XRF螢光光譜分析/鑫知識文章三十八、鍍層實驗檢測分析與再現性
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面對如今日益普及且已然成為科技業主要項目的晶圓代工、PCB製成,乃至於更多的晶片製成應用,都更加講求對於製成產品良率品管檢測把關。今天我們就來談談度層實驗檢測分析與再現性的差異性。
文章三十八、鍍層實驗檢測分析與再現性
最近,有幾組客戶來鑫紳拜訪並送樣品來檢測時,多次詢問到:
面對如今日益普及且已然成為科技業主要項目的晶圓代工、PCB製成,乃至於更多的晶片製成應用,都更加講求對於製成產品良率品管檢測把關。今天我們就來談談度層實驗檢測分析與再現性的差異性。
在開始討論今日的主題之前,首先我們先來看看影響XRF的主要運作原理為何:
而再現性,指的就是在相同控制條件下,以相同分析步驟進行重覆量測,經由多組分析數據比對其接近程度,即為再現性。再現性佳表示重覆分析之數據極為接近。一般以精密度做為再現性之量化指標。
下面我們用此例子加以說明,再現性在實務量測時帶來的重要性與量測成果。
左表是一個銅上鍍鎳金的樣材,其中根據標準片準值,金的厚度:2.06 µin,鎳的厚度:128.00µin。經由10次同一點位測量後,得出的數值如左,平均金的厚的為2.109µin,鎳的厚度為128.742µin。
由此一數值可以看出,金的標準差為0.022µin,而鎳的標準差為0.379µin。由以其中金的最小值為2.090µin,最大值為2.160µin;鎳的最小值為128.04µin,最大值為129.48µin。我們可以加以分析判定,在此次在縣性的測量結果中,金的結果較鎳的波動較小,此次量測的再現性結果金較鎳佳。
一般正常的量測結果,再依照標準片設定基準數值後,只要量測的結果數值與標準片越接近,並盡可能重合,且標準偏差的數值越小,則代表此量測結果越接近原先設想的設定基準,可以回推此樣品與原先製成設定標準達成,推斷為符合品管標準的良品。可以有效達到品管及分析。
使用XRF的檢測效果具有:
跟據上述的說明,我們可以得出,再選擇一個良好且優質並符合工作需求的XRF檢測儀,優先要看的就是該機型在應對待檢測樣品的成果,是否可以具有良好的準確值以及再現性。然而這對於一般的企業主用戶,如何加以辨別仍具有一定的困難性。對此鑫紳聽見您的心聲了。鑫紳擁有長達16年深耕台灣半導體產業的基礎,並針對於膜厚分析、鍍層檢測等相關領域配有專業執行團隊,可以協助您解決再相關領域材料分析、鍍層檢測的轉業諮詢服務。
現今,因應更小的製程,更精密的分析,鑫紳也洞察了客戶的需求,貼心的為您準備了應對市場快速變化需求的高階XRF檢測儀,搭配SDD多導毛細管準直器。其具備了更好的穩定性、靈敏度、解析度使在分析更小的樣材時可以更為精準、減少誤差。有效提高產線工作效率。
SDD多導毛細管準直器
1. 高解析度(high resolution): 140~160eV
適合分析位置相近的元素以及被空氣干擾的輕元素Si Pin: 大約210~230eV
2. 高計數率(high count per second): 150,000 cps
(1)縮短檢測時間,S/N: √1/時間≒√1/強度,cps越大,代表在得到相同的檢測強度,所需要的時間成開根號縮短。
(2)得到相同的強度,只要Si Pin的0.2~0.05倍的時間,即Si Pin在設定分析時間為100秒的話,對SDD的而言,得到‘相同的強度,只需5~20秒。
(3)提昇XRF測樣稼動率,約Si Pin的5~20倍
3.高靈敏度(high sensitivity): 低的背景雜訊,提高各元素的檢測下限
(1) 一般而言,因手持式XRF光源強度約1~4W(W=電流X電壓),在使用Si Pin的檢測器應用下,其元素的LOD約為20~50ppm左右。
(2) 在使用高靈敏度的SDD檢測器,其靈敏度提昇約6~10倍。
(3)因背景雜訊降低,其穩定性更高,約Si Pin的2~5倍。
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