Semi-conducteurs

Les lead frames sont des composants essentiels dans les processus d'emballage de base des composants semi-conducteurs, tels que les circuits intégrés (CI). Ils servent de support mécanique et de connexion électrique entre la puce et les connexions externes d'un boîtier, et sont souvent recouverts de revêtements multicouches complexes, généralement constitués d'or, de palladium ou de nickel, dont l'épaisseur n'est que de quelques nanomètres. C'est précisément la nature filigrane de ce support de plomb qui rend les mesures sujettes à erreur et complique le contrôle de la qualité.
Système multicouche courant : Au/Pd/NiP/CuFe
Nos appareils XRF polycapillaires sont parfaitement adaptés à la mesure de l'épaisseur du revêtement sur de très petites structures, telles que les fils individuels des grilles de connexion.

Dans les technologies d'emballage des semi-conducteurs, elles servent de points de contact de base sur une puce, par exemple pour attacher des fils lors du collage ou pour souder des bosses lors de l'emballage de puces retournées. Les plaques d'atterrissage étant constituées de métaux tels que l'aluminium, le cuivre ou le nickel, elles sont généralement recouvertes d'un revêtement de protection ou de passivation afin d'éviter la corrosion et la diffusion des métaux.
Système multicouche courant : Au/Pd/NiP/Cu/substrat de la plaquette
Nos appareils XRF sont utilisés avec succès pour mesurer de manière fiable l'épaisseur des revêtements des plaquettes d'atterrissage et leur composition matérielle.

Les réseaux de billes (BGA) sont un type de boîtier pour les circuits intégrés et les microprocesseurs utilisés pour le montage sur les circuits imprimés. Ils offrent une grande densité de connexions, qui sont disposées sous forme de matrice microscopique de billes de soudure sous le boîtier.
Composition des matériaux courants : SnPb, SnAgCu
Mesurez rapidement et facilement la composition matérielle de vos alliages BGA, y compris leur absence de plomb, grâce à nos appareils XRF et découvrez ce que signifie une inspection de qualité de haute précision !

Une métallisation sous bosse (UBM) de haute qualité est cruciale pour la performance et la fiabilité des connexions des puces à flip chip. Elle est généralement appliquée sur les pads métalliques afin de garantir une meilleure soudabilité et une meilleure adhérence des bosses de soudure à un stade ultérieur du processus. En outre, l'UBM forme une couche barrière contre la diffusion du métal et améliore ainsi la connexion entre la puce et le boîtier.
Nos instruments XRF constituent la solution idéale pour une mesure fiable de l'épaisseur du revêtement et l'analyse des matériaux de systèmes multicouches extrêmement minces et complexes tels que les substrats Au/Ni/Ti/métal pad/wafer, Au/Ni/Cu/Ti/métal pad/wafer, ou Pd/Ni/Cu/métal pad/wafer.

Dans les processus de flip chip ou d'emballage avancé, tels que les technologies d'emballage au niveau de la plaquette, 2,5D et 3D, les bosses de soudure, les bosses de pilier en cuivre et les bosses en or sont utilisées pour connecter les puces au substrat ou aux plaquettes sur un substrat (CoWoS). Pour des raisons de fonctionnalité et de coût, la composition exacte du matériau, en particulier la concentration en SnAg, des différents types de bosses ainsi que l'épaisseur du revêtement jouent un rôle majeur.
Nos instruments XRF haut de gamme vous permettent de mesurer avec précision la composition du matériau et la hauteur des bosses de soudure ou des bosses de pilier en cuivre, par exemple les alliages SnAg ou SnAg/Cu avec Ag entre 1 % et 3 %. En outre, vous pouvez mesurer l'épaisseur du revêtement des bosses en or, par exemple Au/Ni/Cu/UBM/pad métallique/substrat du wafer.

Les couches de redistribution (RDL) sont des composants essentiels de l'emballage au niveau de la plaquette (WLP), en particulier dans les technologies de pointe telles que l'emballage à l'échelle de la plaquette (Wafer-Level Chip Scale Packaging, WLCSP). Elles sont utilisées pour redistribuer les positions de connexion d'une puce de manière à ce qu'elles correspondent à une disposition normalisée pour différents modèles d'emballage. Comme les pistes conductrices des RDL sont principalement composées de cuivre, de fines couches de titane, de chrome ou de nickel sont également appliquées pour empêcher la diffusion du cuivre dans les matériaux isolants et pour obtenir une meilleure adhérence.
Revêtement courant : Ti/Cu
Nos appareils XRF sont utilisés pour analyser la composition des matériaux et mesurer l'épaisseur du revêtement des RDL.

La métallisation de la face arrière est une étape clé du processus de fabrication des semi-conducteurs et des capteurs de haute puissance, par exemple les capteurs MEMS. En sélectionnant soigneusement les couches et leur séquence de combinaison, la métallisation de la face arrière peut être adaptée de manière optimale aux exigences spécifiques du composant semi-conducteur concerné en termes de propriétés électriques, mécaniques et thermiques.
Système multicouche courant : Ag/Ni/Ti/Al/substrat de la plaquette
Nos appareils XRF vous permettent de mesurer avec précision l'épaisseur et la composition des métallisations de la face arrière et de garantir la qualité de votre processus de revêtement. Parfaitement adaptés à votre tâche de mesure et à vos besoins, nous proposons également des solutions personnalisées, par exemple nos mandrins pour tranches de silicium (wafer chucks) pour mesurer des couches métalliques plus épaisses.

Les broches Pogo, ou broches à ressort, sont des mécanismes de connexion électrique placés sur les tranches de silicium pour les tester à l'aide de cartes à sonde. De cette manière, les propriétés électriques des différents dies d'une plaquette sont testées avant qu'ils ne soient découpés en puces.
Revêtement courant : alliages Au/Ni/Cu
Pour obtenir des résultats absolument fiables lors de ce processus de test, les revêtements fonctionnels des broches doivent être de haute qualité. C'est là que nos appareils XRF entrent en jeu.