NIR-Mikroskop LEXT OLS3000IR

Halbleiterinspektion von Innen

LEXT OLS3000IR heißt das neuste Olympus Modell aus der Reihe der Nah-Infrarot-Mikroskope für die Silicium-Inspektion. Das konfokale Laser-Scanning-Mikroskop wurde speziell für die zerstörungsfreie, hochauflösende Beobachtung des Inneren von Silicium-Wafern, IC-Chips, MEMS sowie anderer Bauteile entwickelt und verfügt über einen 1310-nm-Laser. Die Komponenten lassen sich damit buchstäblich durch das Silicium hindurch betrachten.

Die Halbleiter-Packaging-Technologie entwickelt sich derzeit enorm schnell weiter – nicht zuletzt aufgrund des wachsenden Bedarfs nach immer dünneren und kleineren elektronischen Bauteilen. Viele Komponenten – und sogar Schaltkreise – werden heute auf engstem Raum angeordnet. Das macht Beobachtungen im Rahmen der Qualitätssicherung oder Forschung immer schwieriger. Hier setzt das neue LEXT OLS3000IR an: Es ergänzt die Silicium-Imaging-Systeme MX (invers) sowie BX2M und BXFM (aufrecht) und verwendet einen Infrarotlaser, um Eigenschaften zu beleuchten, die mit den Methoden der gewöhnlichen Lichtmikroskopie nicht mehr geprüft oder analysiert werden können, ohne dabei die Probe zu zerstören. Dazu gehören unter anderem SiP (System in Package), 3D-Montage und CSP (Chip Size Package).

Die LEXT-Plattform entstand zunächst für die moderne Metrologie und Oberflächenanalyse unter Einsatz eines UV-Lasers. Mit seinem IR-Laser empfiehlt sich das neue Modell besonders für die Inspektion von Siliciumbauteilen. Es arbeitet schnell und effizient, ist leicht zu bedienen und eignet sich dank seiner ultrafeinen Auflösung und Schärfe in REM-Qualität für vielfältige Imaging-Aufgaben:

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Fehleranalyse bei der Flip-Chip-Montage:

Im Anschluss an das Flip-Chip-Bonding kann das aufgebrachte Muster mit sichtbarem Licht nicht mehr inspiziert werden. Jedoch ist der Siliciumchip für Infrarotlicht transparent, sodass sich das Innere des montierten Chips zerstörungsfrei untersuchen lässt. Mit dem LEXT OLS3100IR lässt sich eine Fehleranalyse mühelos durchführen.

Schadensanalyse bei Chips:

Dieses Mikroskop ermöglicht die zerstörungsfreie Inspektion von Veränderungen an Chipelementen, die während Hitze- und Feuchtigkeitstests auftreten. So können beispielsweise aufgrund des Schmelzens und der Korrosion von Kupferleitungen entstehende Lecks oder das Abblättern von Schichten etc. problemlos beobachtet werden.

Abstandsmessungen bei Chips:

Wenn Infrarotlicht die Siliciumschicht passiert, kann der Abstand zwischen Chip und Interposer dreidimensional gemessen werden. Dieselbe Methode kommt bei der Messung von wichtigen Eigenschaften mikroelektromechanischer Systeme (MEMS) zum Einsatz.

Ein IR-Team:

Neben dem LEXT OLS3000IR bietet das gesamte Olympus-Angebot an IR-Mikroskopen zerstörungsfreie Untersuchungsmethoden für sämtliche Silicium-basierte Schaltkreise – ganz unabhängig von den jeweiligen Anforderungen. Die inverse MX-Serie eignet sich zum Beispiel ideal für die Beobachtung von 150-…200-mm-Wafern. Mit Durchlichtbeleuchtung ausgestattet sind die aufrechten BX2M-Mikroskope. Und das BXFM ist eine optische Einheit, die sich modular in andere Systeme, wie beispielsweise Fertigungsanlagen für Vor-Ort-Untersuchungen, integrieren lässt.

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