何謂Low-K材料？

指介電常數較低的材料。這種材料廣泛運用于集成電路中，可以減少漏電電流、降低導線之間的電容效應，并減少集成電路的發熱問題? ，在高頻基板和高速電路設計中尤為重要，能夠減少信號延遲，提高電路的響應速度。

材料特性：

1. 多孔隙材料；

2. 對熱敏感；

3. 對電子束敏感；

4. 力學性能差、易變形? 。

FIB制備Low-K材料的TEM樣品面臨難點：

在FIB制樣的過程，無法避免電子束影響的問題，電子束帶來的影響有著熱效應以及電子束輻解的問題，在面對LK材料時，更是一大挑戰。

1熱效應：

當電子束與樣品發生非彈性散射時，入射電子與原子電子之間的碰撞會導致能量轉化為熱量，使樣品局部溫度升高，產生熱損傷。

2電子束輻解：

輻解是一種非彈性電子散射過程引起的現象，根據材料的成分和化學鍵合性質，它會導致多種物理和化學變化，可能發生在有機和無機化合物中，導致化學鍵解離、原子位移、質量損失、材料擴散等。

測試與結果：

觀察FIB-SEM電子束對于Low-K材料的微觀結構變化，電子束電壓2KV、電流是0.17nA的電子束輻射下隨時間的演變。

圖1顯示了在8min電子束的輻照過程中樣品整體外觀結構出現明顯的變化，出現了形變。

圖1

在圖2、圖3可以看到Low-K膜層數值上的變化，在縱向的膜厚隨著電子束輻照的時間呈現逐漸減少的趨勢，在橫向的膜層有輕微的增加，但并不明顯。

圖2

圖3

季豐電子改善電子束輻照對Low-K材料的影響，采取以下幾種方法：

1表層處理：

在表面添加一層導電性良好的膜層，改善樣品的導電性，減弱荷電效應。

2調整SEM觀察電壓：

在利用掃描電子顯微鏡（SEM）觀察低介電常數材料時，適當降低觀察電壓，可以減小高能電子束對樣品的輻射損傷和荷電效應。

3優化電子束輻照條件：

通過控制電子束的加速電壓、束流和輻照時間等參數，可以優化電子束輻照條件，從而減小對低介電常數材料的損傷。

科技的不斷進步和半導體行業的持續發展，低介電常數材料的研究和應用將會更加深入和廣泛，如何有效地降低電子束對低介電常數材料的損傷，從而更準確地分析低介電常數材料是季豐電子不斷努力的方向，思考優化制樣過程，提供更準確的測試結果是季豐電子一直以來的目標。

季豐電子

季豐電子成立于2008年，是一家聚焦半導體領域，深耕集成電路檢測相關的軟硬件研發及技術服務的賦能型平臺科技公司。公司業務分為四大板塊，分別為基礎實驗室、軟硬件開發、測試封裝和儀器設備，可為芯片設計、晶圓制造、封裝測試、材料裝備等半導體產業鏈和新能源領域公司提供一站式的檢測分析解決方案。

季豐電子通過國家級專精特新“小巨人”、國家高新技術企業、上海市“科技小巨人”、上海市企業技術中心、研發機構、公共服務平臺等企業資質認定，通過了ISO9001、 ISO/IEC17025、CMA、CNAS、IATF16949、ISO/IEC27001、ISO14001、ISO45001、ANSI/ESD S20.20等認證。公司員工超1000人，總部位于上海，在浙江、北京、深圳、成都等地設有子公司。