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蔡司鎢燈絲掃描電鏡EVO在電子行業(yè)的解決方案

拓普思實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng) 2022-11-10

蔡司鎢燈絲掃描電鏡EVO在電子行業(yè)的解決方案

5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能的發(fā)展推動消費(fèi)者對高性能電子設(shè)備和元器件的需求。因此提供高產(chǎn)量及無缺陷的芯片逐漸成為制造商們所追求的目標(biāo)。在集成電路、半導(dǎo)體器件、LED、傳感器和電子封裝領(lǐng)域，使用掃描電鏡對表面特征及缺陷進(jìn)行目視檢測和組分分析已成為常規(guī)環(huán)節(jié)之一。蔡司鎢燈絲電鏡EVO系列將高性能的掃描電鏡和直觀友好的用戶界面結(jié)合在一起，提供快速可靠的成像結(jié)果。預(yù)配置的EVO 10及25具有靈活的升級擴(kuò)展選項(xiàng)和模塊化功能，適用于各種應(yīng)用。如在自動化工作流程中，通過簡化操作來提供快速的檢測結(jié)果，大幅降低培訓(xùn)成本。 ZEN軟件套裝允許將來自不同模態(tài)的圖像組合起來進(jìn)行用戶自定義分析，以便利用圖像處理和數(shù)據(jù)分析功能，獲取洞察和可操作信息。智能的自動化功能讓重復(fù)性分析任務(wù)實(shí)現(xiàn)自動化，并以簡單易用、用戶友好的方式減少復(fù)雜的圖像分割和特征測量，以合理的縮短檢測時間。搭配蔡司ZEN軟件套件，蔡司鎢燈絲掃描電鏡EVO“解決方案套裝”提供電子和半導(dǎo)體解決方案，以解決常規(guī)檢測、自動材料和器件分析，以及關(guān)鍵特性和組件的測量和計(jì)量。

常規(guī)檢測

臺式掃描電鏡的替代方案，用于高性能成像和數(shù)據(jù)分析

電子器件的小型化意味著電子顯微鏡成為對表面特征、形態(tài)和缺陷進(jìn)行目視檢測的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)。常規(guī)檢測對于評估質(zhì)量以支持生產(chǎn)并可靠地驗(yàn)證工藝優(yōu)化具有重要意義。蔡司鎢燈絲掃描電子顯微鏡EVO 10基礎(chǔ)配置是一套易于使用的成像工具，提供快速、準(zhǔn)確，且可重復(fù)的結(jié)果。更大的艙室和堅(jiān)固的載物臺允許在廣泛的半導(dǎo)體芯片、晶圓、集成電路封裝、元件和印刷電路板中靈活應(yīng)用。當(dāng)與ZEN生態(tài)系統(tǒng)相結(jié)合時，可添加模塊化功能，例如光學(xué)和電子顯微鏡的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)、圖像分析和數(shù)據(jù)報告功能，可以為用戶提供常規(guī)檢測和分析解決方案。該平臺不僅簡單、易用，便于未來升級，而且性價比高。

LED的掃描電子顯微鏡照片

ZEN Core是一個功能強(qiáng)大的軟件套件，可在蔡司顯微鏡系統(tǒng)之間提供統(tǒng)一的用戶界面，以簡化顯微鏡的控制，并為數(shù)據(jù)分析和定制自動化工作流程提供方便升級的附加模塊。

–? 執(zhí)行圖像處理、分割和復(fù)雜測量工作，并創(chuàng)建可以保存和調(diào)用到自動化常規(guī)操作的工作流程庫。

–? 使用關(guān)聯(lián)工作區(qū)將來自不同光學(xué)顯微鏡的圖像、來自其他模態(tài)的數(shù)據(jù)結(jié)合起來，以獲取整體情況、進(jìn)行檢查和分析。

–? 合并結(jié)果以便在用戶配置的報表報告模板中創(chuàng)建分析報告，并導(dǎo)出為不同格式的文件。

使用ZEN軟件套裝輕松完成關(guān)聯(lián)和數(shù)據(jù)分析

從光學(xué)檢查到電子顯微分析，輕松定位感興趣區(qū)域

– 利用不同的觀察方式從現(xiàn)有光學(xué)顯微鏡中導(dǎo)入任何圖像，或從其他失效分析技術(shù)和模態(tài)中導(dǎo)入信息，以定位到感興趣區(qū)域。

– 對樣品使用基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行三點(diǎn)校準(zhǔn)，這樣就不需要特定的樣品架，并允許對大型樣品進(jìn)行成像。

工作流程

– 帶有明場和暗場襯度的半導(dǎo)體芯片復(fù)合顯微鏡圖像，可用于樣品缺陷檢測。

– 將樣品裝入掃描電鏡并獲取低倍率圖像。

– 將光學(xué)顯微鏡數(shù)據(jù)導(dǎo)入ZEN Connect項(xiàng)目并將概覽圖像與樣品特征做三點(diǎn)對齊。

– 識別關(guān)聯(lián)工作區(qū)中的感興趣區(qū)域以導(dǎo)航和獲取圖像以便進(jìn)一步檢查和分析。

圖像分割和數(shù)據(jù)分析——在PCB添加劑分析中的應(yīng)用

– 通過一系列簡單的步驟離線執(zhí)行圖像分析，獲得所需的結(jié)果。

– 使用圖像分析功能和模塊資源庫，用形態(tài)濾波器或其他屬性來分割并識別感興趣區(qū)域的特征，以便做進(jìn)一步的分析。

– 計(jì)算、提取和報告所分析特征的關(guān)鍵屬性。

– 重復(fù)使用和自動執(zhí)行工作流程對類似圖像進(jìn)行批處理，并提供包括用戶輸入的選項(xiàng)。

工作流程

– 使用蔡司鎢燈絲掃描電鏡EVO 獲取 PCB 層壓板橫截面的二次電子圖像。

– 使用ZEN Analyzer 導(dǎo)入圖像并使用圖像分析模塊進(jìn)行處理。

– 繪制邊界框以突出環(huán)氧樹脂區(qū)域中的添加劑。使用閾值分割功能從環(huán)氧樹脂中分割和突出顯示添加劑顆粒。

– 使用形態(tài)過濾器從表面劃痕中過濾添加劑顆粒，計(jì)算其顆粒尺寸和面積分?jǐn)?shù)。

– 將結(jié)果導(dǎo)出到圖表中并導(dǎo)入到報告模板中，并用于文檔。

檢測和分析

自動化檢測和分析的智能平臺

電子顯微鏡是電子行業(yè)質(zhì)量檢測和失效分析工作流程的重要組成部分之一，采用不同技術(shù)組合進(jìn)行失效分析，然后使用光學(xué)顯微鏡檢測和高分辨率電子顯微鏡成像，并使用能譜儀對材料進(jìn)行表征。

ZEN軟件和功能模塊套裝將分析工作的所有數(shù)據(jù)和結(jié)果組合、組織和管理到單獨(dú)的可視化工作區(qū)中。它還簡化了基于機(jī)器學(xué)習(xí)功能的圖像分析和工作流程，以提供的產(chǎn)能和效率，縮短檢測分析時間，并根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)簡化報告。

利用機(jī)器學(xué)習(xí)打造自動化和數(shù)據(jù)分析工作流程

智能手機(jī)主板及組件的自動化檢測

– 使用樣品的導(dǎo)航相機(jī)圖像或任何其他光學(xué)顯微鏡圖像，簡化樣品定位流程。

– 使用自定義采集參數(shù)選擇感興趣區(qū)域，設(shè)置自由形狀拼圖形成自動化大面積成像。

– 對比背景圖像進(jìn)行檢查并輕松管理您的數(shù)據(jù)。

工作流程

– 拍攝智能手機(jī)PCB 的數(shù)碼相機(jī)圖像；直接在自動智能成像中執(zhí)行三點(diǎn)校準(zhǔn)。

– 使用自由模式工具和矩形邊界工具選擇多個區(qū)域進(jìn)行檢查；每個區(qū)域具有不同的放大倍數(shù)和圖像采集參數(shù)。選擇多個通道對 SE 和 BSE 信號進(jìn)行成像并開始自動采集。

– 自動成像完成后，包括數(shù)碼相機(jī)圖像在內(nèi)的整個數(shù)據(jù)集會自動導(dǎo)入到 SmartBrowse 中，以便進(jìn)行查看。

– 查看單個拼圖的SE和BSE圖像以了解材料的形貌和成分信息。

表面貼裝組件分析：焊點(diǎn)和涂層厚度

– 利用光學(xué)檢查或失效分析數(shù)據(jù)推動掃描電鏡檢查和材料分析。

– 結(jié)合光學(xué)顯微照片、電子顯微鏡和EDS數(shù)據(jù)，在同一工作區(qū)關(guān)聯(lián)并管理所有數(shù)據(jù)，從而進(jìn)行端到端分析。

– 簡化基于機(jī)器學(xué)習(xí)功能的圖像分割和分析，可以輕松提供洞察和數(shù)據(jù)。

工作流程

– 對橫截面樣品進(jìn)行光學(xué)檢測、獲取圖像并導(dǎo)入 ZEN Connect。

– 使用光學(xué)圖像導(dǎo)航至所選擇的感興趣區(qū)域，以便從電子顯微鏡進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。

– 在電鏡中采集圖像，添加到 ZEN Connect 關(guān)聯(lián)工作區(qū)。

– 在 ZEN Connect 中導(dǎo)入和對齊完成的 EDS 數(shù)據(jù)；將所有數(shù)據(jù)與圖像結(jié)合起來進(jìn)行查看。

– 使用ZEN Intellesis基于機(jī)器學(xué)習(xí)的分割技術(shù)，導(dǎo)入和分割靠上角落的圖像；使用層厚測量模塊進(jìn)行自動厚度測量。

基于計(jì)量的檢測和分析

具有校準(zhǔn)認(rèn)證成像的計(jì)量和測量

關(guān)鍵特征和涂層厚度的測量以及統(tǒng)計(jì)偏差報告的流程控制要符合ISO 9001質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，就采用校準(zhǔn)認(rèn)證儀器和測量解決方案。蔡司提供校準(zhǔn)服務(wù)，提供符合ISO 9001標(biāo)準(zhǔn)的證書，以驗(yàn)證您的測量過程。Zaphire軟件可以對圖像自動進(jìn)行重復(fù)測量，為數(shù)據(jù)驅(qū)動型決策和可操作步驟提供復(fù)雜特征和統(tǒng)計(jì)的準(zhǔn)確測量。

半導(dǎo)體芯片測量

對BEOL截面圖像進(jìn)行測量

Zaphire軟件針對導(dǎo)入顯微鏡的數(shù)據(jù)提供優(yōu)化功能，并為顯微鏡增添了計(jì)量功能，以實(shí)現(xiàn)更高的質(zhì)量和更好的效率。

– 根據(jù)示例工件，使用自動化特征檢測創(chuàng)建測量計(jì)劃。

– 自動執(zhí)行預(yù)定義測量任務(wù)，無需用戶干預(yù)。

– 比較測量結(jié)果和CAD數(shù)據(jù)，以檢查偏差。

– 使用PiWeb功能生成報告。

用于對顯微鏡圖像進(jìn)行重復(fù)測量的工作流程

電子封裝的自動化測量

– 創(chuàng)建用戶自定義的測量模板來自動進(jìn)行重復(fù)測量。

– 自動邊緣檢測算法。

– 趨勢分析和統(tǒng)計(jì)報告。

PCB電路板的直徑和走線間距的測量

蔡司鎢燈絲掃描電鏡EVO 10 & 25

配置旨在滿足您的成像、分析和預(yù)算要求

蔡司鎢燈絲掃描電鏡EVO 10?基礎(chǔ)配置

– EVO 10基礎(chǔ)配置提供緊湊、穩(wěn)定、成像和分析平臺，開展日常材料表征工作。

– 該配置將性能、靈活性和支持?jǐn)U展超越臺式掃描電子顯微鏡的限制。

蔡司鎢燈絲掃描電鏡EVO 10?智能配置

– EVO 10的智能配置集成了SmartSEM Touch，帶來易用、智能、直觀和自動化的成像和分析能力。

– 牛津Xplore 30能譜儀搭配AZtecLiveOne分析軟件，可以實(shí)現(xiàn)成分分析的工作流程。

蔡司鎢燈絲掃描電鏡EVO 10?智能VP配置

– EVO 10智能VP配置提供可變壓力功能，以解決與樣品放電有關(guān)的成像問題。

– 一系列可變壓力探測器選項(xiàng)、SmartSEM Touch（方便使用），以及牛津Xplore 30能譜儀搭配AztecLiveOne。

蔡司鎢燈絲掃描電鏡EVO 25?智能配置

– 高性能工業(yè)級設(shè)備，采用大型艙室來容納大尺寸、偏重的樣品。

– EVO 25智能配置整合了大樣品的檢測能力，同時利用SmartSEM Touch的易用性和自動化功能。牛津Xplore 30能譜儀搭配AztecLiveOne提供直觀而成分分析工作流程。