飞纳台式扫描电镜在半导体行业中的应用

本文由 复纳科学仪器（上海）有限公司 整理汇编

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• 飞纳台式扫描电镜在半导体行业中的应用

  飞纳台式扫描电镜在半导体行业中的应用随着近几年半导体产业井喷式的增长，关键技术中扫描电镜的使用也受到的重视，如今台式电镜的操作和维护越来越简便，对国内半导体厂商来说无疑增加了研发和生产的利器，目前台式扫描电镜在半导体行业中主要是用来做形貌观测，更重要的是做元素分析等。飞纳台式扫描电镜拥有方便的操作，较好的维护，而且能结合能谱进行快速的元素分析，可以明显提高企业效率，是半导体行业的**选择。现在台湾的台积电，台联电纷纷登陆ZG，在武汉设厂，但是成品率，产值，效益都还很有待提高。大陆越来越有作为半导体代工工厂的能力了，如何扎实做好半导体工艺，提高半导体集成电路设计水平，是半导体/微电子行业未来的工作。半导体行业的市场现状在日本，有人把半导体比喻为工业社会的稻米，是近代社会一日不可或缺的。在国防上，惟有扎实的电子工业基础，才有强大的国防能力，1991年的波斯湾战争中，美国已经把新一代电子武器发挥得淋漓尽致。自1970年后，美国与日本间发生多次贸易摩擦，Z后在许多项目中美国都妥协了，但是为了半导体，双方均不肯轻易让步，Z后两国政府慎重其事地签订了协议，足证对此事的重视程度，这是因为半导体工业发展的成败，关系着国家的命脉，不可不慎。而在台湾，半导体工业是新竹科学园区的主要支柱，半导体公司也是Z赚钱的企业，台湾如果要成为明日的科技硅岛，半导体工业是必经的途径。经过几十年的调整，在国内半导体行业景气度也持续好转。2016年，超过六成上市公司业绩预增。其中，全志科技2015年年报显示，实现营业利润10883.00万元，比上年同期增长11.02%；归属于母公司净利润12,797.54万元，比上年同期增长15.99%。此外，中颖电子发布的一季报业绩预告显示，预计2016年13月份归属于上市公司股东的净利润为1300万至1500万元，同比增长84.14%至112.46%。其中，半导体及元件行业平均净利润增长率为14.38%。公司表示，报告期内，因客户需求同比增加，销售同比呈现增长，且因去年同期的盈利基期相对较低，盈利同比则大幅增长。飞纳台式扫描电镜在半导体存储芯片中的应用1、光学导航下的半导体样品，可以清楚的定位到某一个区域，飞纳电镜du家的光学导航，具有内置彩色光学显微镜，不仅能实现快速定位到样品感兴趣位置，还能对样品在光学下进行拍照，与电镜下图片进行对比：[详细]

  2018-08-22 10:00

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• 飞纳台式扫描电镜在考古行业的应用

  飞纳电镜在考古行业的应用光学显微镜在很久以前就进入文物研究领域，主要作用是分析鉴定文物颜色，形状，大小测量，纸张等。近年来随着国家对古文物保护研究工作的深入和重视，也随着考古行业精度的要求越来越高，扫描电镜也加入文物考古的行业，特别是对陶器，瓷器，金属木材，古文书籍的鉴定，扫描电镜做出了很大的贡献。传统意义上的扫描电镜是只能在室内规定的环境中工作的，关于样品采集之后需要带回实验室才可以完成测试，台式电镜相对于传统扫描电镜在考古行业优势比较明显。以飞纳台式扫描电镜为例，飞纳台式电镜比较独特的优点是他完全防震，实验者可以直接搬至现场使用，这一点GX的解决了研究者不能随时用扫描电镜测试的难题！图1.考古室外环境飞纳台式电镜很巧妙将光镜集成在电镜主机内部，这一点很好的解决了由于光学显微镜和电子显微镜不同成像而导致测试位置的偏差以及结果的准确性。电镜内部集成光镜的主要优势，以颜料类样品举例（图2），我们可以清晰看到黄色框内彩色光镜下的样品形貌以及位置，清晰的看到不同颜料的颜色，以便于在电子模式下进行形貌和成分分析（如朱砂和氧化铁同时红色颜料，通过光镜可以看到他们不用程度的红，然后在进行能谱分析就可以区分他们）。对于研究古代画圈染料，以及后期的修复都有很大的帮助，同样也可用于古代彩陶等陶器的研究。图2.颜料类样品图飞纳电镜是低真空为主的真空设计：对于不导电样品可以直接观测，这对于古代丝绸，纺织等领域的研究，直接观测无需镀金，保持样品Z原始的形貌以及减少对原样品的损害，如图3所示为丝绸样品直接测试结果。图3.丝绸样品直接测试结果[详细]

  2018-08-22 10:00

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• 飞纳台式扫描电镜在锂电行业的应用

  飞纳台式扫描电镜在锂电行业的应用随着近几年扫描电镜台式化，桌面化，电镜的操作维护也越来越简便，材料研发及品质控制方面，扫描电镜的使用率越来越高。锂电材料供应厂家在材料出厂后，材料各项指标如何，可以通过扫描电镜等仪器检测，是否在合理的波动范围内，应当有清晰的报告，并详细地告知电池厂。电池厂可配备扫描电镜、激光粒度分析仪等齐全的检测设备，建立材料分析数据库，形成自己的评价体系，从而有足够能力选择及鉴别适合电池生产的材料。如此，双方都能在锂电材料上把好关，创造出**的经济效益。锂离子电池的四大关键材料为正极材料、负极材料、电解液以及隔膜：锂电正极材料三元材料（测试电镜型号：飞纳电镜能谱一体机PhenomProX）钴酸锂电池的正极材料是钴酸锂LiCoO2，三元材料则是镍钴锰酸锂Li(NiCoMn)O2，三元复合正极材料前驱体产品，是以镍盐、钴盐、锰盐为原料，里面镍钴锰的比例可以根据实际需要调整，三元材料做正极的电池相对于钴酸锂电池安全性高。镍钴锰氢氧化物未喷金（10000倍）[详细]

  2024-09-29 06:08

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• 电子半导体材料检测：飞纳台式扫描电镜在电子半导体的应用方案

  要应对如此多样的材料及复杂的工艺，需要耗费大量的精力和时间。飞纳电镜可满足您多样化的材料检测要求及复杂的制程工艺管控，为您提供简单·时效·精确的半导体检测方案[详细]

  2025-02-25 11:03

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• 飞纳台式扫描电镜在纤维样品中的应用

  随着纺织行业的发展，纺织品的种类越来越多，例如玻纤、芳纶、海藻、水刺、机器织物等等，精细化程度越来越高，对功能的需求也越来越多样化，因此，对成品纺织品的检测要求也越来越高，需要看到更细致的微观结构，普通的光学显微镜不能满足精细化要求，必须要通过扫描电子显微镜来完成。通常的扫描电镜拍不导电的纺织样品都需要进行喷金处理后才能放到电镜里观测，飞纳台式扫描电镜可以不用镀金直接看，且分辨率极高，图1是不喷金直接观测的机织样品；图2是静电纺丝样品。图1图2[详细]

  2018-08-22 10:00

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• 飞纳台式扫描电镜在焊接领域中的应用

  在焊接领域中，为了实现焊接工艺优化、焊件质量把控等工作，通常会使用扫描电镜（SEM） 介入研发。焊接工艺参数如功率、起弧时间、工作距离、送丝速度、保护气流速等参数的变 化会直接对焊件质量产生影响，因此，使用扫描电镜（SEM）对样品进行实时观察，对焊接 工艺参数的及时调整和工艺改进过程将大有帮助。通常，扫描电镜（SEM）可以帮助焊接领 域研究人员实现以下功能。 [详细]

  2020-06-29 15:02

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• 飞纳台式扫描电镜在锂电池隔膜行业应用

  锂电池的结构中（锂电池组成结构示意图见下图1），隔膜是关键的内层组件之一。隔膜的性能决定了电池的界面结构、内阻等，直接影响电池的容量、循环以及安全等特性，性能优异的隔膜对提高电池的综合性能具有重要的作用。而隔膜性能的评测需要借助到扫描电镜来进行检测。尤其对于锂电池系列，由于电解液为有机溶剂体系，因而还需要使用耐有机溶剂的隔膜材料，目前一般采用的是高强度薄膜化的聚烯烃多孔膜。图1.锂电池组成结构示意图为保证低的电阻和高的离子电导率，对锂离子有很好的透过性，必须保证隔膜有一定的孔径和孔隙率，为了检验隔膜的这种能力，就需要用到扫描电镜来进行微观观测，确保隔膜的孔径大小尺寸范围以及孔径是否均一，膜上是否有划痕、凹坑等缺陷。为此，飞纳台式扫描电镜对电池隔膜进行了观测，以下图片是部分结果展示：图2左右两图是用飞纳台式扫描电镜在低倍下拍摄的，可以看到膜上有一些凹坑缺陷，还有一些拉伸不均匀的地方。图2飞纳台式扫描电镜低倍下隔膜检测结果图左：500倍结果图右：1000倍结果图图3左右两图也是用飞纳台式扫描电镜对膜进行观测的结果图片，左图是放大到15000倍以后的照片，膜表面有大量的孔径，右图是对其中一个孔洞进行测量，尺寸为58.3nm；膜的孔径大小都是在10-100nm之间，比较均匀，但是部分地方没有拉伸开，会对性能有影响。[详细]

  2018-08-22 10:00

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• COXEM台式扫描电镜在材料学中的应用-电子半导体

  COXEM台式扫描电镜在材料学中的应用-电子半导体[详细]

  2024-09-27 23:50

  期刊论文

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• 飞纳台式扫描电镜进入微生物学研究

  生物膜（biofilm）也称为生物被膜，是指附着于有生命或无生命物体表面被细菌胞外大分子包裹的有组织的细菌群体。由于生物膜在环境中随处可见，对抗生素抗性很强，因此，生物膜形成机理及调控吸引了很多研究人员的注意。我们使用土壤细菌，荧光假单胞菌作为模式生物，研究如何控制这种细菌生物膜的形成。ShiroYoshioka说：“PhenomProX和ParticleMetric软件结合使用，有效地统计出生物膜中的杆形细菌的尺寸信息”转座子突变通常用于标识所需的生物膜形成的基因。将转座子插入到参与生物膜的形成的基因中，该突变体可以显示基于这种基因，生物膜形成增加或减少情况。通过这种技术，我们找到了负责合成细菌第二信使的一种基因。相对于与野生型菌株，c-di-GMP的损失引起了生物膜形成的减少。在本次研究中，我们也发现，破坏denovo嘌呤核苷酸生物合成的一个基因也可以引起生物膜形成的减少。因为这种基因对于生物合成途径上的重要性在多种细菌上被报导，我们研究了这些突变体，弄清了这种生物合成途径与荧光假单胞菌生物膜形成之间的关系。[详细]

  2018-08-22 10:00

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• 飞纳台式扫描电镜锂离子电池行业解决方案

  飞纳台式扫描电镜在锂离子电池领域的Zxin应用结合手套箱飞纳电镜手套箱版：市面上**一台可以放置在手套箱内进行工作的扫描电镜。锂电池材料在检测过程中，为了防止空气与锂电池材料的相互反应，往往需要在惰性气体环境下进行工作。氩（Ar）气手套箱是Z常用的隔绝空气设备。飞纳电镜开创了扫描电镜在氩（Ar）手套箱内进行正常工作的先例。扫描电镜如何实现在氩（Ar）手套箱内进行正常工作？飞纳电镜自身的天然优势是基础：1.集成化程度高：占用空间小，主机尺寸仅为286(w)x566(d)x495(h)，可放置在手套箱内；2.结构精简：除主机系统外，只需要配置一个外置隔膜泵，而隔膜泵管道可以通过feedthrough连接到手套箱外部；3.系统安全性好：飞纳电镜采用Linux系统，无需担心系统遭到病毒破坏时，需将电镜取出修理；4.系统的防震性能：飞纳电镜工作时，全部电子光学元件连同样品杯是固定在一起的，外界的震动不会引起图像成像的模糊，完全可以放置在手套箱这种不是特别稳定的工作环境下；5.上提式舱门进样：相比于传统正面推拉式进样，或者侧窗快速进样口推拉式进样，飞纳电镜在进样时舱门是上提式打开的，这样不但节省了大量空间，用户还可以清楚看到装样的过程，飞纳电镜舱门设有保护装置，可以避免误操作；6.灯丝寿命长：用户可以连续使用数年而不需要更换灯丝，也就不需要将电镜从手套箱内取出；除了飞纳电镜自身的天然优势，飞纳电镜研发团队克服了在氩气环境下，高压部件火花放电的问题。扫描电镜在工作过程中，高压发生装置往往会产生数十千伏的高压，而氩气相比空气，更容易被电离，引起高压击穿，轻则影响高压的产生，重则损坏仪器元件。飞纳电镜氩（Ar）气体手套箱版成功地将所有高压发生元件束缚在耐高压树脂保护环境下，成功避免了氩（Ar）气体环境下高压不稳定的问题。[详细]

  2018-08-22 10:00

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• 扫描电镜在3D打印行业中的应用

  3D打印，即增材制造（AdditiveManufacturing，AM），指用于制作3D打印项目的过程。为了达到这个目的，在计算机控制下，逐层形成一个物体。这些物体几乎可以是任何形状，并使用3D模型或其他电子数据来源产生。但是，在计算机控制下逐层打印可能会出现结构中断，从而对打印物体的可靠性产生负面影响。这些不良的干扰不应不被察觉；稍后会在这篇博客中讨论一些问题。首先，让我们一起探讨3D打印。3D打印（3DP)即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。日常生活中使用的普通打印机可以打印电脑设计的平面物品，而所谓的3D打印机与普通打印机工作原理基本相同，只是打印材料有些不同，普通打印机的打印材料是墨水和纸张，而3D打印机内装有金属、陶瓷、塑料、砂等不同的“打印材料”，是实实在在的原材料，打印机与电脑连接后，通过电脑控制可以把“打印材料”一层层叠加起来，Z终把计算机上的蓝图变成实物。图1：SEM图像中的微型兔（低倍下无缺陷显示）图2：在较高的放大倍数下微型像，显示了表面结构的缺陷[详细]

  2018-08-22 10:00

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• 飞纳台式扫描电镜高分辨率专业版Phenom Pro

  飞纳台式扫描电镜系列品质zhuo越，设计精巧，操作方便。其中专业版 Phenom Pro 是一款高端台式扫描电镜，成像功能强大，应用领 域广泛。专业版 Phenom Pro 是飞纳电镜系列中高端的优质成像系统，结合丰富的样品杯选件和拓展的全自动软件，Phenom Pro 可 以适用于广泛的研究领域。[详细]

  2019-09-02 11:46

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• 飞纳（Phenom）台式扫描电镜微型工具样品杯

  Phenom是目前**能够在不进行切割的条件下，对轴状工具进行装载并观测的电子显微镜，免去了复杂耗时的制样过程。如钻头、端铣刀、刨刀、钻杆、刻刀等。这些精密工具的直径在亚毫米量级，要求极高的加工精度，其应用领域广泛，包含电子、YL、自动化、半导体及光学工业等。如何进行高精度、可重复的质量控制，是生产可靠产品的关键因素。[详细]

  2024-09-28 14:06

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• 短波红外相机在半导体行业的应用

  　短波红外相机可以靠红外线成像。这点是普通相机不能做到的。短波红外的成像原理与可见光十分相似，不同的是短波红外的波长可以“绕过”烟、雾、霾中的细小颗粒；相比中波红外、长波红外，短波红外拥有更好的细节分辨和解析能力，能够很好的识别出该目标是。这就使得短波红外在雾霾、烟雾浓重的情况下，仍可对物体清晰成像。 　　现代潜艇的光电桅杆需要多光谱的成像与检测。例如，可见光成像通常无法透过雾霾、尘、烟观察目标，然而短波红外却很容易实现。这种情况下，短波红外相机有着更好的成像效果。 　　短波红外与中长波红外的一项重要差异是，它利用反射光成像，而不是辐射热成像。中长波相机无法看到海上目标的重要特征，比如说舰船的名字、船的特征等，短波红外相机可以在此提供辅助 　　纯净的硅锭在室温下是透明的，而掺杂型的硅锭在室温下是不透明的，并且随着温度的升高，不透明度也随之升高； 短波红外相机的感光范围是900-1700nm，而1200nm以上的光可以轻易的穿透掺杂型硅锭，这使得利用短波红外在半导体材料的品质检测、硅锭和晶片成品的缺点或裂纹检测以及晶元切割过程中的激光对准等方向上大有所为。 [详细]

  2024-09-12 16:00

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• 特氟龙在半导体行业的主要应用

  特氟龙在半导体行业的主要应用[详细]

  2024-09-16 07:42

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• 金相显微镜及扫描电镜在铝行业中的应用

  金相显微镜及扫描电镜在铝行业中的应用[详细]

  2024-09-16 00:05

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• 飞纳台式扫描电镜能谱一体机Phenom ProX

  飞纳台式扫描电镜 (Desktop SEM) Phenom ProX 是的电镜能谱一体机，集扫描电镜成像与能谱元素分析为一体。使用 Phenom ProX 电镜能谱一体机，既可以观察样品的形貌，同时又能进行元素的定性和定量分析。除了元素的点分析，元素的线面 扫功能可以进一步分析元素的分布情况。[详细]

  2024-09-14 10:16

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• 浅谈飞纳电镜能谱一体机在半导体封装引线键合工艺中的应用

  浅谈飞纳电镜能谱一体机在半导体封装引线键合工艺中的应用随着移动电子产品越来越精细，芯片封装要求也越来越高，这也迫使工厂在做检测时需要用放大倍数更大，景深更好的设备来控制生产中的工艺，传统光镜的放大倍数已经无法满足当前半导体封装尺寸越来越小的要求。飞纳台式扫描电镜以高亮度，高分辨率，高放大倍数的“三高”特点成为半导体封装行业的得力助手。引线键合工艺简介引线键合（WireBonding）是一种使用细金属线，利用热、压力、超声波能量使金属引线与基板焊盘紧密焊合，实现芯片与基板间电气互连和芯片间信息互通的一种工艺。在理想控制条件下，引线和基板间会发生电子共享或原子的相互扩散，从而使两种金属间实现原子量级上的键合。通常使用的细金属线为高纯度的金线（Au）、铜线（Cu）或铝线（Al）。更通俗的讲就是将Pad和引线通过焊接的方法连接起来。Pad是芯片上电路的外接点。封装工艺中，引线焊接也被认为是Z关键的工艺，焊接的好坏也决定了芯片导通的情况，通常焊接完毕后需要做例如金线推拉力、金线弧高、金球厚度、弹坑测试和IMC测试等等，其中金线焊接点的观察和表面脏污观察在改善制程控制品质方面尤其重要。这就催生出需要放大倍率足够大，景深足够好且能够定性测量元素的仪器电镜能谱一体机图1.FOL-WireBonding引线焊接流程图飞纳电镜能谱一体机在WiredBonding工艺中的应用飞纳电镜能谱一体机Zda可以放大130,000倍，分辨率可以达到10nm以下，以及具有光学显微镜无法比拟的超高景深以及配套的能谱，能谱可以进行元素定性半定量。飞纳电镜能谱一体机在半导体封装引线键合工艺中的主要应用为：可以观察金线焊接情况，并可以通过能谱面扫或者区域扫来确认焊接区域或者其他区域是否有其他杂质，从而达到引线键合工艺和其他前段工艺的制程管控目的。同时飞纳电镜能谱一体机对工作环境无特殊要求，使用的简便和六硼化铈灯丝的稳定性，也满足了工厂GX率的要求。总结，飞纳电镜能谱一体机是半导体封装工厂引线键合工艺品质量管控和制程改善非常GX率的参考工具之一。图2Phenom看金线形貌图3Phenom看鱼尾纹形貌[详细]

  2018-08-22 10:00

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• COXEM台式扫描电镜在材料学中的应用-建筑材料

  COXEM台式扫描电镜在材料学中的应用-建筑材料[详细]

  2024-09-18 02:53

  其它

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• COXEM台式扫描电镜在材料学中的应用---新能源

  COXEM台式扫描电镜在材料学中的应用---新能源[详细]

  2024-09-15 17:56

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