何謂Low-K材料？

指介電常數(shù)較低的材料。這種材料廣泛運用于集成電路中，可以減少漏電電流、降低導線之間的電容效應，并減少集成電路的發(fā)熱問題? ，在高頻基板和高速電路設計中尤為重要，能夠減少信號延遲，提高電路的響應速度。

材料特性：

1. 多孔隙材料；

2. 對熱敏感；

3. 對電子束敏感；

4. 力學性能差、易變形? 。

FIB制備Low-K材料的TEM樣品面臨難點：

在FIB制樣的過程，無法避免電子束影響的問題，電子束帶來的影響有著熱效應以及電子束輻解的問題，在面對LK材料更是一大挑戰(zhàn)。

1熱效應：

當電子束與樣品發(fā)生非彈性散射時，入射電子與原子電子之間的碰撞會導致能量轉化為熱量，使樣品局部溫度升高，產(chǎn)生熱損傷。

2電子束輻解：

輻解是一種非彈性電子散射過程引起；根據(jù)材料的成分和化學鍵合性質，它會導致多種物理和化學變化；可能發(fā)生在有機和無機化合物中，導致化學鍵解離、原子位移、質量損失、材料擴散、等。

測試與結果：

觀察FIB-SEM電子束對于Low-K材料的微觀結構變化，電子束電壓2KV、電流是0.17nA的電子束輻射下隨時間的演變。

圖1顯示了在8min電子束的輻照過程中樣品整體外觀結構出現(xiàn)明顯的變化，出現(xiàn)了形變。

圖1

在圖2、圖3可以看到Low-K膜層數(shù)值上的變化，在縱向的膜厚隨著電子束輻照的時間呈現(xiàn)逐漸減少的趨勢，在橫向的膜層有輕微的增加，但并不明顯。

圖2

圖3

季豐電子改善電子束輻照對Low-K材料的影響，采取以下幾種方法：

1表層處理：

在表面添加一層導電性良好的膜層，改善樣品的導電性，減弱荷電效應。

2調整SEM觀察電壓：

在利用掃描電子顯微鏡（SEM）觀察低介電常數(shù)材料時，適當降低觀察電壓，可以減小高能電子束對樣品的輻射損傷和荷電效應。

3優(yōu)化電子束輻照條件：

通過控制電子束的加速電壓、束流和輻照時間等參數(shù)，可以優(yōu)化電子束輻照條件，從而減小對低介電常數(shù)材料的損傷。

科技的不斷進步和半導體行業(yè)的持續(xù)發(fā)展，低介電常數(shù)材料的研究和應用將會更加深入和廣泛，如何有效地降低電子束對低介電常數(shù)材料的損傷，從而更準確地分析低介電常數(shù)材料是季豐電子不斷努力的方向，思考優(yōu)化制樣過程，提供更準確的測試結果是季豐一直以來的目標，詳詢：sales@giga-force.com。

季豐電子

季豐電子成立于2008年，是一家聚焦半導體領域，深耕集成電路檢測相關的軟硬件研發(fā)及技術服務的賦能型平臺科技公司。公司業(yè)務分為四大板塊，分別為基礎實驗室、軟硬件開發(fā)、測試封裝和儀器設備，可為芯片設計、晶圓制造、封裝測試、材料裝備等半導體產(chǎn)業(yè)鏈和新能源領域公司提供一站式的檢測分析解決方案。

季豐電子通過國家級專精特新“小巨人”、國家高新技術企業(yè)、上海市“科技小巨人”、上海市企業(yè)技術中心、研發(fā)機構、公共服務平臺等企業(yè)資質認定，通過了ISO9001、 ISO/IEC17025、CMA、CNAS、IATF16949、ISO/IEC27001、ISO14001、ISO45001、ANSI/ESD S20.20等認證。公司員工超1000人，總部位于上海，在浙江、北京、深圳、成都等地設有子公司。