XRF在电子封装微型化中的应用

1958年，Jack Kilby展示了第一个工作的集成电路，他的主要任务是小型化。随着1948年晶体管的发明，人们不再依赖大型、热效率低的真空管技术。因此，开发最小集成电路的竞赛开始了。

在过去的50年里，半导体器件变得越来越小。有了智能手机，我们可以把电脑放在手掌中。考虑到它们的大小，它们的处理能力令人难以置信，因为它们的操作温度很低。由于集成电路的设计和周围连接器的复杂而高效的安排，这两种情况都是可能的。

封装如何跟上芯片设计的进步

晶圆级封装(WLP)是目前在整体芯片组装尺寸缩减方面最重要的进展。用这种制造方法，芯片和连接器被制造得尽可能小。是芯片本身的面积决定了设备大小的限制。

随着设备变得越来越小、越来越复杂，封装对设备性能的影响也越来越大。为了保持较高的开关速度和较低的工作温度，连接器的设计需要尽量减少电阻和长度。例如，优点线接封装上的倒装芯片技术是更有效的接触。高速连接会因为电线密度过大而受到阻碍，因为它们会产生过大的电感。

除了尺寸和速度，新一代微机电系统(MEMS)也增加了复杂性，它可以在一个芯片中集成机械传感器和电子设备。这项技术的新用途还在不断被发现。这类应用的例子包括用于气囊传感器的加速度计、光学开关和血压传感器。这些设备已经非常复杂，传感器又增加了更多的接触。封装也成为一个挑战，因为传感器的一部分需要通常的电镀和密封，而其余部分必须开放到环境中才能有效。

连接是通过层镀金属和焊料应用于这些层。这与芯片是标准IC处理器还是MEMS设备无关。确保焊料下面层的厚度和成分是至关重要的。XRF是撞击冶金(UBM)的一种形式，用于验证焊料“撞击”所覆盖的沉积层的完整性。

无论是引线框架或PCB可以用来连接半导体设备到其他任何东西。pcb和引线框架都必须有非常薄的轨道，在高密度的更小的设备与更多的连接。多氯联苯现在有薄至20微米的磁道。今天要求的精度和均匀度意味着最先进的引线框架必须是激光切割或光蚀刻的。

晶圆片、引线框和pcb上的沉积层都可以通过经过验证的XRF技术进行分析。然而，老式XRF提供可靠结果的能力现在正受到挑战，因为功能变得越来越小。

用于WLP分析的XRF分析仪:FT150

在凹凸冶金、引线框架电镀和PCB电镀下，日立高科技开发了XRF分析仪，特别适用于验证IC基板。采用最新的x射线技术，可实现纳米级电镀的高精度测量FT150分析仪．

在整个半导体制造过程中，焊点、金属镀层和电镀都需要高度精确的电镀厚度测量和成分分析。这是允许的束直径小于30µm。

这些信息已经从日立高科技分析科学提供的材料中获得，审查和改编。亚博网站下载亚博老虎机网登录

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