Установка PlasmaEtch — это система плазменной декапсуляции. Она позволяет вскрывать пластиковые корпуса различных типов и размеров. При верном выборе рецептуры поверхность кристалла и разварочные выводы остаются неповрежденными — это позволяет сохранить работоспособность микросхем для дальнейших исследований.
Знаете ли вы: PlasmaEtch Nisene декапсулирует несколько ИС одновременно
Так как эффективная рабочая зона в данной установке составляет 20×20 мм, то все ИС, которые поместятся на этой площади, могут быть успешно декапсулированы. В качестве примера рассмотрим образец ИС компании Exar Corporation, представленный на рисунке 1. Эта микросхема имеет размеры примерно 4 ммx10 мм, следовательно за один проход может быть обработано до 8 таких ИС.
Для демонстрации возможностей совместной декапсуляции нескольких образцов в установке PlasmaEtch, был проведен эксперимент, в начале которого в рабочей зоне системы вплотную друг к другу были размещены две ИС Exar Corporation, после чего на их поверхности при помощи маски была выделена область последующей обработки. Результат маскирования микросхем представлен на рисунке 2. В ходе эксперимента выполнялась оценка равномерности удаления материалов корпусов каждой из двух микросхем. Было установлено, что наиболее точно оценить степень планарности полученной в процессе декапсуляции поверхности можно только в том случае, если пронаблюдать весь процесс обработки, т. е. начав с травления верхних слоев корпуса, освободить от пластика проволочные выводы и получить открытую поверхность кристалла ИС.
На начальном этапе обработки образцов хорошо заметна неравномерность травления, однако по мере дальнейшего удаления материалов корпусов ИС, различия между ними становятся все меньше. Рисунок 3 демонстрирует раннюю стадию обработки ИС, на которой имеет место небольшая разница в равномерности травления образцов.
В продолжение обработки зеркально повернутых друг относительно друга ИС становится заметно, что удаление корпусов на схожих участках микросхем происходит примерно с одинаковой скоростью. Для достижения максимально идентичного результата травления образцов потребовалось выполнить два коротких цикла дополнительной обработки, в результате чего была получена картина, которую можно наблюдать на рисунке 4.
В принципе, пользователь просто может извлечь из установки PlasmaEtch образцы, которые, на его взгляд, не требуют дальнейшей обработки, а оставшиеся ИС дополнительно подвергнуть минимальному воздействию плазмы до достижения положительного результата. На рисунке 5 можно увидеть, что декапсуляция первого образца полностью завершена, в то время как на поверхности кристалла второго образца все еще имеется небольшое количество компаунда. Для очистки кристалла второго образца от остатков корпуса, его подвергли дополнительной обработке в течение короткого периода времени (10 минут). При этом первый образец был предварительно извлечен из системы во избежание чрезмерного травления.
Здесь также важно отметить, что исследуемая ИС имеет медную проволочную разварку. Несмотря на то, что технология подключения кристалла к внешним выводам микросхемы с помощью медной проволоки широко известна и метод вскрытия корпусов с медными соединениями с помощью жидкостной химии достаточно апробирован, декапсуляция ИС с медной разваркой не всегда бывает успешной. Это вызвано вариациями качества материалов и способов изготовления проволочной разварки в зависимости от типа микросхемы и её производителя. Неудачно выполненная жидкостная химическая декапсуляция нередко приводит к значительным повреждениям медной соединительной проволоки.
В то же время, установка PlasmaEtch компании Nisene обеспечивает полную сохранность соединительной проволоки на всем ее протяжении вне зависимости от качества или техпроцесса ее изготовления. На рисунке 6 показан результат удаления пластикового корпуса вокруг медных проводников, используемых для разварки кристалла ИС.
Установка плазменной декапсуляции PlasmaEtch Nisene подходит для работы с любым типом образцов, компаундов и материалов соединительных проводов. Вне зависимости от того, золотые, серебряные или медные провода были использованы при изготовлении схемы, установка PlasmaEtch позволяет проводить процедуру травления аккуратно и надёжно. Среди оборудования Nisene установка PlasmaEtch наиболее эффективно работает с серебряными проводами при декапсуляции микросхемы.
Технические характеристики PlasmaEtch Nisene.