Sonda cu fascicul de electroni
Sonda cu fascicul de electroni este o adaptare a microscopului electronic cu scanare (SEM) care este utilizat în analiza eșecului semiconductorilor. În timp ce un SEM standard poate fi operat într-un interval de tensiune între 25KeV și 30eV, sonda cu fascicul de electroni funcționează în mod normal la 1KeV. Sonda cu fascicul de electroni este capabilă să măsoare tensiunile și sincronizarea formelor de undă în structurile interne ale semiconductoarelor . Formele de undă pot fi măsurate pe linii metalice, pe structuri de difuzie care au un semnal activ care variază electric. Funcționarea sondei este similară cu cea a unui osciloscop de scanare. Un dispozitiv de testare ciclic, repetitiv, trebuie aplicat dispozitivului supus testului. Sondele cu fascicul de electroni sunt utilizate în principal pentru analiza friontă a semiconductoarelor . Odată cu apariția tehnologiei trombocitelor fără plumb , multe sonde cu fascicul de electroni au fost înlocuite cu instrumente de analiză înapoi.
Teoria funcționării
Sonda cu fascicul de electroni generează o imagine prin scanarea sistematică a unui fascicul de electroni focalizat pe o regiune specifică a suprafeței unui semiconductor . Electronii cu energie ridicată ai fasciculului primar lovesc suprafața siliciului, producând un număr de electroni secundari cu energie redusă. Electronii secundari sunt direcționați înapoi prin coloana microscopului electronic de scanare către un detector. Cantitățile variabile de electroni secundari care ajung la detector sunt interpretate pentru a produce imaginea SEM.
În timpul modului de achiziție a formei de undă, fasciculul principal de electroni este focalizat pe un singur punct de pe suprafața dispozitivului. În timp ce dispozitivul aflat sub control își operează ciclic modelul de testare, semnalul la punctul de sondare variază. Variațiile semnalului produc o variație corespunzătoare în câmpul electric local din jurul punctului luat în considerare. Acest lucru afectează numărul de electroni secundari care scapă de la suprafață și ajung la detector. Deoarece electronii sunt încărcați negativ, un conductor cu potențial de + 5V inhibă evacuarea electronilor, în timp ce un potențial de 0V permite mai multor electroni să ajungă la detector. Prin monitorizarea acestor schimbări potențiale, o formă de undă de tensiune a semnalului poate fi produsă în punctul testat.
Bibliografie
- Tanga, J. (2004). „Sondaj cu fascicul de electroni”. Analiza eșecului microelectronicii . ASM International. pp. 438–443. ISBN 0-87170-804-3 .