聚焦离子束的基本功能

聚焦离子束的基本功能,第1张

聚焦离子显微镜的基本功能可概分为四种:

1. 定点切割(Precisional Cutting)-利用离子的物理碰撞来达到切割之目的。 广泛应用于集成电路(IC)和LCD的Cross Section加工和分析。

2. 选择性的材料蒸镀(Selective Deposition)-以离子束的能量分解有机金属蒸气或气相绝缘材料,在局部区域作导体或非导体的沉积,可提供金属和氧化层的沉积(Metal and TEOS Deposition),常见的金属沉积有铂(Platinum,Pt)和钨(Tungstun,W)二种。

3. 强化性蚀刻或选择性蚀刻(Enhanced Etching-Iodine/Selective Etching-XeF2)-辅以腐蚀性气体,加速切割的效率或作选择性的材料去除。

4. 蚀刻终点侦测(End Point Detection)-侦测二次离子的讯号,藉以了解切割或蚀刻的进行状况。

在实际的应用上,为了有效的搜寻故障的区域或外来掉落的材料碎屑、尘埃、污染粒子(Particles)等位置,离子束显微镜在外围的控制系统上,可配备自动定位导航系统或影像重叠定位装置,当生产线的缺陷检视系统(Defect Inspection System),例如:KLA或Tencor,发现制程异常时,可将芯片上缺陷的计算机档案传送到自动定位导航系统,离子束显微镜即可迅速找寻缺陷的位置,并进行切割动作,确认缺陷发生的层次,如此可避免芯片送出无尘室后与外界的灰尘混淆,达到 Off-line 找到的就是In-line 看到的 精准度,这种功能免除了工程师在试片制备上极大的困扰,同时节省了传统机械研磨法中大量的人力与工时,加之也大大的提升了成功率。

在新型的聚焦离子束显微镜,目前已有双束(Dual Beam)的机型(离子束+电子束),在以离子束切割时,用电子束观察影像,除了可避免离子束继续 破坏现场 外,尚可有效的提高影像分辨率,同时也可配备X-光能谱分析仪或二次离子质谱仪,作元素分析之用,多样化的分析功能使得聚焦离子束显微镜的便利性及使用率大幅提升。

至于离子束显微镜在IC工业上的应用,主要可分为五大类:1.线路修补和布局验证;2.组件故障分析;3.生产线制程异常分析;4.IC 制程监控-例如光阻切割;5.穿透式电子显微镜试片制作。

在各类应用中,以线路修补和布局验证这一类的工作具有最大经济效益,局部的线路修改可省略重作光罩和初次试作的研发成本,这样的运作模式对缩短研发到量产的时程绝对有效,同时节省大量研发费用。

当我们欲进行产品侦错或故障分析时,在没有KLA或TENCOR等数据档案(例如:GDSII file)数据的情况下,对于小尺寸的晶粒或已经封装后的产品,亦可利用附属的影像重叠系统(Image Overlay System),在光学显微镜下依据参考点定出欲分析位置的相对横向和纵向距离,而在离子束显微镜内迅速找到该位置,不需以人力费时的去寻找。假若当欲分析处为前层次或是为平坦化制程,离子束显微镜的影像无法从上视(Top-View)的观察推断出确切的分析位置时,也可藉影像对准(Align Image)将离子束显微镜影像与光学显微镜影像重叠,再由光学显微镜影像定出欲切割位置,同样可达成定点位置的分析。

关于穿透式电子显微镜试片制作,离子束显微镜提供了另一种选择,在合理的工作时数(2-6小时)与成功率(>90 %)的掌握度下,离子束显微镜不失为良好的试片制作工具。

由于离子束显微镜在辅以不同的化学气体时可具有材料沉积与蚀刻的功能,因此在5-10年前即引起人们对In-Situ Processing(在单一Chamber内连续完成所有制程) 的研究兴趣,许多先进的组件制作,例如:雷射二极管(Laser Diode),量子井组件(Quantum Well Devices)等,都曾利用离子束显微镜的工作原理示范过组件的制作。加之,因为离子束显微镜的离子源为镓离子,对硅晶材料而言,镓离子植入亦可作为P-Type接面的离子源,在过去的浅接面(Shallow Junction Formation)中,由于镓离子的扩散系数和穿隧效应比硼(Boron,B)来得小,因此也曾掀起研究的热潮。

此外在免光罩式的离子植入(Maskless Ion Implantation)应用上,由于离子束显微镜的离子束能量可随意调变,所以相较于传统式的光阻罩幕后单一能量离子布植,离子束显微镜不但可以作极小面积的离子布植(0.1埃0.1 um2 以下),而且最特别的是布植区域的离子植入深度 (亦即 P/N 接面的深度)可依组件设计而调变,这将使得组件设计的空间更广更有趣;在IC工业的应用上,离子束显微镜在光罩修补(Mask Repair)上亦有取代雷射光的趋势,尤其是对相位转换光罩(Phase Shift Mask, PSM)的制作中,离子束显微镜的分辨率和修补的精准度(Repair Edge Placement Accuracy)都优于雷射光,在0.25 um以下的制程中,可预期的是离子束显微镜也将会在这个领域中活络起来。

谎言。

1、读音:英 [fɪb]   美 [fɪb] 

2、释义:小谎,瞎话。

3、语法:无关紧要的小谎,第三人称单数,fibs、复数,fibs、现在分词,fibbing、过去式,fibbed、过去分词,fibbed。

4、例句:I told a fib about my age, little Tom said. 有关我的年龄我撒了个谎,小汤姆说。

扩展资料

近义词:lie

1、读音:英 [laɪ]   美 [laɪ] 

2、释义:说谎,撒谎。

3、语法:lie的基本意思是“说谎”,指出于好意或恶意的目的说与事实截然矛盾的或根本不存在的假话。多用作不及物动词,有时也可用作及物动词,接that引导的从句作宾语。

4、例句:You're not allowed to lie to me, right? 你不能对我说谎,对不?


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