[發(fā)明專利]一種電子元器件表面腐蝕層厚度的檢測方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210092832.5
• 申請(qǐng)日: 2022-01-26
• 公開（公告）號(hào): CN114414655A
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖運(yùn)彬;陳蘭;彭博;徐煥翔;劉子蓮;朱剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國電子產(chǎn)品可靠性與環(huán)境試驗(yàn)研究所((工業(yè)和信息化部電子第五研究所)(中國賽寶實(shí)驗(yàn)室))
• 主分類號(hào): G01N27/64
• 分類號(hào): G01N27/64;G01B7/06
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 劉建榮

1.一種電子元器件表面腐蝕層厚度的檢測方法，其特征在于，采用飛行時(shí)間二次離子質(zhì)譜儀對(duì)待測電子元器件樣品表面進(jìn)行腐蝕元素定位，采集樣品表面成分信息，確認(rèn)腐蝕元素，隨后進(jìn)行縱向深度剖析，當(dāng)腐蝕元素原子數(shù)不再隨剝離深度變化或檢測不出腐蝕性元素時(shí)，以此時(shí)的剝離深度作為腐蝕層厚度；

優(yōu)選地，所述待測電子元器件樣品包括芯片、貼片電阻、陶瓷電容或金屬組件。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測方法，其特征在于，所述待測電子元器件樣品的表面高度差不超過0.5μm。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測方法，其特征在于，進(jìn)行縱向深度剖析之前，對(duì)置于所述飛行時(shí)間二次離子質(zhì)譜儀的副艙室中的所述待測電子元器件第一次抽真空，隨后送入主艙室第二次抽真空直至達(dá)到預(yù)設(shè)范圍；

優(yōu)選地，所述副艙室抽真空后的真空度≥10^-6mbar；更優(yōu)為10^-6mbar-1×10^-7mbar；

優(yōu)選地，所述主艙室抽真空后的真空度≥5.8×10^-8mbar，更優(yōu)為5.8×10^-8mbar-1×10^-10mbar。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的檢測方法，其特征在于，當(dāng)所述主艙室內(nèi)的真空度達(dá)預(yù)設(shè)范圍后，開啟離子源電源、分析儀電源和二次電子槍電源，載入離子源并對(duì)離子源進(jìn)行校準(zhǔn)；

當(dāng)束流大小調(diào)節(jié)至預(yù)設(shè)范圍后，加載電荷中和槍和離子槍，對(duì)離子槍進(jìn)行校準(zhǔn)，將儀器設(shè)置調(diào)換至負(fù)譜狀態(tài)，設(shè)置電流循環(huán)時(shí)間后，對(duì)所述待測電子元器件樣品進(jìn)行對(duì)焦，選取測定區(qū)域采集樣品表面成分信息。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的檢測方法，其特征在于，所述離子源為Bi⁺源、Bi₃⁺源、Ga⁺源、Au⁺源或C₆₀⁺源。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的檢測方法，其特征在于，束流為0.8pA-1.1pA。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的檢測方法，其特征在于，所述離子槍的電壓根據(jù)所述待測電子元器件樣品需要?jiǎng)冸x的厚度進(jìn)行設(shè)置：當(dāng)所述待測電子元器件樣品所需剝離的厚度＞0且≤500nm時(shí)，所述離子槍的電壓為500V；當(dāng)所述待測電子元器件樣品所需剝離的厚度＞500nm且≤1μm時(shí)，所述離子槍的電壓為1000V；當(dāng)所述待測電子元器件樣品所需剝離的厚度＞1μm 0且≤2μm時(shí)，所述離子槍的電壓為2000V；

優(yōu)選地，當(dāng)所述待測電子元器件樣品所需剝離的厚度＞0且≤100nm時(shí)，所述離子槍的電壓為250V。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的檢測方法，其特征在于，電流循環(huán)時(shí)間為80-120μs，優(yōu)選為100μs。

9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的檢測方法，其特征在于，所述待測電子元器件樣品的測試區(qū)域面積為30μm×30μm至500μm×500μm，分析區(qū)域面積為10μm×10μm至300μm×300μm。

10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：縱向剖析參數(shù)包括：每分析1幀，暫停時(shí)間為濺射時(shí)間的1/4-1/2；

優(yōu)選地，濺射時(shí)間為2.0秒，暫停時(shí)間為0.5-1秒。