电子元件的元素分布分析

Micro-XRF -高空间分辨率,高元素灵敏度

微电子元件的复杂性日益增加。表面安装设备(SMD)和集成电路(ICs)的尺寸和距离越来越小,电线和连接在印刷电路板(PCB)内的几个层中实现。因此,接近这类样品的分析方法既需要高的空间分辨率,又需要深入观察样品深度的能力。Micro-XRF是一种成像技术,它结合了约20 μ m的空间分辨率和对大多数金属非常高的元素灵敏度。因此,它可以成为电子元件的完整生命周期的伴侣,从新设计和材料的研发到贵金属元件的回收。主要应用是失效分析和质量管理,包括层厚测量;例如Au触点和键合焊焊盘或焊点。该方法可用于RoHS和weee相关元素的定性预筛选。寻找贵金属或有害物质的数量和位置,有助于有效地处理废物或回收电子元件。

手机PCB填充。IC的塑料外壳对于像金、银和砷等重元素的高能辐射是透明的。其直径只有约10 μ m的键合线是很好的分解,而不需要搭接样品的任何部分。
这两张RAM芯片的图像显示了后向散射的低和高能x射线的强度。在较轻的基体中,康普顿散射过程更为明显。因此重矩阵在这张图中显得较暗。低能光子分散在样品表面(由于它们与氯荧光的能量重叠),甚至对塑料上的指纹也很敏感。颜色颜料也会影响样品的散射特性。下图是绘制高能散射的强度分布图。这些光子在更深的深度相互作用,在集成电路中,它们仍然揭示出复杂的键丝结构。使用能量色散的sdd,散射x射线的信息来自与单个元素的荧光信号相同的光谱。