KR100937935B1 - A method for thickness measurement of polymer resin insulating film on the bonding wire - Google Patents
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Abstract
본 발명은 본딩 와이어(bonding wire) 표면의 고분자 수지 절연체 막(polymer resin insulating film)의 두께 측정 방법에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 디핑 공정을 통해 본딩 와이어 표면에 코팅된 고분자 수지 절연체 막의 두께를 투과전자현미경을 이용하여 측정시 고분자 수지 절연체 막을 보호하고 컨트라스트(Contrast)를 구분하기 위해 고분자 수지 절연체 막 표면에 이온 빔 스퍼터링 법(IBS)에 의하여 금속 전도성 막을 재코팅하고, 이온 집속 빔 법(FIB)으로 투과전자현미경(TEM)용 시료를 얻은 다음, 이를 투과전자현미경(TEM)을 이용하여 본딩 와이어 표면의 고분자 수지 절연체 막의 두께를 측정하고 균일성을 분석하는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method for measuring the thickness of a polymer resin insulating film on the surface of a bonding wire, and more specifically, to a thickness of the polymer resin insulator film coated on the surface of a bonding wire through a dipping process. Recoating a metal conductive film on the surface of the polymer resin insulator membrane by ion beam sputtering method (IBS) to protect the polymer resin insulator film and distinguishing contrast when measured by transmission electron microscope, and ion focusing beam method (FIB) And a sample for a transmission electron microscope (TEM), and then measuring the thickness and analyzing the uniformity of the polymer resin insulator film on the surface of the bonding wire using the transmission electron microscope (TEM).
본딩 와이어, 고분자 수지 절연체 막, 금속 전도성 막, 이온 집속 빔, 투과전자현미경, 이온 빔 스퍼터링 Bonding wire, polymer resin insulator film, metal conductive film, ion focusing beam, transmission electron microscope, ion beam sputtering
Description
본 발명은 디핑 공정에서 본딩 와이어에 코팅된 고분자 수지 절연체 막에 이온 빔 스퍼터링 법(IBS)에 의하여 금속 전도성 막을 재코팅하고, 투과전자현미경 분석을 위해 이온 집속 빔 법(FIB)으로 시료를 제작한 다음, 이러한 시료를 투과전자현미경(TEM)을 이용하여 고분자 수지 절연체 막의 두께를 측정하고 균일성을 확인하는 방법에 관한 것이다. The present invention recoated a metal conductive film by ion beam sputtering (IBS) on a polymer resin insulator film coated on a bonding wire in a dipping process, and fabricated a sample by ion focused beam method (FIB) for transmission electron microscope analysis. Next, the sample relates to a method of measuring the thickness of the polymer resin insulator film and confirming uniformity using a transmission electron microscope (TEM).
일반적으로 직경이 작은 본딩 와이어를 생산할 때, 본딩 와이어는 수많은 다이(die)를 통과하며, 인발을 통해 본딩 와이어를 제조 하는데, 이 때 본딩 와이어가 끊어지지 않고, 무사히 스풀링(spooling)단계까지 이어지도록 하는 것이 관건이라 할 수 있다.In general, when producing a small diameter bonding wire, the bonding wire passes through a large number of dies and is manufactured by drawing the bonding wires so that the bonding wires are not broken and continue to the spooling stage. The key is to do.
그동안 이를 위해서 생산 과정에 윤활제를 사용하여 생산을 하였는데, 이 때 윤활제(lubricant)에 따른 불순물이 본딩 와이어 표면에 존재하게 되며, 이를 제거 하기 위한 세척(cleaning)단계가 요구되어 진다.In the meantime, for this purpose, a lubricant was used in the production process. At this time, impurities due to lubricants are present on the bonding wire surface, and a cleaning step is required to remove them.
또한, 인발을 통해 생긴 본딩 와이어의 응력(stress)을 제거하기 위한 열처리 공정이 요구되어지는데, 이 공정을 거친 본딩 와이어를 냉각하고 바로 스풀링(spooling)을 하게 되면, 본딩 와이어간 발생하는 정전기적 인력으로 인해 서로 유착되고 쉽게 끊어진다는 등의 문제점이 있으며 후에 반도체 소자를 제조 후에라도 문제가 될 수 있다. In addition, a heat treatment process is required to remove the stress of the bonding wire generated by drawing, and when the bonding wire is cooled and immediately spooled, electrostatic attraction occurs between the bonding wires. Due to this, there are problems such as adhesion to each other and easy breaking, and may be a problem even after fabrication of a semiconductor device.
이처럼 본딩 와이어간에 발생하는 정전기적 인력 방지, 윤활제에 의한 불순물, 열처리 공정 이후에도 잔재하는 불순물 및 열처리 공정 이후의 냉각을 위해서 계면활성제 성분을 포함하고 있는 디핑 코팅 용액을 사용하여 본딩 와이어를 세척, 냉각 및 코팅하는 단계가 필요하며, 본딩 와이어의 표면에 일정한 두께를 유지하며 균일한 고분자 절연체 막을 형성하는 것은 앞에 언급된 기능을 유지하기 위해서 아주 중요하다.In order to prevent the electrostatic attraction generated between the bonding wires, impurities caused by lubricants, impurities remaining after the heat treatment process, and dipping coating solution containing a surfactant component for cooling after the heat treatment process, the bonding wires are cleaned, cooled, and A coating step is necessary, and forming a uniform polymer insulator film while maintaining a constant thickness on the surface of the bonding wire is very important to maintain the aforementioned function.
이를 통해 본딩 와이어의 표면에는 고분자 수지 절연체 막이 코팅이 되며 본딩 와이어의 정전기적 인력에 의한 쇼트(short)를 방지할 수 있으며, 그것의 코팅량은 대개 1500 ㎍/㎡의 층이 코팅되고, 세정과정을 통하여 코팅층의 두께를 50 ~ 1500 ㎍/㎡ 정도로 조절할 수 있다고 한다.Through this, the surface of the bonding wire is coated with a polymer resin insulator film, and the shorting caused by the electrostatic attraction of the bonding wire can be prevented, and its coating amount is usually coated with a layer of 1500 ㎍ / ㎡ and the cleaning process Through the thickness of the coating layer can be adjusted to about 50 ~ 1500 ㎍ / ㎡.
일반적으로 본딩 와이어 표면의 고분자 수지 절연체 막의 두께 측정 방법은 코팅 전후의 본딩 와이어의 무게차이로 코팅 여부를 확인하는 방법이나, 표면의 유기 탄소를 측정하여 코팅 여부를 확인하는 방법이 있다.In general, a method of measuring the thickness of the polymer resin insulator film on the surface of the bonding wire includes a method of checking whether the coating is performed by a difference in weight of the bonding wire before and after coating, or a method of measuring the coating of organic carbon on the surface.
고분자 수지 절연체 막의 두께를 측정하기 위해서 코팅하기 전의 순수한 와 이어의 무게와 코팅한 뒤의 와이어의 무게를 측정하여 그 차이로 고분자 수지 절연체 막이 코팅되어 있다는 것을 증명하였다. In order to measure the thickness of the polymer resin insulator film, the weight of the pure wire before coating and the weight of the wire after coating were measured, and the difference was proved that the polymer resin insulator film was coated.
그러나 이러한 방법은 고분자 수지 절연체 막이 본딩 와이어 표면에 존재하고 있다는 것만을 알 수 있을 뿐 고분자 수지 절연체 막의 두께와 균일성을 측정하기는 어렵다는 등의 문제점이 있다. However, this method can only be seen that the polymer resin insulator film is present on the bonding wire surface, there is a problem that it is difficult to measure the thickness and uniformity of the polymer resin insulator film.
상술한 내용과 같이 고분자 수지 절연체 막을 형성하는 단계는 본딩 와이어 제조과정에 있어서 꼭 필요한 단계라 할 수 있는데, 최근 반도체 디바이스의 미세화 및 고집적화 에 따라 본딩 와이어간의 간격이 좁아짐에 따라 코팅층의 두께에 대한 비중도 높아졌으며, 더불어 더욱 정확하고 정밀하게 고분자 수지 절연체 막의 두께를 측정할 수 있도록 하기 위한 새로운 방안이 요구되고 있다. As described above, the step of forming the polymer resin insulator film may be a necessary step in the manufacturing process of the bonding wire. As the gap between the bonding wires is narrowed according to the miniaturization and the high integration of semiconductor devices, the specific gravity of the coating layer may be increased. In addition, there is a need for a new method to measure the thickness of the polymer resin insulator film more accurately and accurately.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 디핑 공정을 통해 본딩 와이어 표면에 코팅된 고분자 수지 절연체 막을, 투과전자현미경을 이용하여 두께 측정시 손상으로부터 보호하고 고분자 수지 절연체 막과 본딩와이어 및 일반 수지의 컨트라스트(Contrast)를 구분하기 위해 이온 빔 스퍼터링 법(IBS)에 의하여 고분자 절연체 막 표면에 금속 전도성 막을 재코팅하고, 투과전자현미경(TEM)용 시료를 만들기 위해 이온 집속 빔 법(FIB)을 적용하여 시료를 얻은 다음, 이를 투과전자현미경(TEM)을 이용하여 분석함으로써, 본딩 와이어 표면의 고분자 수지 절연체 막의 두께를 측정하고 그 균일성을 분석하는 방법에 관한 것이다. The technical problem to be achieved by the present invention is to protect the polymer resin insulator membrane coated on the surface of the bonding wire through a dipping process from damage during the thickness measurement using a transmission electron microscope, and to contrast the polymer resin insulator membrane, the bonding wire, and the general resin. Recoating the metal conductive film on the surface of the polymer insulator membrane by ion beam sputtering (IBS) to distinguish the contrast, and applying the ion focused beam method (FIB) to make the sample for the transmission electron microscope (TEM) The present invention relates to a method of measuring the thickness of the polymer resin insulator film on the surface of the bonding wire and analyzing the uniformity by analyzing the result using a transmission electron microscope (TEM).
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다. The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects which are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 본딩 와이어 표면의 고분자 수지 절연체 막의 두께 측정 방법은, 디핑(dipping) 용액을 본딩 와이어(bonding wire) 표면에 코팅하여 고분자 수지 절연체 막을 코팅하는 단계, 상기 고분자 수지 절연체 막이 코팅된 본딩 와이어의 표면에 이온 빔 스퍼터링 법(IBS/e, ion beam sputtering)에 의하여 금속 전도성 막을 코팅하는 재코팅 단계, 상기 금속 전도성 막이 재코팅된 본딩 와이어를 이온 집속 빔 법(FIB, focused ion beam)에 의하여 섹션하는 시료 제작 단계, 및, 상기 섹션된 시료를 투과전자현미경(TEM, transmission electron microscope)을 이용하여 고분자 절연체 막 코팅층의 두께를 측정하는 단계를 포함하여 이루어진다.In order to achieve the above object, a method of measuring the thickness of the polymer resin insulator film on the surface of the bonding wire according to an embodiment of the present invention, coating a polymer resin insulator film by coating a dipping solution on the surface of the bonding wire (bonding wire) Recoating a metal conductive film by ion beam sputtering (IBS / e) on the surface of the bonding wire coated with the polymer resin insulator film, ion focusing the bonding wire recoated with the metal conductive film A sample fabrication step of sectioning by a focused ion beam (FIB), and measuring the thickness of the polymer insulator film coating layer of the sectioned sample using a transmission electron microscope (TEM) Is done.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description and the drawings.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발 명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있을 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것으로, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be embodied in various different forms, and the present embodiments merely make the disclosure of the present invention complete, and are common in the art to which the present invention pertains. It is provided to inform those skilled in the art to the fullest extent of the invention, the invention being defined only by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.
상기와 같은 본 발명의 본딩 와이어 표면의 고분자 수지 절연체 막의 두께 측정 방법은 종래의 무게차이로 측정하였던 방법이나 표면의 유기탄소를 측정하여 분석하였던 방법과 비교하여 투과전자현미경(TEM)을 통한 보다 정확한 두께를 측정할 수 있으며 균일성을 분석할 수 있다는 장점이 있다.As described above, the thickness measurement method of the polymer resin insulator film on the surface of the bonding wire of the present invention is more accurate through the transmission electron microscope (TEM) than the method measured by the conventional weight difference or the method measured by analyzing the organic carbon on the surface. The advantage is that the thickness can be measured and the uniformity can be analyzed.
이와 같은 본딩 와이어 표면의 고분자 수지 절연체 막의 두께 측정 방법을 통해 본딩 와이어 제조공정 중 디핑 공정에서 표면에 코팅된 고분자 수지 절연체 막의 균일성 및 두께 제어가 가능하고, 이로 인해 본딩 와이어의 제조 공정면에 있어서 시간적, 경제적인 효율성을 제공할 수 있다는 등의 추가적인 장점도 있다. Through the method of measuring the thickness of the polymer resin insulator film on the surface of the bonding wire, it is possible to control the uniformity and thickness of the polymer resin insulator film coated on the surface during the dipping step in the manufacturing process of the bonding wire. There are additional advantages, such as the ability to provide time and economic efficiency.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 본딩 와이어 표면의 고분자 수지 절연체 막의 두께 측정 방법을 나타낸 순서도이다. 1 is a flowchart illustrating a method for measuring thickness of a polymer resin insulator film on a bonding wire surface according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 본딩 와이어 표면의 고분자 수지 절연체 막의 두께 측정 방법은, 디핑(dipping) 용액을 본딩 와이어(bonding wire) 표면에 코팅하여 고분자 수지 절연체 막을 코팅하는 단계(110), 상기 고분자 수지 절연체 막이 코팅된 본딩 와이어의 표면에 이온 빔 스퍼터링 법(IBS/e, ion beam sputtering )에 의하여 금속 전도성 막을 코팅하는 재코팅 단계(120), 상기 금속 전도성 막이 재코팅된 본딩 와이어를 이온 집속 빔 법(FIB, focused ion beam)에 의하여 섹션하는 시료 제작 단계(130), 및, 상기 섹션된 시료를 투과전자현미경(TEM, transmission electron microscope)을 이용하여 고분자 절연체 막 코팅층의 두께를 측정하는 단계(140) 포함한다. As shown in FIG. 1, in the thickness measuring method of the polymer resin insulator film on the surface of the bonding wire according to the exemplary embodiment of the present invention, a dipping solution is coated on the bonding wire surface to coat the polymer resin insulator film. Re-coating
고분자 수지 절연체 막을 코팅하는 단계(110)를 거치지 않은 본딩 와이어가 스풀링(spooling) 되었을 시, 본딩 와이어간에 발생하는 정전기적 인력으로 인해 유착되어 끊어질 수 있으며, 본딩을 통해 반도체 소자로 제작 되어도 본딩 와이어 간에 쇼트(short)가 일어나 소자가 제 역할을 발휘하지 못하는 경우가 생긴다. When the bonding wire not subjected to the
이 때문에 고분자 수지 절연체 막을 코팅하는 단계(110)가 필요한데, 이러한 코팅에 사용되어지는 디핑 용액은 일반적으로 99.5%의 D.I.Water(증류수)와 0.5%의 디핑 용액의 혼합물로 구성되는 것이 가능하다. For this reason, a
일반적으로 고분자 수지 절연체 막은 충격에 약하고 손상을 쉽게 받으므로 투과전자현미경으로 분석 시, 그 본래의 모습을 잃어 정확한 두께 측정이 곤란할 수 있으므로, 금속 전도성 막의 코팅을 통해 보호할 필요가 있다.In general, since the polymer resin insulator membrane is weak to impact and easily damaged, it may be difficult to accurately measure thickness by analyzing the transmission electron microscope, and thus, it is necessary to protect the coating through the metal conductive membrane.
이를 위한 금속 전도성 막을 코팅하는 재코팅 단계(120)가 필요하고, 이에 적은 에너지(energy)로도 손상이 되는 고분자 수지 절연체 막의 보호를 위해, 이온단위로 코팅이 가능해 고분자 수지 절연체 막에 손상을 주지 않고 금속 전도성 막의 코팅이 가능한 이온 빔 스퍼터링 법(IBS)을 적용하는 것이 바람직하다. For this purpose, a recoating
이온 빔 스퍼터링 법(IBS)은 진공 상태의 챔버 내부에 불활성가스(주로 아르곤 가스를 많이 사용)를 도입시키고, 코팅(증착)하려는 기판과 부착되어지는 물질인 타깃(Target)사이에 직류전압을 가하여, 이온화시킨 불활성가스(아르곤(Ar) 등)을 타깃에 충돌시킴으로써, 충격에 의해 튕겨나가는 타깃 물질을 기판에 코팅(증착)시키는 방법이다.The ion beam sputtering method (IBS) introduces an inert gas (mostly argon gas) into the vacuum chamber, and applies a DC voltage between the substrate to be coated (deposited) and the target material The ionizing inert gas (argon (Ar), etc.) collides with the target, thereby coating (depositing) the target material which is bounced off by the impact.
금속 전도성 막의 코팅을 위한 타깃(target)으로는 투과전자현미경(TEM)의 기본 특성 중, 원자번호가 높을수록 어둡게 보이는 Z-컨트라스트(Z-contrast) 성질을 이용하여, 고분자 수지 절연체 막과의 뚜렷한 비교를 위해 원자번호가 높은 전도성 금속으로 코팅하는데, 타깃 물질로는 백금(Pt), 텅스텐(W), 이리듐(Ir), 탄탈륨(Ta), 티타늄(Ti), 크롬(Cr) 등이 사용가능하며, 재코팅되는 전도성 금속 막의 두께는 20 ~ 50 nm 를 유지하는 것이 바람직하다. As a target for the coating of the metal conductive film, the Z-contrast property, which is darker as the atomic number is higher among the basic characteristics of the transmission electron microscope (TEM), is distinct from the polymer resin insulator film. For comparison, it is coated with a high atomic number conductive metal. Target materials include platinum (Pt), tungsten (W), iridium (Ir), tantalum (Ta), titanium (Ti), and chromium (Cr). The thickness of the conductive metal film to be recoated is preferably maintained at 20 to 50 nm.
TEM 분석을 위한 분석용 시료 제작 단계(130)에 있어서, 시료를 제조하는 방법으로는 여러 가지가 있을 수 있겠지만, 본 발명에서는 시료의 손상(damage)을 최소화시킬 수 있고, 국부적으로 선택적인 시료 제조가 가능한, 이온 집속 빔 법(FIB) 을 이용하는 것이 바람직하다.In the analytical
이러한 이온 집속 빔(FIB)방법을 이용하여 시료를 제조할 때, 시료 제조시 발생하는 손상을 최소화하여 본딩 와이어와 고분자 수지 절연체 막의 접착을 유지시키기 위하여 1 ~ 5 keV 범위의 에너지로 시료를 제조하고, 그 시료의 두께는 70 ~ 100 nm 범위로 형성하는 것이 바람직하다.When the sample is manufactured using the ion focusing beam (FIB) method, the sample is prepared with an energy in the range of 1 to 5 keV in order to minimize the damage generated during the sample preparation and to maintain the adhesion between the bonding wire and the polymer resin insulator membrane. The thickness of the sample is preferably in the range of 70 to 100 nm.
일반적인 이온 집속 빔 법(FIB)을 적용하여 시료 제조 시 얇은 지지막으로 코팅된 메쉬 그리드(mesh grid)의 사용은 투과전자현미경(TEM)내에서 지지막과 고분자 수지 절연체 막의 구분이 어렵지만, 금속 전도성 막을 코팅하는 재코팅 단계(120)을 거친 시료는 충분히 분석이 가능하며, 다른 이온 집속 빔(FIB)용 그리드도 같다.The use of a mesh grid coated with a thin support membrane during the sample preparation by applying the general ion focusing beam method (FIB) makes it difficult to distinguish between the support membrane and the polymer resin insulator membrane within the TEM. The sample that has undergone the recoating
TEM 분석을 통한 확인단계(140)에 사용되어지는 투과전자현미경(TEM)은 고전압의 전자 빔을 쏘아 얇게 자른 재료의 조직을 투과하게 함으로써 수십만 배 이상으로 확대하여 관찰하는 것이 가능하여 고분자 수지 절연체 막의 두께를 측정하고 균일성을 확인하는 것이 가능하다.The transmission electron microscope (TEM) used in the
도 2는 도 1에 도시된 본딩 와이어 표면의 고분자 수지 절연체 막의 두께 측정 방법의 투과전자현미경(TEM)을 이용하여 관찰된 본딩 와이어를 나타낸 사진 도면이다.FIG. 2 is a photographic view illustrating a bonding wire observed using a transmission electron microscope (TEM) of a method of measuring a thickness of a polymer resin insulator membrane on a bonding wire surface shown in FIG. 1.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 본딩 와이어 표면의 고분자 수지 절연체 막의 두께 측정 방법은 미세한 본딩 와이어 표면에 코팅된 고분자 수지 절연체 막의 두께를 투과전자현미경으로 보다 정밀하게 관찰 및 분석할 수 있다는 등의 효과 를 제공함은 전술한 바 있다. Referring to FIG. 2, the method for measuring the thickness of the polymer resin insulator film on the surface of the bonding wire according to the present invention may more accurately observe and analyze the thickness of the polymer resin insulator film coated on the surface of the fine bonding wire with a transmission electron microscope. Providing an effect has been described above.
이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해되어야만 한다. Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention belongs may be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. You will understand that. Therefore, the embodiments described above are to be understood in all respects as illustrative and not restrictive.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 본딩 와이어 표면의 고분자 수지 절연체 막의 두께 측정 방법을 나타낸 순서도이다.1 is a flowchart illustrating a method for measuring thickness of a polymer resin insulator film on a bonding wire surface according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 도시된 본딩 와이어 표면의 고분자 수지 절연체 막의 두께 측정 방법의 투과전자현미경(TEM)을 이용하여 관찰된 본딩 와이어를 나타낸 사진 도면이다.FIG. 2 is a photographic view illustrating a bonding wire observed using a transmission electron microscope (TEM) of a method of measuring a thickness of a polymer resin insulator membrane on a bonding wire surface shown in FIG. 1.
[도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명][Description of Symbols for Main Parts of Drawing]
210 : 본딩 와이어 (bonding wire)210: bonding wire
220 : 고분자 수지 절연체 막 (polymer resin insulating film)220: polymer resin insulating film
230 : 금속 전도성 막 (metallic conductive film)230: metallic conductive film
240 : 이온 집속 빔(FIB)방법으로 시료 제작 시 코팅한 막240: membrane coated during sample preparation by ion focusing beam (FIB) method
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR960703490A (en) * | 1993-07-26 | 1996-08-17 | 존 엠. 클락 3세 | COATED BONDING WIRES IN HIGH LEAD COUNT PACKAGES |
| KR19980021928A (en) * | 1996-09-19 | 1998-06-25 | 김광호 | Transmission electron microscopy (TEM) sample preparation method |
| KR20040037253A (en) * | 2001-10-05 | 2004-05-04 | 캐논 가부시끼가이샤 | Information acquisition apparatus, cross section evaluating apparatus, and cross section evaluating method |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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