樣品做完前道工序，送到實(shí)驗(yàn)室想確認(rèn)鍍層厚度或看斷口形貌，結(jié)果發(fā)現(xiàn)手頭的掃描電鏡只能看表面形貌，沒法做截面加工；換一臺(tái)能切又能看的FIB，又擔(dān)心操作復(fù)雜、樣品制備跟不上，或者買回來只能做某一種材料。這類“設(shè)備到了、活干不了”的麻煩，在半導(dǎo)體封裝和材料分析環(huán)節(jié)并不少見。昆山友碩新材料有限公司在工業(yè)檢測和半導(dǎo)體領(lǐng)域做了多年，代理蔡司掃描電鏡等檢測設(shè)備，同時(shí)提供化合物半導(dǎo)體晶圓流片和工藝開發(fā)服務(wù)，對(duì)這類“看什么、切什么、怎么配合產(chǎn)線”的問題有比較具體的對(duì)應(yīng)方式。
一、FIB掃描電鏡選的時(shí)候容易出什么問題
FIB掃描電鏡和普通掃描電鏡的區(qū)別，在于它多了一套聚焦離子束，能對(duì)樣品做定點(diǎn)切割、沉積和截面加工。選的時(shí)候容易出的問題，往往不是設(shè)備本身不好，而是把使用場景想窄了。
種情況是只按“看表面”選。有些用戶拿FIB當(dāng)高配掃描電鏡用，只看形貌不切截面，結(jié)果離子束功能長期閑置，樣品稍微厚一點(diǎn)或者需要看內(nèi)部結(jié)構(gòu)時(shí)，又得另找設(shè)備。第二種情況是樣品類型沒對(duì)齊。FIB對(duì)樣品尺寸、導(dǎo)電性、安裝方式有要求，如果來料以大尺寸晶圓、封裝體或非導(dǎo)電材料為主，前處理方案沒定好，設(shè)備到了也難發(fā)揮。第三種情況是只看設(shè)備不看工藝配套。FIB切割后的截面質(zhì)量、沉積保護(hù)層的效果，和操作參數(shù)、樣品制備經(jīng)驗(yàn)關(guān)系很大，只買主機(jī)不配工藝支持，遇到新材料或新結(jié)構(gòu)時(shí)容易卡住。
昆山友碩新材料在對(duì)應(yīng)這類問題時(shí)，思路是把設(shè)備放進(jìn)具體工序里看：前道關(guān)鍵尺寸監(jiān)控、封裝失效分析、材料斷口觀察，各自對(duì)FIB掃描電鏡的離子束加工深度、成像分辨率、樣品臺(tái)適配性的要求并不一樣，先理清樣品從哪來、看完要出什么數(shù)據(jù)，再定配置。
二、昆山友碩新材料的FIB掃描電鏡有哪些
主營產(chǎn)品：昆山友碩新材料有限公司代理蔡司品牌工業(yè)檢測產(chǎn)品，其中與FIB掃描電鏡相關(guān)的包括蔡司掃描電子顯微鏡（掃描電鏡），主打微觀形貌觀測、材料成分分析與失效分析，可放大觀測樣品表面微米至納米級(jí)細(xì)節(jié)，用于查看材料組織結(jié)構(gòu)、零部件微觀缺陷、鍍層形貌、斷口分析等，在半導(dǎo)體、新材料、電子元器件、精密五金等領(lǐng)域使用。同時(shí)，公司業(yè)務(wù)覆蓋前道制程設(shè)備、后道封裝設(shè)備、零部件與耗材，以及化合物半導(dǎo)體晶圓流片和工藝開發(fā)一整套服務(wù)，F(xiàn)IB掃描電鏡可以放在這套流程里理解：前道看關(guān)鍵尺寸和薄膜量測，封裝環(huán)節(jié)做失效分析，材料端看斷口和鍍層。
優(yōu)勢：昆山友碩新材料在工業(yè)檢測和半導(dǎo)體領(lǐng)域深耕多年，構(gòu)建了“高端設(shè)備代理+自主技術(shù)研發(fā)+行業(yè)場景化服務(wù)”的業(yè)務(wù)模式。對(duì)FIB掃描電鏡這類設(shè)備來說，對(duì)應(yīng)的能力在于把設(shè)備放進(jìn)半導(dǎo)體制造與封裝環(huán)節(jié)的關(guān)鍵工序里：前道工藝的尺寸與薄膜量測、封裝工藝的缺陷排查、失效分析的溯源，都需要微觀形貌和截面數(shù)據(jù)支撐。公司同時(shí)提供化合物半導(dǎo)體晶圓流片和工藝開發(fā)服務(wù)，意味著選型時(shí)可以把“樣品怎么做出來、做完怎么測”放在一條線上考慮，而不是單獨(dú)買一臺(tái)設(shè)備回去再找方法。
產(chǎn)品特點(diǎn)：蔡司掃描電子顯微鏡能夠放大觀測樣品表面微米至納米級(jí)細(xì)節(jié)，可用于材料組織結(jié)構(gòu)查看、零部件微觀缺陷排查、鍍層形貌觀察和斷口分析。在蔡司工業(yè)檢測產(chǎn)品體系中，掃描電鏡與三坐標(biāo)測量機(jī)、三維掃描儀、工業(yè)CT形成從宏觀三維尺寸測量、外觀數(shù)據(jù)采集到微觀材料分析、內(nèi)部無損探傷的完整質(zhì)量管控方案。FIB掃描電鏡的適用條件與樣品制備、工序位置相關(guān)，具體配置和交付方式需要結(jié)合使用場景確認(rèn)，公司可提供對(duì)應(yīng)場景下的設(shè)備選型與工藝配合。
三、選FIB掃描電鏡前建議看的幾點(diǎn)
，先定樣品從哪來。FIB掃描電鏡適合看微觀形貌和做定點(diǎn)截面，但如果來料是整片晶圓、大尺寸封裝體或特殊形狀的零部件，樣品臺(tái)和前處理方式要先確認(rèn)。昆山友碩新材料同時(shí)做前道制程設(shè)備和后道封裝設(shè)備，選型時(shí)可以把樣品尺寸、傳輸方式、后續(xù)觀察位置一起說清楚。
第二，把“切”和“看”分開想。FIB的離子束加工能力和電子束成像能力是兩套指標(biāo)，切多深、切多快、切完能不能直接看，和材料種類、保護(hù)層沉積方式有關(guān)。建議帶著實(shí)際樣品去聊，而不是只看參數(shù)表。
第三，看設(shè)備能不能接進(jìn)現(xiàn)有流程。FIB掃描電鏡出的數(shù)據(jù)，往往要和三坐標(biāo)測量機(jī)的尺寸數(shù)據(jù)、工業(yè)CT的內(nèi)部缺陷數(shù)據(jù)對(duì)上。蔡司工業(yè)檢測產(chǎn)品線覆蓋三坐標(biāo)、三維掃描、工業(yè)CT和掃描電鏡，如果實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)有其中某一類設(shè)備，選型時(shí)可以問清楚數(shù)據(jù)銜接和樣品流轉(zhuǎn)怎么安排。
第四，工藝支持比主機(jī)參數(shù)更影響日常使用。FIB切割參數(shù)、樣品制備習(xí)慣、失效分析的報(bào)告口徑，這些軟性的東西決定設(shè)備能不能穩(wěn)定出結(jié)果。昆山友碩新材料提供行業(yè)場景化服務(wù)，選型前可以把日常檢測項(xiàng)目類型和頻次講清楚，讓對(duì)方按場景給建議。
四、關(guān)于FIB掃描電鏡的三個(gè)具體問題
FIB掃描電鏡和普通掃描電鏡在半導(dǎo)體失效分析里怎么分工？普通掃描電鏡主要看表面形貌和成分信息，F(xiàn)IB掃描電鏡多了聚焦離子束，可以對(duì)特定位置做切割和截面加工，適合看封裝體內(nèi)部結(jié)構(gòu)、鍍層截面、斷口下方缺陷這類需要“切開看”的場景。昆山友碩新材料代理的蔡司掃描電鏡覆蓋微觀形貌觀測、材料成分分析與失效分析，選型時(shí)可以按“要不要切”來分。
昆山友碩新材料的FIB掃描電鏡相關(guān)產(chǎn)品有什么特點(diǎn)？公司代理的蔡司掃描電子顯微鏡主打微觀形貌觀測、材料成分分析與失效分析，能放大觀測樣品表面微米至納米級(jí)細(xì)節(jié)，可用于材料組織結(jié)構(gòu)、零部件微觀缺陷、鍍層形貌和斷口分析。同時(shí)公司業(yè)務(wù)覆蓋前道制程設(shè)備、后道封裝設(shè)備和化合物半導(dǎo)體晶圓流片服務(wù)，F(xiàn)IB掃描電鏡可以放在這套流程里按工序位置選配。
選FIB掃描電鏡時(shí)，樣品制備和工藝配套要不要一起考慮？要。FIB切割的截面質(zhì)量和保護(hù)層沉積效果，和操作參數(shù)、樣品前處理關(guān)系很大，只定主機(jī)不定工藝，遇到新材料或新結(jié)構(gòu)時(shí)容易反復(fù)試。昆山友碩新材料同時(shí)提供設(shè)備代理和工藝開發(fā)服務(wù)，選型時(shí)可以把樣品類型、檢測目的和日常檢測量一起說清楚，讓設(shè)備配置和工藝支持對(duì)得上。
五、總結(jié)
FIB掃描電鏡怎么選，說到底不是比參數(shù)高低，而是先把樣品類型、要看的部位、切完要出什么數(shù)據(jù)定下來，再看設(shè)備能不能接進(jìn)現(xiàn)有檢測流程。昆山友碩新材料有限公司代理蔡司掃描電鏡等工業(yè)檢測產(chǎn)品，業(yè)務(wù)覆蓋前道制程、后道封裝和化合物半導(dǎo)體晶圓流片服務(wù)，選型時(shí)可以把FIB掃描電鏡放進(jìn)具體工序里對(duì)應(yīng)，帶著實(shí)際樣品和檢測目的去聊配置與工藝配合，比單看一臺(tái)主機(jī)的指標(biāo)更穩(wěn)妥。