Analyse de revêtements de semi-conducteurs (XRF)
Cet exemple d’application présente un cas d’analyse de revêtements de semi-conducteurs en utilisant la méthode de spectrométrie de fluorescence des rayons X dite XRF.
CONTEXTE
Les composants électroniques et les appareils semi-conducteurs se sont développés très rapidement. Si nous disposons aujourd’hui d’une immense puissance de calcul, c’est parce que la recherche sur les semi-conducteurs s’est concentrée sur la miniaturisation. Plus les dispositifs sont devenus petits, plus il est devenu complexe de contrôler la qualité de ces derniers.
Comme l’industrie s’oriente vers du contrôle à 100% pour assurer que leurs produits respectent leur durée de vie estimée, l’augmentation du contrôle qualité et des tests d’assurance qualité des revêtements de semi-conducteurs est anticipé. L’amélioration du contrôle qualité peut aussi entrainer la réduction de la consommation de produits chimiques et des déchets.
Les caractéristiques des circuits et la taille des panneaux peuvent poser des challenges analytiques. Cependant, ils peuvent tous bénéficier d’un échantillon simple pour les représenter et d’une meilleure précision pour des milliers de mesures XRF chaque jour.
La configuration du matériel et les caractéristiques du logiciel de l’analyseur XRF ont tous les deux un impact important sur les programmes d’essai. En ayant le bon matériel, les opérateurs peuvent répartir leur temps de travail sur la ligne de production et le temps à effectuer les mesures avec le FT 230.
Le FT 230 est un appareil de mesure XRF des revêtements métalliques conçu pour simplifier et accélérer les tests de composants et d’assemblages avec une analyse rapide et automatisée.
L’APPLICATION
Notre gamme d’analyseurs XRF permet d’assurer la cohérence et la précision de l’épaisseur des revêtements de composants mécaniques, mesurant les éléments les plus complexes avec un haut degré de précision et de fiabilité.
Le FT 230 a été fabriqué pour simplifier et accélérer le contrôle des composants et assemblages. En effet, il permet de mesurer plus de pièces en moins de temps. Votre XRF pourra prendre les décisions à votre place avec les différentes caractéristiques proposées :
- Find My Part™ est un système de reconnaissance intelligente pour obtenir un temps de préparation plus rapide.
- Une focalisation automatisée des échantillons permet d’augmenter le débit et de facilité l’utilisation de l’appareil.
- Une deuxième caméra à large champ de vision permet de facilité la localisation des éléments à contrôler.
- Une connectivité flexible permet l’envoi des résultats aux systèmes SCADA, QMS, MES et ERP.
- Un détecteur de dérive au silicium haute résolution et à grande surface pour une haute précision sur des revêtements plus fins et plus complexes.
Résultats
Les performances typiques pour des applications courantes et représentatives sont présentées dans les tableaux ci-dessous. La précision a été calculée à partir de la répétabilité de 30 mesures consécutives. La précision est influencée par le temps de mesure, la taille du collimateur, les éléments présents et la gamme d’épaisseur. Dans certains cas, l’erreur peut être réduite en optimisant la plage d’étalonnage pour des applications spécifiques.
Performances STANDARDS
Au/Ni/Si utilisant le collimateur circulaire de 0.3 mm de diamètre.
| Substance à analyser | Plage de test | Erreur relative | Précision |
| Au | 0.05 – 0.25 μm | 0.025 μm ou 5% d’erreur relative | 0.004 μm pour 0.053 μm |
| Ni | 0.1 – 10 μm | 10% d’erreur relative | 0.016 μm pour 10.2 μm |
PerformanceS STANDARDS
Cr/Si utilisant le collimateur circulaire de 0.3 mm de diamètre.
| Substance à analyser | Plage de test | Erreur standard | Précision |
| Cr | 0.1 – 1 μm | 0.025 μm ou 5% d’erreur relative | 0.003 μm pour 0.25 μm |
PerformanceS STANDARDS
Ti/Si utilisant le collimateur circulaire de 0.3 mm de diamètre.
| Substance à analyser | Plage de test | Erreur standard | Précision |
| Ti | 0.004 – 0.1 μm | 0.025 μm ou 5% d’erreur relative | 0.001 μm pour 0.004 μm |
PerformanceS STANDARDS
Al/Si utilisant le collimateur circulaire de 0.3 mm de diamètre.
| Substance à analyser | Plage de test | Erreur standard | Précision |
| Al | 1 – 3 μm | 0.025 μm ou 5% d’erreur relative | 0.216 μm pour 1.14 μm |
En résumé
La gamme d’analyseurs XRF FT 230 offre une analyse précise et fiable des revêtements de plaques semi-conductrices. Grâce aux normes d’étalonnage traçables de chez Hitachi, les échantillons utilisés en milieu de production peuvent être mesurés simplement et rapidement par des opérateurs de tous niveaux. Les résultats apparaissent en quelques secondes, ce qui permet une optimisation quasi instantanée du processus de production.
Avec son ensemble de fonctions de productivité avancées et ses performances de pointe, le FT 230 est la solution la plus complète pour mesurer les revêtements de semi-conducteurs
Pour en savoir plus sur cet appareil, retrouvez toutes les informations et spécifications de ce produit sur notre page internet dédiée à FT 230. Vous pourrez également y télécharger une plaquette ou demander un devis.
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