FIB-Präparation und TEM-Analytik an AlSi1 Bondkontakten

Bei der Untersuchung der Verbindungsbildung von Bondkontakten sehr geringer Ausdehnung (25 µm AlSi1 Draht auf Cu/Ni/Au-Metallisierung einer Leiterplatte) steht mit der Methode des Fokusierten Ionenstrahles (FIB) für die TEM-Zielpräparation ein sehr effektives Verfahren zur Verfügung, dass die genaue Entnahme einer Lamelle aus dem interessierenden Probenbereich ermöglicht. Dabei gelingt es mit dem in-situ lift out-Verfahren im Vergleich zum ex-situ lift-out Verfahren dünnere Folien zu präparieren (ca. 40 nm), an denen im Bereich der Grenzfläche zwischen Bonddraht und dem Metallisierungschichtsystem EFTEM-Mappings und HRTEM-Untersuchungen möglich werden. Diese Untersuchungen liefern zusammen mit der Anwendung des FIB als Rasterionenmikroskop neue Erkenntnisse zur Gefügestruktur der Bondkontakte und zum Aufbau der Grenzfläche und erweitern das Verständnis der Verbindungsbildung beim Drahtbonden.

The method of Focused Ion Beam (FIB) for a TEM target preparation is a very efficient technique for an examination regarding the formation of interconnects in bond pads of a very low extension (25 µm AlSi1 wire on a Cu/Ni/Au metallized area of a printed circuit board) and allows to precisely remove a lamella from the sample range of interest. The in-situ lift-out process successfully permits to prepare thinner foils (abt. 40 nm) as compared to the ex-situ lift-out process, on which EFTEM mappings and HRTM examinations become possible in the interface area between the bonding wire and the metallized layer. Along with the application of the FIB as a scanning ion microscope, such examinations provide new findings on the microstructure of bond pads and the construction of the interface and will expand a comprehension of the way interconnects build up during wire bonding.