機械研磨vs氬離子拋光

一般來說，掃描午夜视频黄色樣品製備通常使用機械切割或者磨拋的方式進行樣品觀測。機械研磨作為較常用的製備手段，通過研磨和拋光在樣品表麵形成 1nm 至 100nm 厚度的非晶層，稱為 Beilby 層。Beilby 層會掩蓋住大部分的樣品真實信息，對掃描電鏡表征產生很大的影響。

機械製樣測試的 SEM 結果

氬離子拋光（離子研磨）工作原理：可以無應力地去除樣品表麵層，加工出光滑的鏡麵，為掃描電鏡的樣品製備提供了更為有效的解決方案。

氬離子拋光是使用高能離子槍轟擊樣品的頂麵。高能離子束與樣品的表層非晶層中鬆散結合的表麵原子相互作用，並將其除去以顯示原子級清潔的表麵。在整個過程中可以調整離子能量，離子束入射角等，以優化樣品製備時間和表麵質量。

 氬離子拋光儀工作原理示意圖 

氬離子拋光儀

經過氬離子拋光儀（離子研磨儀）處理後，使用掃描電鏡（SEM）觀測可以得到更為真實的樣品表麵。

氬離子拋光的應用案例

• 引線鍵合

結束前工序的每一個晶圓上，都連接著 500~1200 個芯片（也可稱作 Die）。為了將這些芯片用於所需之處，需要將晶圓切割（Dicing）成單獨的芯片後，再與外部進行連接、通電。此時，連接電線（電信號的傳輸路徑）的方法被稱為引線鍵合（Wire Bonding）。

引線鍵合是把金屬引線連接到焊盤上的一種方法，即把內外部的芯片連接起來的一種技術。從結構上看，金屬引線在芯片的焊盤（一次鍵合）和載體焊盤（二次鍵合）之間充當著橋梁的作用。因此，鍵合的質量會直接影響產品的質量，通常會使用 SEM 進行觀測。

通過直接機械研磨後進行檢查無法觀測到鍵合質量的好壞，經過氬離子拋光（離子研磨）處理後可以清晰地看到鍵合的質量。

機械研磨（無法觀測到鍵合質量）

氬離子拋光後的樣品SEM圖像

氬離子拋光處理後可清晰地看到鍵合的質量