效分析的需求。行業需要新型技術來有效地篩選和確定產生故障的根本原因。

為滿足這一需求,蔡司開發出全新3D X射線成像解決方案,提供亞微米與納米級3D圖像,顯示出隱藏于完整的封裝3D結構中的特性與缺陷。將樣品置于系統,樣品在光路中旋轉,從不同角度捕捉一系列2D X射線投影圖像,然后使用復雜的數學模型和算法重建3D模型。新型解決方案可以從任意角度觀察3D模型虛擬切片,從而在進行物理失效分析(PFA)之前對缺陷進行三維可視化。蔡司亞微米和納米級XRM解決方案相結合,為客戶提供獨特的故障分析工作流程,有助于顯著提高失效分析成功率。蔡司的新型Xradia Context microCT采用基于投影的幾何放大技術,在大視場中實現高襯度和高分辨率成像,而且也可以全面升級至Xradia Versa X射線顯微鏡。

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