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晶圓廠中FIB設(shè)備為什么很重要?

08/08 09:18
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知識(shí)星球(星球名:芯片制造與封測(cè)技術(shù)社區(qū),星球號(hào):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(shí)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(duì)樣品進(jìn)行成像。

FIB的基本原理?

鎵在強(qiáng)電場(chǎng)下被加速,產(chǎn)生高能離子束。通過控制電場(chǎng)和磁場(chǎng),使離子束在樣品表面上精確移動(dòng),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(shí)產(chǎn)生二次電子。二次電子被檢測(cè)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(jí)的精度對(duì)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(wàn)個(gè)晶體管中有一個(gè)出現(xiàn)故障,那么唯一能夠制備該單個(gè)晶體管的電子顯微鏡樣本的工具就是 FIB。

FIB的價(jià)格貴嗎?

設(shè)備極貴,在一些微納加工平臺(tái),每小時(shí)的使用價(jià)格在2000-3000RMB之間。

歡迎加入我的半導(dǎo)體制造知識(shí)社區(qū),答疑解惑,上千個(gè)半導(dǎo)體行業(yè)資料共享,內(nèi)容比文章豐富很多很多,適合快速提升個(gè)人能力,介紹如下:??????《歡迎加入作者的芯片知識(shí)社區(qū)!》

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