通过更智能的样品制备方法提高电子行业的质量控制效率

对样品进行显微分析的目标显微切片是必要的，特别是在电子工业中，用于质量控制和失效分析，以及在研究和生产控制目的。如果样品的表面足够平坦，或者被击中的特征在一个相似的平面上，一个能够处理多个大容量样品的复杂的微切片系统是首选。其中一种系统是Buehler PWB-Met系统，用于通镀孔的质量控制。

更智能的样品制备方法

样品吞吐量低，结果和交叉污染的不一致是常规样品制备方法的一些缺点。这些问题可以用一种遵循相对直接的准备方式的改进方法来解决。首先定义安装样品的底部和最终感兴趣程度之间的距离，然后进行手动研磨，直到达到近距离感兴趣水平的水平。下一步是自动抛光，其中机器上设置的参数控制材料去除。该更智能样品制备方法的示意图如图1所示。

图1。样品的制备水平

由于第一步通常比较快，所以即使手动执行，也不会花费太多时间。其余的过程实际上是时间密集型的，并在改进的方法中自动执行，这意味着一次多个样本。自动化制备的优点如下:

• 缩短每个样本的总处理时间
• 显著提高了样品质量和结果的一致性
• 改善了结果，不论运营商的经验水平如何
• 准备能力显著提高

本文将这种改进的方法用于制备芯片规模封装(CSP)样品。

芯片规模计划

对于CSP，第一个手动步骤的持续时间取决于操作者的判断。如果目标和安装样品底部的距离太远，可以使用更粗的180 (P180)或240 (P280)砂砾碳化硅纸。对于相对较短的已知距离，可以使用320 (P400)砂砾碳化硅纸。研磨一般需要2-3分钟。图2和图3展示了示例的绘制和概述。

图2。CSP-BGA的制备水平的示意图

图3。样本概述。已知距离显示在CSP-BGA上;最佳停止水平距离边缘0.7毫米。

一旦达到这个水平，“下一行”的遥远市场将在现有的研磨平面上，表示目标的近距离（图4）。600（P1200）砂砾碳水化合物（图5）通常用于半自动研磨，具有多个样本。将四个半成品样品（图6）加载到Metaserv 250 /载体/抛光机的单力支架中，并开始研磨循环。EComet / Automet 250/300的六个单型手指可以同时制备六个样品。延长的磨削时间可能导致目标损失。

图4。目标几乎被320 (P400)砂砾碳化硅纸显示，一个模糊的轮廓的焊锡球显示在当前的磨削平面。

图5。粗砂600/P1200 CarbiMet SiC纸有良好的划痕图案;50 x

图6。4个半成品样品(L);Metaserv 250/Vector研磨机/抛光机(R)自动研磨。

下一步是使用3µm MetaDi Diamond Suspension在VerduTex cloth或TriDent cloth上进行自动抛光(图7)，该过程大约需要3分钟完成。最后的抛光用MasterPrep在ChemoMet布上进行，大约两分钟(图8)。金属间化合物层如图9和10所示。表1总结了完整的样品制备方法和参数。

图7。VerduTex 3um整理:100x(L);200 (R)

图8。MasterPrep最终抛光ChemoMet (L)最终抛光结果;200 x

图9。焊点处的金属间化合物须;1000 x

图10。金属间晶须的SEM显微照片

表1。CSP的制备方法

冷挂载符号和配件

EPOTHIN环氧树脂＆25mm SAMPLKUP

抛光设备app亚博体育

Metaserv 250 /矢量带有单力支架：4 x 25mm＆10“压板

表面/研磨	头/基地(rpm)	头的方向	部队(磅)	每步时间（分钟）	每个样本*（分钟）	**每次取样时间(Min)
320 (P400)毅力CarbiMet	150.	零	零	3.	3.	3.
600（p1200）砂砾碳水化合物	60/150	筹码	3.	1．5	0.4	0．3
VerduTex 3ìm Metadi金刚石悬架	60/150	筹码	5.	3.	0．8	0．5
Chemomet0.05˚MMasterPrep抛光悬浮液	60/150	筹码	2	2	0．5	0．3
总时间			10.	> 5	> 4

*矢量单力holder允许自动制备灵活性，最多4个样品
**汽车250/300磨床/抛光机允许自动准备灵活性最多6个样品

结论

从上面讨论的步骤来看，第一步需要足够的实践和经验来达到一个完全成功的食谱之前的已知距离。通常使用320 (P400)砂砾CarbiMet在已知距离超过100µm的情况下进行2-3分钟的研磨，使研磨水平接近感兴趣的水平。当已知距离小于60µm时，600(P1200)砂砾CarbiMet的去除速度较慢。

如果任何已知距离低于上述范围，必须小心瞄准，以防止过磨。如果设备是由一些非常脆弱的材料组成，如砷化镓，建议使用较细的SiC纸，以减少严重的损伤。亚博网站下载每10秒用光学显微镜监测磨削水平是一种安全的做法。

虽然过程的其余部分是自动执行的，但是需要一些初始工作来识别正确的参数。然而，单力模式便于操作人员停止工作并分析样品。一旦完成，重复这个过程就容易得多，因此每个样品至少节省10分钟，以更低的成本生产更均匀的容量样品。

该信息的来源、审查和改编自比勒提供的材料。亚博网站下载

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