電子部品の元素分布解析

マイクロ-XRF - 高い空間分解能、高い元素感度

マイクロエレクトロニクス部品は複雑化しています。表面搭載デバイス(SMD)と集積回路(IC)のサイズと距離が小さくなり、配線と接続がプリント基板(PCB)内の複数の層に実装されています。したがって、このようなサンプルにアプローチする分析方法には、高い空間分解能とサンプルの深さを調べるための能力の両方が必要です。Micro-XRFは、ほとんどの金属に対して約20μmの空間分解能と非常に高い元素感度を組み合わせたイメージング技術です。そのため、新しいデザインや材料の研究開発から貴金属部品のリサイクルまで、電子部品のライフサイクル全体の中でコンパニオンとなる可能性があります。主なアプリケーションは、層の厚さの測定を含む故障解析と品質管理です。たとえば、Au の接触やボンドパッド、ハンダバンプなど。この方法は、RoHSおよびWEEE関連要素の定性的事前スクリーニングに使用できます。貴金属や有害物質の豊富な場所を探して、電子部品の効率的な廃棄物処理やリサイクルをサポートしています。

携帯電話の PCB を測定します。ICのプラスチックケーシングは金、銀およびまたヒ素のような重い元素のより高エネルギーは透明します。直径が約10μmのボンドワイヤは、サンプルの任意の部分をラップダウンする必要なしに十分に分解されます。
RAMチップのこれら2つの画像は、後方散乱低エネルギーと高エネルギーX線の強度を示しています。コンプトン散乱プロセスは、より軽いマトリックスでより顕著である。したがって、この図では重い行列が暗く表示されます。低エネルギー光子はサンプルの表面に散らばり、(塩素蛍光とエネルギー的な重なり合いがある)プラスチックの指紋にも敏感です。色素はサンプルの散乱特性にも影響します。低い画像は、高エネルギー散乱の強度分布をマッピングすることによって作成されます。これらのフォトンは、より深く相互作用し、IC内ではまだ複雑なボンドワイヤ構造を明らかにします。エネルギー分散型SDDでは、個々の元素の蛍光信号と同じスペクトルから、スカッテレッドX線に関する情報が取得されます。