「異質整合系統級封裝」 異材質附著能力的解析最為重要!刮痕長度為一重要參數!
異質整合與系統級封裝(System in package, SiP): 「異質整合」為將兩個、甚至多個不同性質的主動與被動電子元件,整合進系統級封裝中(System in a package, SiP)。為了達到此目的,各個元件的堆疊方式也朝向2.5D或3D等多維度空間設計。在此設計中,由不同材質堆疊而成的多層結構廣泛地被使用著。
異質整合面對的挑戰!
想將不同種類的材料封裝在一起,衍生的挑戰亦接踵而至,尤其在異質材料間界面的附著能力亦對於元件的信賴性有很大的影響,因此如何精準地解析層與層之間的附著能力至關重要。

臨界載荷與附著力
我們用安東帕刮痕測試儀,來找高頻晶片中異質整合封裝鍍層的附著力。註:此晶片結構為為金(Au)/白金(Pt)/與砷化鎵(GaAs)。從下圖可以看見,金鍍層(70 nm)跟白金鍍層(50 nm)的臨界載荷約莫14 mN左右(紅色實線箭頭)。白金鍍層(50 nm)跟砷化鎵鍍層的臨界載荷約莫50 mN左右(深藍色色實線箭頭)。

刮痕距離與異質破裂模式分析
安東帕刮痕測試儀NST3相較他牌儀器,最關鍵的優勢,在相同的操作步驟下,只有安東帕儀器可以輕鬆刮出足夠可以看出層與層之間的破裂模式的刮痕長度。那您可能會問,刮痕長度長能看出什麼嗎?
我們將以圖示法,與您詳細說明。灰底圖為他牌通常可以顯示的刮痕長度,黃色底圖為相同樣品,安東帕NST3可顯示的10倍刮痕長度。我們可以清楚看見,在刮痕長度更長的狀況下,我們可以清楚鍍層的剝落、破裂等模式。
因為安東帕NST3的刮痕長度夠長,能讓實驗者,透過清楚的圖像決定臨界載荷。對異質封裝來說,無疑是非常重要的數據之一!

安東帕刮痕測試儀優勢
奈米刮痕測試儀 (NST3) 專門用於分析厚度小於 1,000 nm 的薄膜和塗層之抗刮性和附著特性。主要特點如下: 專利技術(US8261600)保護隨時隨地使用完整且同步的全景成像進行分析。小作用力快速反應且可準確施加您想要的作用力。彈性恢復研究:真實穿透深度測量,並可在刮痕形成後,可用多次後掃描模式來量測黏度性質。Step 平台增加多功能性。