Aplicações Microscopia eletrònica
Semicondutores
A microscopia eletrónica de varrimento (MEV), em combinação com feixes de iões focados (FIB), é uma técnica ideal para acompanhar a rápida evolução da indústria de semicondutores, oferecendo capacidades analíticas com elevados níveis de precisão.
A indústria de semicondutores está numa corrida implacável em que o objetivo é a alta integração, alta densidade e miniaturização de dispositivos lógicos. Isto levou ao desenvolvimento de novas tecnologias, como os circuitos integrados 3D, que permitem integrar amplas funcionalidades em dispositivos cada vez mais pequenos, mais rápidos e com menor consumo de energia.
No entanto, estes circuitos integrados mais complicados requerem ferramentas mais sofisticadas para o desenvolvimento e prototipagem, inspeção e análise de falhas para analisar ou alcançar áreas de interesse.
Análise de avarias em circuitos integrados
A indústria de semicondutores continua a reduzir o tamanho dos dispositivos eletrónicos. Atualmente, a tecnologia de ponta baseia-se em circuitos integrados com processos de fabrico de 14 e 10 nm e com tecnologia de nós de 7 nm ainda em fase de desenvolvimento, mas muito próxima da comercialização. A TESCAN oferece uma série completa de microscópios, instrumentos e acessórios ideais para a análise de avarias em circuitos integrados de última geração.
Imagem TEM de uma folha com alhetas preparada a partir de um chip de 14 nm por desbaste de cima para baixo
Modificação de Circuito
Modificação de Circuito
A modificação de circuitos é uma técnica comum utilizada na fase de depuração de projeto de circuitos integrados. A maioria destas aplicações é realizada utilizando sistemas FIB equipados com um Sistema de Injeção de Gás (SIG). Esta combinação permite uma fresagem e remoção de material muito precisas em locais específicos, bem como a deposição de contactos condutores ou isolantes.
Matriz de Grelha de Bola (BGA)
É uma tecnologia de empacotamento de chips que consiste num arranjo de esferas de solda localizadas na parte inferior de um pacote de chips. Os BGA foram desenvolvidos como resposta à tendência que existe na indústria de semicondutores para a miniaturização de circuitos integrados e cujo objetivo é uma maior integração, maior densidade e melhor funcionalidade.
Secção transversal de uma esfera de soldadura com um diâmetro de 400 μm feita em 4 horas utilizando Xe Plasma FIB e Rocking Stage para uma superfície sem cortina
Caminhos através do Silício
Caminhos através do Silício
Through-Silicon Vias (TSVs) são uma tecnologia avançada de interligação 3D no chip, crucial para os pacotes de integração 3D no chip. Os TSV interligam verticalmente camadas de chips ou matrizes, melhorando o desempenho elétrico, reduzindo o consumo e o formato dos circuitos integrados 3D.
Imagem ampliada de um TSV de Cu que mostra a colisão de solda, camada de passivação, composto de molde e camada de óxido de revestimento
Fios de ligação
A utilização de fios ultrafinos de cobre e ouro continua a ser o método mais utilizado para criar interligações em módulos de chips de alta densidade nas indústrias de microelectrónica e semicondutores.
Uma das razões é que os procedimentos automáticos de união de cabos são muito fiáveis e proporcionam rendimentos elevados. É necessária a mais alta qualidade em termos de uniformidade das propriedades do cabo; É desejável que os cabos tenham uma composição química homogénea e propriedades mecânicas estáveis. Tais propriedades do cabo podem ser alteradas ou afetadas pelo calor aplicado durante o processo de soldadura dos cabos às almofadas dos cabos. A área da cablagem afetada pelo calor torna-se mecanicamente mais fraca, o que pode perturbar a formação de laços de cabos e a sua estabilidade.
Screens
O desenvolvimento de monitores progrediu rapidamente nos últimos anos, resultando em ecrãs tácteis de alta qualidade que oferecem imagens nítidas e brilhantes, ângulos de visão amplos e cores vivas.
MEMS
Os sistemas microeletromecânicos (MEMS) são uma tecnologia que pode ser geralmente definida como elementos mecânicos e eletromecânicos miniaturizados normalmente feitos com substrato de Si e fabricados através de fotolitografia e impressão química ou gravação.
Baterias
Uma grande quantidade de investigação na indústria das baterias ocorre todos os dias para desenvolver os sistemas de armazenamento de energia do futuro, uma tarefa que continua a ser um dos desafios tecnológicos mais relevantes da atualidade. Isto requer técnicas analíticas capazes de diferenciar estados químicos com elevada sensibilidade e elevada resolução espacial.
Equipamento TESCAN para SEMICONDUTORES
TESCAN VEGA 4
SEM analítico para caracterização de materiais de rotina, investigação e aplicações de controlo de qualidade à escala micrométrica.
TESCAN AMBER X
Uma combinação única de Plasma FIB e UHR FE-SEM sem campo para caracterização de materiais em múltiplas escalas.
TESCAN SOLARIS
Bancada de nanofabricação avançada para o seu laboratório de investigação.
TESCAN SOLARIS X
Uma plataforma Plasma FIB-SEM para seccionamento profundo e a mais alta resolução para análise de falhas em microelectrónica.
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