Inspección no destructiva de vacíos en MOSFET de Potencia

Abstract

Los vacíos pueden afectar la función normal de los transistores de efecto de campo Metal-Oxide-Semiconductor (MOSFET) si son más del 25 % del área total, siendo esta una característica importante en el control de calidad de los vacíos en el proceso de fabricación. El método experimental se empleó utilizando la microscopía electrónica de barrido con espectroscopia de dispersión de energía (SEM-EDS) y la técnica de microtomografía. El método de microscopía electrónica de barrido con espectroscopia de dispersión de energía permitió la cuantificación de las características químicas y físicas de la capa de soldadura en cada dispositivo. El método de microtomografía se ha utilizado como método de inspección no destructiva (NDI) en los MOSFET de potencia para cuantificar los huecos. La metodología de investigación permitió la cuantificación de los vacíos con el objetivo de inspeccionar las imperfecciones de fabricación que influyen en el rendimiento del dispositivo. La programación orientada a objetos se desarrolló utilizando el software LabView que permite mejorar la detección de huecos desde una imagen con distorsión, cuantificar microvoides y macrovoides, la ubicación en la capa de soldadura utilizando el centro de masa de vaciado y su resultado estadístico. Los resultados del análisis de vacíos demostraron que la técnica y los métodos utilizados para este tipo de detección de defectos en Power MOSFET podrían representar una herramienta NDI adecuada para el control de calidad.