知識星球(星球名:芯片制造與封測技術(shù)社區(qū),星球號:63559049)里的學(xué)員問:我們晶圓廠生產(chǎn)過程中出現(xiàn)了問題,第一時間是去切一下FIB,能講講FIB為什么用途那么大嗎?FIB的原理是什么?
FIB是什么?
首先,F(xiàn)IB不是FBI,不要搞混了。FIB,全名Focused Ion Beam,即聚焦離子束。類似于SEM(掃描電子顯微鏡),SEM 使用聚焦電子束對樣品進(jìn)行成像。
FIB的基本原理?
鎵在強電場下被加速,產(chǎn)生高能離子束。通過控制電場和磁場,使離子束在樣品表面上精確移動,掃描樣品表面。高能離子束轟擊樣品表面,導(dǎo)致表面原子被濺射出來,同時產(chǎn)生二次電子。二次電子被檢測器捕獲,用于成像和分析。
為什么FIB如此重要?
FIB有三大作用:
1,芯片截面分析。FIB可以以納米級的精度對芯片進(jìn)行截面切割,發(fā)現(xiàn)芯片內(nèi)部的結(jié)構(gòu)缺陷。一般的FIB集成了二次離子質(zhì)譜或EDS或EDX,可以分析樣品不同層次的元素分布和濃度。這是FIB在晶圓廠中最重要的作用。
2,芯片電路的修改。FIB 可通過離子束誘導(dǎo)沉積來沉積材料,也可以通過高能鎵離子撞擊樣品來刻蝕材料,因此可以用于芯片的修復(fù)或掩模版的修復(fù)。
3,TEM制樣。TEM 需要非常薄的樣品,通常約為100 納米或更薄。如果芯片上數(shù)百萬個晶體管中有一個出現(xiàn)故障,那么唯一能夠制備該單個晶體管的電子顯微鏡樣本的工具就是 FIB。
FIB的價格貴嗎?
設(shè)備極貴,在一些微納加工平臺,每小時的使用價格在2000-3000RMB之間。
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