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蔡司鎢燈絲掃描電鏡EVO在電子行業的解決方案

拓普思實驗室系統 2022-11-10

蔡司鎢燈絲掃描電鏡EVO在電子行業的解決方案

5G、物聯網、人工智能的發展推動消費者對高性能電子設備和元器件的需求。因此提供高產量及無缺陷的芯片逐漸成為制造商們所追求的目標。在集成電路、半導體器件、LED、傳感器和電子封裝領域，使用掃描電鏡對表面特征及缺陷進行目視檢測和組分分析已成為常規環節之一。蔡司鎢燈絲電鏡EVO系列將高性能的掃描電鏡和直觀友好的用戶界面結合在一起，提供快速可靠的成像結果。預配置的EVO 10及25具有靈活的升級擴展選項和模塊化功能，適用于各種應用。如在自動化工作流程中，通過簡化操作來提供快速的檢測結果，大幅降低培訓成本。 ZEN軟件套裝允許將來自不同模態的圖像組合起來進行用戶自定義分析，以便利用圖像處理和數據分析功能，獲取洞察和可操作信息。智能的自動化功能讓重復性分析任務實現自動化，并以簡單易用、用戶友好的方式減少復雜的圖像分割和特征測量，以合理的縮短檢測時間。搭配蔡司ZEN軟件套件，蔡司鎢燈絲掃描電鏡EVO“解決方案套裝”提供電子和半導體解決方案，以解決常規檢測、自動材料和器件分析，以及關鍵特性和組件的測量和計量。

常規檢測

臺式掃描電鏡的替代方案，用于高性能成像和數據分析

電子器件的小型化意味著電子顯微鏡成為對表面特征、形態和缺陷進行目視檢測的標準技術。常規檢測對于評估質量以支持生產并可靠地驗證工藝優化具有重要意義。蔡司鎢燈絲掃描電子顯微鏡EVO 10基礎配置是一套易于使用的成像工具，提供快速、準確，且可重復的結果。更大的艙室和堅固的載物臺允許在廣泛的半導體芯片、晶圓、集成電路封裝、元件和印刷電路板中靈活應用。當與ZEN生態系統相結合時，可添加模塊化功能，例如光學和電子顯微鏡的數據關聯、圖像分析和數據報告功能，可以為用戶提供常規檢測和分析解決方案。該平臺不僅簡單、易用，便于未來升級，而且性價比高。

LED的掃描電子顯微鏡照片

ZEN Core是一個功能強大的軟件套件，可在蔡司顯微鏡系統之間提供統一的用戶界面，以簡化顯微鏡的控制，并為數據分析和定制自動化工作流程提供方便升級的附加模塊。

–? 執行圖像處理、分割和復雜測量工作，并創建可以保存和調用到自動化常規操作的工作流程庫。

–? 使用關聯工作區將來自不同光學顯微鏡的圖像、來自其他模態的數據結合起來，以獲取整體情況、進行檢查和分析。

–? 合并結果以便在用戶配置的報表報告模板中創建分析報告，并導出為不同格式的文件。

使用ZEN軟件套裝輕松完成關聯和數據分析

從光學檢查到電子顯微分析，輕松定位感興趣區域

– 利用不同的觀察方式從現有光學顯微鏡中導入任何圖像，或從其他失效分析技術和模態中導入信息，以定位到感興趣區域。

– 對樣品使用基準點進行三點校準，這樣就不需要特定的樣品架，并允許對大型樣品進行成像。

工作流程

– 帶有明場和暗場襯度的半導體芯片復合顯微鏡圖像，可用于樣品缺陷檢測。

– 將樣品裝入掃描電鏡并獲取低倍率圖像。

– 將光學顯微鏡數據導入ZEN Connect項目并將概覽圖像與樣品特征做三點對齊。

– 識別關聯工作區中的感興趣區域以導航和獲取圖像以便進一步檢查和分析。

圖像分割和數據分析——在PCB添加劑分析中的應用

– 通過一系列簡單的步驟離線執行圖像分析，獲得所需的結果。

– 使用圖像分析功能和模塊資源庫，用形態濾波器或其他屬性來分割并識別感興趣區域的特征，以便做進一步的分析。

– 計算、提取和報告所分析特征的關鍵屬性。

– 重復使用和自動執行工作流程對類似圖像進行批處理，并提供包括用戶輸入的選項。

工作流程

– 使用蔡司鎢燈絲掃描電鏡EVO 獲取 PCB 層壓板橫截面的二次電子圖像。

– 使用ZEN Analyzer 導入圖像并使用圖像分析模塊進行處理。

– 繪制邊界框以突出環氧樹脂區域中的添加劑。使用閾值分割功能從環氧樹脂中分割和突出顯示添加劑顆粒。

– 使用形態過濾器從表面劃痕中過濾添加劑顆粒，計算其顆粒尺寸和面積分數。

– 將結果導出到圖表中并導入到報告模板中，并用于文檔。

檢測和分析

自動化檢測和分析的智能平臺

電子顯微鏡是電子行業質量檢測和失效分析工作流程的重要組成部分之一，采用不同技術組合進行失效分析，然后使用光學顯微鏡檢測和高分辨率電子顯微鏡成像，并使用能譜儀對材料進行表征。

ZEN軟件和功能模塊套裝將分析工作的所有數據和結果組合、組織和管理到單獨的可視化工作區中。它還簡化了基于機器學習功能的圖像分析和工作流程，以提供的產能和效率，縮短檢測分析時間，并根據行業標準簡化報告。

利用機器學習打造自動化和數據分析工作流程

智能手機主板及組件的自動化檢測

– 使用樣品的導航相機圖像或任何其他光學顯微鏡圖像，簡化樣品定位流程。

– 使用自定義采集參數選擇感興趣區域，設置自由形狀拼圖形成自動化大面積成像。

– 對比背景圖像進行檢查并輕松管理您的數據。

工作流程

– 拍攝智能手機PCB 的數碼相機圖像；直接在自動智能成像中執行三點校準。

– 使用自由模式工具和矩形邊界工具選擇多個區域進行檢查；每個區域具有不同的放大倍數和圖像采集參數。選擇多個通道對 SE 和 BSE 信號進行成像并開始自動采集。

– 自動成像完成后，包括數碼相機圖像在內的整個數據集會自動導入到 SmartBrowse 中，以便進行查看。

– 查看單個拼圖的SE和BSE圖像以了解材料的形貌和成分信息。

表面貼裝組件分析：焊點和涂層厚度

– 利用光學檢查或失效分析數據推動掃描電鏡檢查和材料分析。

– 結合光學顯微照片、電子顯微鏡和EDS數據，在同一工作區關聯并管理所有數據，從而進行端到端分析。

– 簡化基于機器學習功能的圖像分割和分析，可以輕松提供洞察和數據。

工作流程

– 對橫截面樣品進行光學檢測、獲取圖像并導入 ZEN Connect。

– 使用光學圖像導航至所選擇的感興趣區域，以便從電子顯微鏡進行數據采集。

– 在電鏡中采集圖像，添加到 ZEN Connect 關聯工作區。

– 在 ZEN Connect 中導入和對齊完成的 EDS 數據；將所有數據與圖像結合起來進行查看。

– 使用ZEN Intellesis基于機器學習的分割技術，導入和分割靠上角落的圖像；使用層厚測量模塊進行自動厚度測量。

基于計量的檢測和分析

具有校準認證成像的計量和測量

關鍵特征和涂層厚度的測量以及統計偏差報告的流程控制要符合ISO 9001質量標準，就采用校準認證儀器和測量解決方案。蔡司提供校準服務，提供符合ISO 9001標準的證書，以驗證您的測量過程。Zaphire軟件可以對圖像自動進行重復測量，為數據驅動型決策和可操作步驟提供復雜特征和統計的準確測量。

半導體芯片測量

對BEOL截面圖像進行測量

Zaphire軟件針對導入顯微鏡的數據提供優化功能，并為顯微鏡增添了計量功能，以實現更高的質量和更好的效率。

– 根據示例工件，使用自動化特征檢測創建測量計劃。

– 自動執行預定義測量任務，無需用戶干預。

– 比較測量結果和CAD數據，以檢查偏差。

– 使用PiWeb功能生成報告。

用于對顯微鏡圖像進行重復測量的工作流程

電子封裝的自動化測量

– 創建用戶自定義的測量模板來自動進行重復測量。

– 自動邊緣檢測算法。

– 趨勢分析和統計報告。

PCB電路板的直徑和走線間距的測量

蔡司鎢燈絲掃描電鏡EVO 10 & 25

配置旨在滿足您的成像、分析和預算要求

蔡司鎢燈絲掃描電鏡EVO 10?基礎配置

– EVO 10基礎配置提供緊湊、穩定、成像和分析平臺，開展日常材料表征工作。

– 該配置將性能、靈活性和支持擴展超越臺式掃描電子顯微鏡的限制。

蔡司鎢燈絲掃描電鏡EVO 10?智能配置

– EVO 10的智能配置集成了SmartSEM Touch，帶來易用、智能、直觀和自動化的成像和分析能力。

– 牛津Xplore 30能譜儀搭配AZtecLiveOne分析軟件，可以實現成分分析的工作流程。

蔡司鎢燈絲掃描電鏡EVO 10?智能VP配置

– EVO 10智能VP配置提供可變壓力功能，以解決與樣品放電有關的成像問題。

– 一系列可變壓力探測器選項、SmartSEM Touch（方便使用），以及牛津Xplore 30能譜儀搭配AztecLiveOne。

蔡司鎢燈絲掃描電鏡EVO 25?智能配置

– 高性能工業級設備，采用大型艙室來容納大尺寸、偏重的樣品。

– EVO 25智能配置整合了大樣品的檢測能力，同時利用SmartSEM Touch的易用性和自動化功能。牛津Xplore 30能譜儀搭配AztecLiveOne提供直觀而成分分析工作流程。

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