医療機器エレクトロニクス:オージェ電子分光法による信頼性の向上

アプリケーションノート

考察

高度な電子機器が今日の普及している 医療機器補聴器から心臓ペースメーカーや除細動器まで。 信頼性の高いエレクトロニクス性能は、これらの重要な機器が正しく機能するために不可欠です。 時々問題となる電子回路の一態様は、金属ボンドパッドへのワイヤまたはボールボンディングの完全性を含む。 汚染 ボンディングパッド表面に比較的厚い酸化物層が存在すると、 接着不良 ワイヤまたはボールとボンドパッドとの電気的接続性。 このような結合の問題の原因は、次のようにして簡単に特定できます。 オージェ電子分光法(AES) 分析。 AESは、ボンドパッドの最表面の清浄度を監視し、酸化物層の厚さを測定して、ボンディング問題の推定原因を特定するのに効果的に使用できます。それぞれ。 破損したボンドパッドは、接着試験中に劣った接着強度を与えた。 オージェデータは、不良パッドの表面上のはるかに高い濃度のフッ素汚染を示す。 これらの結果は、ウェーハレベルでサンプルを分離するために使用されるフォーム材料上で発見されたフッ素汚染の原因の調査につながった。

図1a通常のボンドパッドからのサーベイスペクトル図1b故障したボンドパッドからのサーベイスペクトル

図1a 通常のボンドパッドからの測量スペクトル

図1b 故障したボンドパッドからの測量スペクトル

フッ素表面汚染に加えて、図XNUMXaおよびXNUMXbに示されるオージェ深さプロファイルは、酸化物層が、良好なパッドと比較して、不良性能パッド上ではるかに厚いことを明らかにする。 フッ素は酸化物層全体にわたって検出され、パッドの酸化がフッ素汚染によって触媒されることを示している。

図2a通常のボンドパッド、Al酸化物の深さプロファイル〜厚さ4nm

図2a 通常のボンドパッドの深さプロファイル、Al酸化物〜4nm厚

図2b汚染ボンドパッドのオージェ深さプロファイル、Al酸化物〜厚さ160nm

図2b 汚染されたボンドパッド、厚さ約160nmの酸化アルミニウムのオージェ深さプロファイル

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