抄録/ポイント：
抄録/ポイント
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欠陥分離と故障解析半導体包装工業における開発と製造収率改善を駆動する重要な因子である。製造の観点から,適切なパッケージの信頼性を確保する増加包装複雑性と包装材料と構成要素の間の材料の物理的特性ミスマッチからより多くの顕著な影響のために,より挑戦的になりつつある。欠陥を分離すると根本原因を見つけるタスクは,将来のデバイスやパッケージ内の絶えず縮小特徴サイズを合併し,既に現代半導体パッケージ中のナノメータ範囲に近づきつつある。集束イオンビーム(FIB)を用いた物理的断面またはマイクロ切削のような通常の故障解析技術はされていないこれらの欠陥を見つけるのに十分長かった。物理的断面積とFIBの両方が二次元(xとy方向),ミクロンおよびサブミクロンサイズの欠陥を扱う場合深さの欠陥は,z方向,極めて困難特定するにおける欠陥のできるだけであった。付加的なやっかい事態が従来の試料調製中に導入された多くの時間,モジュールおよび/または装置depackagingに関連した望ましくないアーチファクトを導入することができる。これらのアーチファクトは,真の欠陥を隠し,または破壊の真の原因の誤った解釈につながる可能性がある。本研究では,3次元破壊解析方法であるシリコンパッケージにおけるいくつかの欠陥を発見するための重要であることを決定した。例えば,二ふっ化キセノン(XeF2)シリコンへの優れた選択性を有し,化学反応による効率的な材料除去を提供し,容易に排出できることをガス状副生成物を生成する[1]。さらに,XeF2は非シリコン材料,SiO2のような,半導体素子とパッケージで一般的に使用される金属とポリマとの反応は非常に少なかった。シリコンパッケージにおける欠陥を明らかにするために有効な故障解析技術としてXeF2の適用を報告した。XeF2とSiとの間の選択的反応の機構を検討し,故障解析ツールの主要な設計特徴を示した。も欠陥を露出するためのXeF2エッチングを有利にするいくつかの事例研究を強調した。XeF2したシリコン貫通ビア(TSV)構造を持つ3Dパッケージにおける電気漏れの源を検出するのに特に有効である。シリコンへの高エッチング選択性のために,電気的破壊試料の漏れ面積はTSVライナー(不動態化層材料)の損傷に起因することが分かった,さらなる解析により,TSV欠陥の三次元図を明らかにした。XeF2エッチングの添加により,FIBマイクロ切削のような従来の方法による欠陥のさらなる特性化はまた,より実用的になっている。研究は,XeF2によるSi除去のより広い応用はバルクシリコンとそれに続く最終,低応力の機械的粉砕,XeF2エッチングによるシリコン除去を組み合わせることにより達成できることを示唆した。Copyright 2017 The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc. All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST【Powered by NICT】
