CN113237726A - 半导体器件开封样品的观察方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种半导体器件开封样品的观察方法，包括如下步骤：对半导体器件进行开封得到开封样品；对所述开封样品进行清洗；提供顶部设有容槽的模具，将清洗后的开封样品置于所述模具的容槽内，并向所述容槽内加入清水，并让清水浸没所述开封样品；将所述模具置于显微镜下，利用所述显微镜透过清水对所述开封样品进行观察以完成开封样品的检测。本发明的观察方法将开封样品置于清水中，透过清水来进行开封样品的观察，开封样品表面经过清水的浸润，能够减少成像时半导体器件的表面粗糙，使得在显微镜下开封样品的成像更加清晰，无需进行多次的人工反复清洁，节省了人力，提升了工作效率，还能够避免因照片引起歧义的问题。
Description
技术领域
本发明涉及半导体器件检测技术领域，特指一种半导体器件开封样品的观察方法。
背景技术
半导体器件开封也称为元器件开盖或元器件开帽，是常用的一种失效分析时破坏性检测方法，半导体器件开封是通过使用化学方法或者物理方法将元器件表面的封装去除，通过光学显微镜观察半导体器件内部的引线连接情况，得到开封观察结果。
在现有技术的半导体器件的开封操作时，由于开封时酸剂等化学剂的不可控性，导致半导体器件的表面存在脏污和腐蚀污染现象，影响了光学显微镜对半导体器件表面的观察，对半导体器件的开封观察结果的准确性有一定的影响，且容易引起用户对产品质量的误解。为了解决酸剂导致的半导体器件表面脏污的问题，通常需要采用化学物质对半导体器件进行清洁，由于芯片表面材质特殊，有不同层面，在经过酸剂腐蚀后各层面的材质件出现分层进而导致材质高度不同，影响了成像质量，为提高成像效果，需要人工反复清洁，费时费力，工作效率低且成本高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种半导体器件开封样品的观察方法，解决现有的为提高成像效果而需要人工反复清洁导致的费时费力、工作效率低且成本高等的问题。
实现上述目的的技术方案是：
本发明提供了一种半导体器件开封样品的观察方法，包括如下步骤：
对半导体器件进行开封得到开封样品；
对所述开封样品进行清洗；
提供顶部设有容槽的模具，将清洗后的开封样品置于所述模具的容槽内，并向所述容槽内加入清水，并让清水浸没所述开封样品；以及
将所述模具置于显微镜下，利用所述显微镜透过清水对所述开封样品进行观察以完成开封样品的检测。
本发明的观察方法将开封样品置于清水中，透过清水来进行开封样品的观察，开封样品表面经过清水的浸润，能够减少成像时半导体器件的表面粗糙，使得在显微镜下开封样品的成像更加清晰，无需进行多次的人工反复清洁，节省了人力，提升了工作效率，还能够避免因照片引起歧义的问题。
本发明半导体器件开封样品的观察方法的进一步改进在于，所提供的模具呈透明状。
本发明半导体器件开封样品的观察方法的进一步改进在于，利用所述显微镜透过清水对所述开封样品进行观察时，利用所述显微镜透过清水对所述开封样品进行拍照以得到开封样品的图像。
本发明半导体器件开封样品的观察方法的进一步改进在于，对所述开封样品进行清洗时，将所述开封样品的表面脏污清洗干净。
本发明半导体器件开封样品的观察方法的进一步改进在于，对所述开封样品进行清洗的次数为一次。
本发明半导体器件开封样品的观察方法的进一步改进在于，对所述开封样品进行清洗的步骤包括：
将所述开封样品放入到丙酮溶液中进行超声波清洗。
本发明半导体器件开封样品的观察方法的进一步改进在于，将所述开封样品置于所述容槽内之前，用清水将所述开封样品上残留的丙酮溶液冲洗干净。
本发明半导体器件开封样品的观察方法的进一步改进在于，对所述半导体器件进行开封的步骤包括：
配置酸溶液，将配置得到的酸溶液滴到所述半导体器件的表面进行腐蚀，以去除所述半导体器件表面的封装层，从而得到了开封样品。
附图说明
图1为本发明半导体器件开封样品的观察方法的流程图。
图2为本发明半导体器件开封样品的观察方法中所用的模具的结构示意图。
图3为本发明半导体器件开封样品的观察方法将开封样品置于模具内并加入清水后的剖视图。
图4为将开封样品直接置于显微镜下成像得到的照片的效果图。
图5为将开封样品通过模具及清水置于显微镜下成像得到的照片的效果图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
参阅图1，本发明提供了一种半导体器件开封样品的观察方法，用于提升开封样品的观察效果，保证拍照后照片清晰，结果准确，还可以避免因照片引起客户的误解，观察过程中无需多次清洁开封样品，从而节省了人力，提升了开封样品的检测效率。下面结合附图对本发明半导体器件开封样品的观察方法进行说明。
参阅图1，显示了本发明半导体器件开封样品的观察方法的流程图。下面结合图1，对本发明半导体器件开封样品的观察方法进行说明。
如图1所示，本发明的半导体器件开封样品的观察方法包括如下步骤：
执行步骤S11，对半导体器件进行开封得到开封样品；接着执行步骤S12；
执行步骤S12，对开封样品进行清洗；接着执行步骤S13；
执行步骤S13，提供顶部设有容槽的模具，将清洗后的开封样品置于模具的容槽内，并向容槽内加入清水，并让清水浸没开封样品；结合图2和图3所示，模具20的上表面21处设有向内凹入的容槽22，开封样品30置于该容槽22内，该开发样品30完全浸入到容槽22内的清水的水面下方；接着执行步骤S14；
执行步骤S14，将模具20置于显微镜下，利用显微镜透过清水对开封样品进行观察以完成开封样品的检测。
本发明的半导体器件开封是一种失效分析时用的破坏性检测方法，将半导体器件表面的封装层去除以露出半导体器件的内部构造，并放到显微镜下观察，从而完成对半导体器件的检测。
现有的常规做法是用酸剂将封装层腐蚀去除，而酸剂不仅会腐蚀掉封装层，还会对半导体器件的结构产生一定的影响，特别是对于有不同层面的半导体器件，经过酸剂的腐蚀，半导体器件的各层面间出现分层现象，各个层面的高度不同，在显微镜下成像时，显得半导体器件的表面非常粗糙，该粗糙的表面在成像的照片上看起来比较像刮痕或阴影，而客户在看到这一成像结果时会引起误解，产生对半导体器件质量的误判。另外，在开封时，半导体器件的表面还会残留有脏污，残留的脏污一方面会影响观察结果，另一方面对半导体器件在显微镜下的成像效果也产生了不良的影响，该些脏污与半导体器件的粗糙表面，导致半导体器件的成像效果较差，难以达到客户的需求。为提高半导体器件的成像效果，现有做法是对半导体器件进行清洗，在实际操作中，需要人工进行反复多次的清洗，每次清洗后均需要到显微镜下成像观看，以判断是否清洗到位，这样的做法浪费人力，浪费时间，浪费材料，效率低，无法保证半导体开封观察结果的时效性。
而本发明提供的观察方法，能够很好的解决上述的半导体出现分层现象时在成像中表面粗糙的问题，且无需对半导体器件进行多次清洗，保证半导体开封观察结果的时效性，且避免了人力、时间及材料的浪费，提高了工作效率。本发明的观察方法将开封样品置于清水中，利用显微镜透过清水对开封样品进行观察，清水对开封样品进行浸润，使得开封样品上各层面的材质间结合紧密，水对显微镜的光产生折射作用，使得显微镜成像时，开封样品的表面看起来更光滑、干净，成像得到的照片更加清晰，提高了开封样品的成像效果，避免因照片的成像效果而引起质量的误判，提高了客户的满意度。
在本发明的一种具体实施方式中，对半导体器件进行开封的步骤包括：
配置酸溶液，将配置得到的酸溶液滴到半导体器件的表面进行腐蚀，以去除半导体器件表面的封装层，从而得到了开封样品。
进一步地，在配置酸溶液时，提供发烟硝酸和硝酸，将发烟硝酸和硝酸以3:1的比例进行混合，从而得到酸溶液。
在将酸溶液滴到半导体器件的表面上之前，对半导体器件进行加热，让半导体器件的温度达到150℃，之后再利用滴管将酸溶液滴到半导体器件的表面进行腐蚀。
再进一步地，对半导体器件进行腐蚀时，可根据需求对半导体器件进行局部腐蚀，还可以对半导体器件进行全面腐蚀，酸溶液的滴放位置，根据所需观察的位置进行滴放。在封装层较厚时，可通过酸溶液进行多次腐蚀。在开封处理时，需利用酸溶液将所需观察的位置处的封装层完全去除。该封装层为黑胶层。
在本发明的一种具体实施方式中，半导体器件开封之后，对该开封样品进行清洗，清洗时，将开封样品放入到清洗液中，通过超声波进行清洗。
具体地，提供超声波清洗机，将清洗液加入到超声波清洗机内，并将开封样品放入到清洗液中，开启超声波清洗机，进行超声波清洗作业。
较佳地，清洗液为丙酮溶液。
进一步地，对开封样品进行超声波清洗的次数为一次。利用超声波清洗将开封样品表面的脏污洗掉。
再进一步地，在对开封样品进行一次清洗之后，将该开封样品置于容槽内之前，用清水将开封样品上残留的丙酮溶液冲洗干净。利用清水冲掉开封样品上残留的丙酮溶液，能够避免该残留的丙酮溶液影响成像质量，提高了照片的干净程度和清洗程度。
在本发明的一种具体实施方式中，对开封样品进行清洗时，将开封样品的表面脏污清洗干净。该表面脏污为开封处理时留下的，将表面脏污去除，能够避免表面脏污对开封样品的观察产生影响，提高检测的质量和效率。
在本发明的一种具体实施方式中，所提供的模具20呈透明状。透明状的模具20不会影响开封样品30在显微镜下的成像效果。
较佳地，模具20由透明塑料制成，另一较佳实施方式中，模具20由透明玻璃制成。
进一步地，如图2和图3所示，模具20整体呈圆柱状，该模具20的表面21设置向下凹入的容槽22，该容槽22的外轮廓呈矩形，该容槽22的尺寸大于开封样品30的尺寸，使得该开封样品30置于容槽22的底部时，开封样品30的四周与容槽22的周壁之间有一定的间距，开封样品30的顶面与容槽22的顶面之间有一定的距离。
在本发明的一种具体实施方式中，利用显微镜透过清水对开封样品进行观察时，利用显微镜透过清水对开封样品进行拍照以得到开封样品的图像。
本发明观察方法中所用的显微镜为光学显微镜。
下面结合4和图5所示的效果图，对本发明的观察方法的效果进行说明。
对半导体器件进行开封得到开封样品，之后对开封样品进行一次超声波清洗，取出开封样品后用清水冲掉超声波清洗所用的清洗液。将该开封样品置于显微镜下进行观察，并利用显微镜对该开封样品进行拍照，得到了开封样品的直接观察图像，其效果如图4所示，在图4中可以看出开封样品的表面有复数条横向的阴影，使得该开封样品的表面看起来很粗糙。接着将该开封样品放置到模具的容槽内，而后向容槽中加入清水，让清水浸没该开封样品，在将模具置于同一显微镜下进行观测，利用显微镜对该开封样品进行拍照，得到了开封样品的透水观测图像，其效果如图5所示，在图5中可以看出开封样品的表面光滑，并没有图4中所显示的阴影，明显的提高了照片的效果，相对于现有的人工多次反复清洗的做法，利用模具及清水观察开封样品，无需进行多次清洗，能够有效的减小操作时间，提升工作效率。
以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种半导体器件开封样品的观察方法，其特征在于，包括如下步骤：
对半导体器件进行开封得到开封样品；
对所述开封样品进行清洗；
提供顶部设有容槽的模具，将清洗后的开封样品置于所述模具的容槽内，并向所述容槽内加入清水，并让清水浸没所述开封样品；以及
将所述模具置于显微镜下，利用所述显微镜透过清水对所述开封样品进行观察以完成开封样品的检测。
2.如权利要求1所述的半导体器件开封样品的观察方法，其特征在于，所提供的模具呈透明状。
3.如权利要求1所述的半导体器件开封样品的观察方法，其特征在于，利用所述显微镜透过清水对所述开封样品进行观察时，利用所述显微镜透过清水对所述开封样品进行拍照以得到开封样品的图像。
4.如权利要求1所述的半导体器件开封样品的观察方法，其特征在于，对所述开封样品进行清洗时，将所述开封样品的表面脏污清洗干净。
5.如权利要求1所述的半导体器件开封样品的观察方法，其特征在于，对所述开封样品进行清洗的次数为一次。
6.如权利要求1所述的半导体器件开封样品的观察方法，其特征在于，对所述开封样品进行清洗的步骤包括：
将所述开封样品放入到丙酮溶液中进行超声波清洗。
7.如权利要求6所述的半导体器件开封样品的观察方法，其特征在于，将所述开封样品置于所述容槽内之前，用清水将所述开封样品上残留的丙酮溶液冲洗干净。
8.如权利要求1所述的半导体器件开封样品的观察方法，其特征在于，对所述半导体器件进行开封的步骤包括：
配置酸溶液，将配置得到的酸溶液滴到所述半导体器件的表面进行腐蚀，以去除所述半导体器件表面的封装层，从而得到了开封样品。
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