聚焦离子束FIBSEM切片测试【博仕检测】

聚焦离子束-扫描电子显微镜双束系统 FIB-SEM应用

聚焦离子束-扫描电镜双束系统主要用于表面二次电子形貌观察、能谱面扫描、样品截面观察、微小样品标记以及TEM超薄片样品的制备。

1.FIB切片截面分析 FIB-SEM测试

FIB技术可以精确地在器件的特定微区进行截面观测，形成高分辨的清晰图像，并且对所加工的材料没有限制，同时可以边刻蚀边利用SEM实时观察样品，截面分析是FIB最常见的应用。这种刻蚀断面定位精度极高，在整个制样过程中样品所受应力很小，制作的断面因此也具有很好的完整性。这种应用在微电子领域具体运用场合主要有：定点观测芯片的内部结构；失效样品分析烧毁的具体位置并定位至外延层；分析光发射定位热点的截面结构缺陷。

FIB切片截面分析过程：

FIB切片截面分析过程

FIB制备TEM样品过程：

1. Platinum deposition：用电子束或离子束辅助沉积的方法在待制备TEM试样的表面蒸镀Pt保护覆层，以避免最终的TEM试样受到Ga离子束导致的辐照损伤；
2. Bulk-out：在带制备的TEM试样两侧用较大的例子束流快速挖取“V”型凹坑；
3. U-cut：在步骤（2）中切取出的TEM薄片上切除薄片的两端和底部；
4. Lift-out：用显微操控针将TEM试样从块状基体移出，试样与针之间用蒸镀Pt方式粘结；
5. Mount on Cu half-grid：用显微操控针将移出的TEM薄片转移并粘接在预先准备好的TEM支架上；
6. Final milling：用较小利息束流对TEM薄片进一步减薄，直至厚度约约100 nm。

FIB制备TEM薄片过程

博仕FIB-SEM检测实例分享：

（1）电镀品截面镀层结构分析 ：

客户委托博仕检测对客诉异常电镀产品FIB-SEM分析，FIB切割电镀品内部结构图及SEM背散射(BSE)图

FIB切片SEM观察镀层内部结构图

d． SEM BSE低倍整体图片； e．SEM BSE缺陷局部放大图； f．SEM BSE缺陷局部放大图 备注：对晶粒尺寸观察的分辨率最小可达30nm。

（2）微米级缺陷样品FIB-SEM截面测试

（3）PCB电路断裂位置，利用SEM观察铜箔金相。

FIB切割PCB电路截面分析

（4）FIB切割锡球截面分析

FIB切割锡球截面分析