Caracterización de enlaces de obleas


La caracterización del enlace de la oblea se basa en diferentes métodos y pruebas. Se considera una gran importancia de la oblea las obleas unidas con éxito sin defectos. Esos defectos pueden ser causados ​​por la formación de vacíos en la interfaz debido a irregularidades o impurezas . La conexión de unión se caracteriza por el desarrollo de unión de obleas o la evaluación de la calidad de obleas y sensores fabricados.

Los enlaces de obleas se caracterizan comúnmente por tres parámetros de encapsulación importantes: fuerza de unión, hermeticidad de encapsulación y tensión inducida por unión. [1]

La resistencia de la unión se puede evaluar mediante pruebas de doble viga en voladizo o chevron, respectivamente, micro-chevron. Otras pruebas de tracción, así como de estallido, pruebas de cizallamiento directo o pruebas de flexión permiten determinar la resistencia de la unión. [2] La hermeticidad del envase se caracteriza mediante pruebas de membrana, He-leak, resonador/presión. [1]

Tres posibilidades adicionales para evaluar la conexión de enlace son mediciones e instrumentación óptica, electrónica y acústica . Al principio, las técnicas de medición óptica utilizan un microscopio óptico, microscopía de transmisión IR e inspección visual. En segundo lugar, la medición de electrones se aplica comúnmente usando un microscopio electrónico , por ejemplo, microscopía electrónica de barrido (SEM), microscopía electrónica de transmitancia de alto voltaje (HVTEM) y microscopía electrónica de barrido de alta resolución (HRSEM). Y, por último, los enfoques típicos de medición acústica son el microscopio acústico de barrido (SAM), el microscopio acústico láser de barrido (SLAM) y el microscopio acústico de barrido en modo C (C-SAM).

La preparación de la muestra es sofisticada y las propiedades mecánicas y electrónicas son importantes para la caracterización y comparación de la tecnología de unión. [3]

La formación de imágenes de vacíos por infrarrojos (IR) es posible si los materiales analizados son transparentes a los IR, es decir, silicio . Este método proporciona un examen cualitativo rápido [4] y es muy adecuado debido a su sensibilidad a la superficie ya la interfaz enterrada. Obtiene información sobre la naturaleza química de la superficie y la interfase.


Configuración esquemática de microscopía de transmisión infrarroja.
Inserción de la cuchilla entre las obleas unidas. [3]
prueba de chevron
Esquema de un espécimen con muescas en forma de cheurón. [8]
Espécimen esquemático con muescas en forma de cheurón con área agrietada según Bagdahn. [12]
Pinzas USB que realizan extracción de golpes en frío (CPB) en un probador de adherencia