CN111220820B - 一种精确定位鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种精确定位鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品制备方法，本发明通过对小尺寸鳍式场效应晶体管进行预处理，根据预处理后两个相邻切割面的表面电路布局图得到的第一沉积保护层和两个相邻切割面上Fin沟道位置和与其对应的栅极位置，对其位置进行定位标记，对第一截面的表面进行保护层沉积，并根据未被覆盖的第一定位标记位置找到原被覆盖的第一定位标记的位置得到第二定位标记，并根据此第二定位标记进行切割处理，从而形成含有鳍式场效应晶体管针尖样品。本发明提出的制备方法能对所需分析结构进行精准定位，实现了两种截面方向精准定位制样，分别为沿着穿过Fin的方向制样或沿着穿过Gate的方向制样，制样时间缩短且制备流程高效可靠。

Description

一种精确定位鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品制备 方法

技术领域

本发明涉及半导体材料技术领域，尤其涉及一种精确定位鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品制备方法。

背景技术

随着集成电路尖端技术(22nm技术及以下)的不断发展，主流晶体管FinFET的工艺和材料结构都变得越来越复杂。如何制造性能更好更稳定的FinFET器件，需要掌握以下关键的工艺和材料技术；1)为满足FinFET器件Fin沟道载流子高迁移率，以及对短沟道效应的控制和集成度等要求，需要实现Fin边缘光滑、Fin尺寸又细又精准的工艺；2)FinFET的硅衬底采用的是非常低浓度的掺杂或未掺杂，需要有效选择掺杂元素(Ge,B,P等)并控制掺杂成分分布及其均匀性，这对器件性能尤为重要；3)FinFET器件阈值电压调节通过在栅极采用不同功函数的金属材料(Al，Ti，Ta，Hf等)来实现，这要求更精准的选择刻蚀工艺和更严格的金属纯度控制过程，实现复杂的功函数金属薄膜工艺。因此，对于小尺寸FinFET器件的研究，需要高精度的表征技术对其进行三维的结构-成分分析、微量掺杂元素在特征结构中的分布分析、多层金属表面及界面分析、以及工艺过程中引起的材料结构缺陷分析等。三维原子探针技术(APT)被认为是FinFET器件研究和分析的最有力手段。

三维原子探针技术(APT)主要原理是将所分析的器件结构制备成针尖形状样品，使得在电场蒸发条件下，从针尖顶端进行材料结构的逐层剥离(单个原子或原子团簇)，再通过所激发原子信息(原子种类，原子浓度，原子在物理结构的几何位置等)重构出器件结构，最终实现原子级分辨率的结构-成分分析。因此，APT表征分析的首要因素是制备合适的针尖样品,APT样品的制备状态是直接导致APT表征结果能否成功的关键因素和难点之一。然而，由于FinFET结构特征尺寸非常小、结构复杂、材料界面多，使得针尖制样难度大、制样过程繁琐。尤其是针对有缺陷的FinFET结构，需要精准定位失效的晶体管并进行制样，其关键分析结构区域如Fin沟道宽度、Fin沟道与栅极底部的界面、以及掺杂区域到栅极之间的过渡区域等都只有几个nm宽度。因此，如何精准定位在失效晶体管上进行针尖制样，并将所分析结构区域包含在最终制得的针尖体积内(针尖端高度<150nm，直径<100nm)，需要开发一套有效的制样方法。目前文献报道多是对大尺寸(>22nm)FinFET结构的随机制样，没有针对芯片产品且小尺寸(<22nm)FinFET器件的真实失效结构进行制样。

有鉴于此，有必要提供一种精确定位鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品制备方法，以解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种精确定位鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品制备方法，用以克服上述背景技术中存在的技术问题。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明提供一种精确定位鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品制备方法，包括以下步骤：

提供一待检测的小尺寸鳍式场效应晶体管芯片；

对所述小尺寸鳍式场效应晶体管芯片进行预处理，得到顶部具有第一沉积保护层和侧边具有至少两个切割面的粗切割样品，所述至少两个切割面中相邻两个切割面为第一截面和第二截面；

根据所述顶部具有第一沉积保护层和侧边具有至少两个切割面的粗切割样品，得到所述第一截面上需观测Fin沟道位置和所述第二截面上与所述需观测Fin沟道位置相对应的栅极位置；

根据所述需观测Fin沟道位置和所述栅极位置，在所述第一截面、所述第二截面和所述第一沉积保护层的表面上进行定位标记，得到具有第一定位标记的芯片样品；

对所述第一截面的表面进行保护层沉积，得到具有所述第二截面和所述第一沉积保护层上未被覆盖的第一定位标记的芯片样品；

根据所述未被覆盖的第一定位标记，对所述第二沉积保护层上补回被覆盖的定位标记，得到在所述第二沉积保护层上具有第二定位标记的芯片样品；

根据所述第一定位标记和所述第二定位标记，对所述芯片样品进行切割处理，得到顶部具有第二沉积保护层和所述第二定位标记的锥形芯片样品；

去除所述第二沉积保护层和第二定位标记，得到含有鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品。

进一步地，所述对所述小尺寸鳍式场效应晶体管芯片进行预处理，得到顶部具有第一沉积保护层和侧边具有至少两个切割面的粗切割样品，所述至少两个切割面中相邻两个切割面为第一截面和第二截面包括：

对所述小尺寸鳍式场效应晶体管芯片进行减薄，减薄至接触层，得到减薄芯片样品；

对所述减薄芯片样品进行保护层沉积，得到具有第一沉积保护层的芯片样品；

对所述具有第一沉积保护层的芯片样品进行粗切割处理，得到顶部具有第一沉积保护层和侧边具有至少两个切割面的粗切割样品，所述至少两个切割面中相邻两个切割面为第一截面和第二截面。

进一步地，所述第一截面的面积大于所述第二截面的面积。

进一步地，所述根据所述顶部具有第一沉积保护层和侧边具有至少两个切割面的粗切割样品，得到所述第一截面上需观测Fin沟道位置和所述第二截面上与所述需观测Fin沟道位置相对应的栅极位置包括：

根据所述顶部具有沉积保护层和侧边具有至少两个切割面的粗切割样品，得到所述第一截面和所述第二截面的表面电路布局图；

根据所述第一截面表面电路布局图，得到所述第一截面上需观测Fin沟道位置；

根据所述需观测Fin沟道位置和所述第二截面表面电路布局图，得到所述第二截面上与所述第一截面上需观测Fin沟道位置相对应的栅极位置。

进一步地，所述对所述第一截面的表面进行保护层沉积，得到具有所述第二截面和所述第一沉积保护层上未被覆盖的第一定位标记的芯片样品之前还包括：

将所述芯片样品通过原位探针与所述第一端面粘结原位提取；

将所述芯片样品粘结在原位TEM样品台上且所述芯片样品的第一截面平行朝上；

移开原位探针。

进一步地，所述根据所述未被覆盖的第一定位标记，对所述第二沉积保护层上补回被覆盖的定位标记，得到在所述第二沉积保护层上具有第二定位标记的芯片样品之后还包括：

切割所述具有第二定位标记的芯片样品的底部硅基体，得到具有斜坡面的芯片样品；

使用原位探针粘结所述芯片样品的第二截面；

通过移动所述原位探针来移动所述芯片样品，并将芯片样品的所述斜坡面粘结到APT样品台上，得到粗薄状的芯片样品；

移除所述原位探针。

进一步地，所述根据所述第一定位标记和所述第二定位标记，对所述芯片样品进行切割处理，得到顶部具有沉积保护层和所述第二定位标记的锥形芯片样品包括：

对所述粗薄状的芯片样品进行粗环切，环切中心为所述第二定位标记，得到方柱形芯片样品；

对所述方柱形芯片样品进行精环切，环切中心为所述第二定位标记，得到顶部具有第二沉积保护层和所述第二定位标记的锥形芯片样品。

进一步地，所述定位标记方法为聚焦离子束原位点沉积，沉积材料为钨或铂。

进一步地，所述第一沉积保护层和所述第二沉积保护层的沉积材料为硅氧化层。

进一步地，所述通过移动所述原位探针来移动所述芯片样品，并将芯片样品的所述斜坡面粘结到APT样品台上，得到粗薄状的芯片样品，具体采用的粘结材料为钨或铂。

实施本发明，具有如下有益效果：

1、本发明提出了一种精确定位鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品制备方法，用以在小尺寸FinFET芯片中，实现了两种截面方向的精准定位制备含有器件结构的针尖形状的APT样品。该平面FIB制样方法不仅提供了高效可靠的FinFET芯片制样流程，而且对所需分析的结构进行精准定位，包括Fin侧壁与Gate功函数金属层之间多层材料和界面、Gate两侧的Fin外延Drain至Source的沟道区域、Gate与Drain/Source之间的扩散区域等重要结构，该制样方法有利于在FinFET器件表征分析中，有效获得沿着穿过Fin或者Gate方向的结构信息；

2、该方法制备针尖有两种截面方向，一种是沿着穿过Fin的方向制样，即定位一排Gate结构，能获得Fin侧壁与Gate功函数金属层之间多层材料和界面的详细信息；另一种是沿着穿过Gate的方向制样，即定位一排Fin结构，能获得Gate两侧的Fin外延Drain至Source沟道区域、Gate与Drain/Source之间的扩散区域等的详细信息；

3、对于小尺寸(<22nm)的芯片产品及其FinFET器件结构的分析，提供了高效聚焦离子束(FIB)精准定位制样方法和可靠制样流程，每个样品的制样机时为3小时(常规制样时间为4小时)，且制样精准定位成功率高达100％，该制样方法充分提升实验室聚焦离子束仪器的技术功能，在小尺寸结构制样上具备了国内领先水平，为实验室在先进器件研究分析工作提供了更有力的技术支撑；

4、通过该发明方法所制的针尖样品，非常适合于三维原子探针技术(APT)测试条件，APT样品分析的成功率高达75％(常规成功率为25～50％)，实现了国内首个在小尺寸技术芯片上的APT应用和分析能力，对解决自主研发器件中的难题、掌握高端器件技术具有非常重要的意义。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1是本发明实施例提供的精确定位鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品制备方法流程示意图。

图2是本发明实施例提供的S030步骤流程图。

图3是本发明实施例提供的S050步骤流程图。

图4是本发明实施例提供的S070的下一个步骤所包括的步骤流程图。

图5是本发明实施例提供的S110的下一个步骤所包括的步骤流程图。

图6是本发明实施例提供的S130步骤流程图。

图7是本发明实施例提供的沿着穿过Fin的方向制样的针尖样品示意图。

图8是本发明实施例提供的沿着穿过Gate的方向制样的针尖样品示意图。

图9是本发明实施例提供的具有第一沉积保护层和侧边有两个相邻截面的芯片样品示意图。

图10是本发明实施例提供的粗切割后具有第一定位标记的芯片样品示意图。

图11是本发明实施例提供的原子探针粘结芯片样品的示意图。

图12是本发明实施例提供的原子探针粘结后第一截面朝上的芯片样品示意图。

图13是本发明实施例提供的芯片样品粘结TEM样品台的示意图。

图14是本发明实施例提供的具有第二沉积表面的芯片样品示意图。

图15是本发明实施例提供的具有斜坡面的芯片样品示意图。

图16是本发明实施例提供的原子探针粘结粗薄状的芯片样品示意图。

图17是本发明实施例提供的粘结到APT样品台后粗薄状的芯片样品示意图。

图18是本发明实施例提供的粗环切后方柱形芯片样品的示意图。

图19是本发明实施例提供的精环切后锥形芯片样品的示意图。

图20是本发明实施例提供的闭环切后含有鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品示意图。

图21是本发明实施例提供的根据此方法获得的一排Fin定位结构的针尖样品图。

其中，附图标记对应为：1-第一沉积保护层，2-第一截面，3-第二截面，4-第一定位标记，5-原位探针，6-TEM样品台，7-第二沉积保护层，8-第二定位标记，9-APT样品台。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例对本发明作进一步地详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种精确定位鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品制备方法，参阅图1至图20，该精确定位鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品制备方法包括以下步骤：

S010.提供一待检测的小尺寸鳍式场效应晶体管芯片；

S030.对所述小尺寸鳍式场效应晶体管芯片进行预处理，得到顶部具有第一沉积保护层和侧边具有至少两个切割面的粗切割样品，所述至少两个切割面中相邻两个切割面为第一截面和第二截面；

S050.根据所述顶部具有第一沉积保护层和侧边具有至少两个切割面的粗切割样品，得到所述第一截面上需观测Fin沟道位置和所述第二截面上与所述需观测Fin沟道位置相对应的栅极位置；

S070.根据所述需观测Fin沟道位置和所述栅极位置，在所述第一截面、所述第二截面和所述第一沉积保护层的表面上进行定位标记，得到具有第一定位标记的芯片样品；

S090.对所述第一截面的表面进行保护层沉积，得到具有所述第二截面和所述第一沉积保护层上未被覆盖的第一定位标记的芯片样品；

S110.根据所述未被覆盖的第一定位标记，对所述第二沉积保护层上补回被覆盖的定位标记，得到在所述第二沉积保护层上具有第二定位标记的芯片样品；

S130.根据所述第一定位标记和所述第二定位标记，对所述芯片样品进行切割处理，得到顶部具有第二沉积保护层和所述第二定位标记的锥形芯片样品；

S150.去除所述第二沉积保护层和第二定位标记，得到含有鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品。

如图2所示，对所述小尺寸鳍式场效应晶体管芯片进行预处理，得到顶部具有第一沉积保护层和侧边具有至少两个切割面的粗切割样品，所述至少两个切割面中相邻两个切割面为第一截面和第二截面包括：

S031.对所述小尺寸鳍式场效应晶体管芯片进行减薄，减薄至接触层，得到减薄芯片样品；

S032.对所述减薄芯片样品进行保护层沉积，得到具有第一沉积保护层的芯片样品；

S033.对所述具有第一沉积保护层的芯片样品进行粗切割处理，得到顶部具有第一沉积保护层和侧边具有至少两个切割面的粗切割样品，所述至少两个切割面中相邻两个切割面为第一截面和第二截面。

在进行FIB制样之前，将芯片进行平面减薄，减薄至Contact层。这样不仅能提高FIB切割制样效率，也能减少多层金属结构引起的FIB切割痕迹，使得针尖样品表面光滑平整，更有利于APT样品测试。

如图3所示，根据所述顶部具有第一沉积保护层和侧边具有至少两个切割面的粗切割样品，得到所述第一截面上需观测Fin沟道位置和所述第二截面上与所述需观测Fin沟道位置相对应的栅极位置包括：

S051.根据所述顶部具有沉积保护层和侧边具有至少两个切割面的粗切割样品，得到所述第一截面和所述第二截面的表面电路布局图；

S052.根据所述第一截面表面电路布局图，得到所述第一截面上需观测Fin沟道位置；

S053.根据所述需观测Fin沟道位置和所述第二截面表面电路布局图，得到所述第二截面上与所述第一截面上需观测Fin沟道位置相对应的栅极位置。

如图4所示，对所述第一截面的表面进行保护层沉积，得到具有所述第二截面和所述第一沉积保护层上未被覆盖的第一定位标记的芯片样品之前还包括：

S081.将所述芯片样品通过原位探针与所述第一端面粘结原位提取；

S082.将所述芯片样品粘结在原位TEM样品台上且所述芯片样品的第一截面平行朝上；

S083.移开原位探针。

如图5所示，根据所述未被覆盖的第一定位标记，对所述第二沉积保护层上补回被覆盖的定位标记，得到在所述第二沉积保护层上具有第二定位标记的芯片样品之后还包括：

S121.切割所述具有第二定位标记的芯片样品的底部硅基体，得到具有斜坡面的芯片样品；

S122.使用原位探针粘结所述芯片样品的第二截面；

S123.通过移动所述原位探针来移动所述芯片样品，并将芯片样品的所述斜坡面粘结到APT样品台上，得到粗薄状的芯片样品；

S124.移除所述原位探针。

如图6所示，根据所述第一定位标记和所述第二定位标记，对所述芯片样品进行切割处理，得到顶部具有沉积保护层和所述第二定位标记的锥形芯片样品包括：

S131.对所述粗薄状的芯片样品进行粗环切，环切中心为所述第二定位标记，得到方柱形芯片样品；

S132.对所述方柱形芯片样品进行精环切，环切中心为所述第二定位标记，得到顶部具有第二沉积保护层和所述第二定位标记的锥形芯片样品。

其中，本实施例中，方柱形芯片样品的边长约为2um，锥形芯片样品的直径约为500nm。本实施例中切割方法均采用聚焦离子束方法。粗环切的条件为：环切中心为标记处，内方环边长为2um，外方环边长为5um，离子束工作电压为30kV；精环切的条件为：环切中心为标记处，内圆环直径为500nm，外圆环直径为2um，离子束工作电压为5kV；闭环切的条件为：闭环切，环切中心为标记处，圆环直径5um，离子束工作电压为2kV。

进一步地，定位标记方法为聚焦离子束原位点沉积，沉积材料为钨或铂。点沉积标记为一根竖直纳米线，直径约10nm，高约200nm，能够在制样过程中实时提供精准定位功能。

进一步地，所述通过移动所述原位探针来移动所述芯片样品，并将芯片样品的所述斜坡面粘结到APT样品台上，得到粗薄状的芯片样品，具体采用的粘结材料为钨或铂。通过铂沉积粘结在APT样品台上，由于粗减薄薄片底部的大斜率斜面，使得钨沉积能更好的渗透在薄片与APT样品台之间的间隙，从而形成稳定致密粘结。第一沉积保护层和第二沉积保护层的沉积材料为硅氧化层。

进一步地，粗环切的环切条件为：采用聚焦离子束切割，内方环边长为2um，外方环边长为5um，离子束工作电压为30kV；精环切的环切条件为：采用聚焦离子束切割，内圆环直径为500nm，外圆环直径为2um，离子束工作电压为5kV；闭环切的环切条件为：采用聚焦离子束切割，圆环直径5um，离子束工作电压为2kV。

在FIB制样过程中，仅将分析结构包含在针尖顶端体积内(高度约150nm，半高直径约50nm)。由于FinFET器件中，Fin和Gate的三维特征尺寸和间距都很小(<50nm)，所以在阵列Fin或者Gate结构中，特定某一排Fin或者Gate进行结构分析的时候，对其精准定位制样是非常重要的。如图7和图8所示，通过本发明提出的精确定位鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品制备方法，制得的针尖样品有两种截面方向，一种是沿着穿过Fin的方向制样，即定位一排Gate结构，能获得Fin侧壁与Gate功函数金属层之间多层材料和界面的详细信息；另一种是沿着穿过Gate的方向制样，即定位一排Fin结构，能获得Gate两侧的Fin外延Drain至Source沟道区域、Gate与Drain/Source之间的扩散区域等的详细信息。将针尖样品通过不同截面进行观测，可观测到在针尖顶端体积内Fin侧壁与Gate功函数金属层之间多层材料和界面、Gate两侧的Fin外延Drain至Source的沟道区域、Gate与Drain/Source之间的扩散区域等重要结构。如图21所示为由本发明的方法获得的一排Fin定位结构的针尖样品图。

本发明的上述实施例，具有如下有益效果：

1、本发明提出了一种精确定位鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品制备方法，用以在小尺寸FinFET芯片中，实现了两种截面方向的精准定位制备含有器件结构的针尖形状的APT样品。该平面FIB制样方法不仅提供了高效可靠的FinFET芯片制样流程，而且对所需分析的结构进行精准定位，包括Fin侧壁与Gate功函数金属层之间多层材料和界面、Gate两侧的Fin外延Drain至Source的沟道区域、Gate与Drain/Source之间的扩散区域等重要结构，该制样方法有利于在FinFET器件表征分析中，有效获得沿着穿过Fin或者Gate方向的结构信息；

2、该方法制备针尖有两种截面方向，一种是沿着穿过Fin的方向制样，即定位一排Gate结构，能获得Fin侧壁与Gate功函数金属层之间多层材料和界面的详细信息；另一种是沿着穿过Gate的方向制样，即定位一排Fin结构，能获得Gate两侧的Fin外延Drain至Source沟道区域、Gate与Drain/Source之间的扩散区域等的详细信息；

3、对于小尺寸(<22nm)的芯片产品及其FinFET器件结构的分析，提供了高效聚焦离子束(FIB)精准定位制样方法和可靠制样流程，每个样品的制样机时为3小时(常规制样时间为4小时)，且制样精准定位成功率高达100％，该制样方法充分提升实验室聚焦离子束仪器的技术功能，在小尺寸结构制样上具备了国内领先水平，为实验室在先进器件研究分析工作提供了更有力的技术支撑；

4、通过该发明方法所制的针尖样品，非常适合于三维原子探针技术(APT)测试条件，APT样品分析的成功率高达75％(常规成功率为25～50％)，实现了国内首个在小尺寸技术芯片上的APT应用和分析能力，对解决自主研发器件中的难题、掌握高端器件技术具有非常重要的意义。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种精确定位鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供一待检测的鳍式场效应晶体管芯片，所述鳍式场效应晶体管芯片的尺寸小于22nm；

对所述鳍式场效应晶体管芯片进行预处理，得到顶部具有第一沉积保护层和侧边具有至少两个切割面的粗切割样品，所述至少两个切割面中相邻两个切割面为第一截面和第二截面；

根据所述顶部具有第一沉积保护层和侧边具有至少两个切割面的粗切割样品，得到所述第一截面上需观测Fin沟道位置和所述第二截面上与所述需观测Fin沟道位置相对应的栅极位置；

根据所述需观测Fin沟道位置和所述栅极位置，在所述第一截面、所述第二截面和所述第一沉积保护层的表面上进行定位标记，得到具有第一定位标记的芯片样品；

对所述第一截面的表面进行保护层沉积，得到具有第二沉积保护层和未被覆盖的第一定位标记的芯片样品；

根据所述未被覆盖的第一定位标记，在所述第二沉积保护层上补回被覆盖的定位标记，得到在所述第二沉积保护层上具有第二定位标记的芯片样品；

根据所述第一定位标记和所述第二定位标记，对所述在所述第二沉积保护层上具有第二定位标记的芯片样品进行切割处理，得到顶部具有第二沉积保护层和所述第二定位标记的锥形芯片样品；

去除所述第二沉积保护层和第二定位标记，得到含有鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品。

2.根据权利要求1所述的一种精确定位鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品制备方法，其特征在于，所述对所述鳍式场效应晶体管芯片进行预处理，得到顶部具有第一沉积保护层和侧边具有至少两个切割面的粗切割样品，所述至少两个切割面中相邻两个切割面为第一截面和第二截面包括：

对所述鳍式场效应晶体管芯片进行减薄，减薄至接触层，得到减薄芯片样品；

对所述减薄芯片样品进行保护层沉积，得到具有第一沉积保护层的芯片样品；

对所述具有第一沉积保护层的芯片样品进行粗切割处理，得到顶部具有第一沉积保护层和侧边具有至少两个切割面的粗切割样品，所述至少两个切割面中相邻两个切割面为第一截面和第二截面。

3.根据权利要求2所述的一种精确定位鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品制备方法，其特征在于，所述第一截面的面积大于所述第二截面的面积。

4.根据权利要求1所述的一种精确定位鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品制备方法，其特征在于，所述根据所述顶部具有第一沉积保护层和侧边具有至少两个切割面的粗切割样品，得到所述第一截面上需观测Fin沟道位置和所述第二截面上与所述需观测Fin沟道位置相对应的栅极位置包括：

根据所述顶部具有沉积保护层和侧边具有至少两个切割面的粗切割样品，得到所述第一截面和所述第二截面的表面电路布局图；

根据所述第一截面表面电路布局图，得到所述第一截面上需观测Fin沟道位置；

根据所述需观测Fin沟道位置和所述第二截面表面电路布局图，得到所述第二截面上与所述第一截面上需观测Fin沟道位置相对应的栅极位置。

5.根据权利要求1所述的一种精确定位鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品制备方法，其特征在于，所述对所述第一截面的表面进行保护层沉积，得到具有所述第二截面和所述第一沉积保护层上未被覆盖的第一定位标记的芯片样品之前还包括：

将所述芯片样品通过原位探针与所述第一截面粘结原位提取；

将所述芯片样品粘结在原位TEM样品台上且所述芯片样品的第一截面平行朝上；

移开原位探针。

6.根据权利要求1所述的一种精确定位鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品制备方法，其特征在于，所述根据所述未被覆盖的第一定位标记，对所述第二沉积保护层上补回被覆盖的定位标记，得到在所述第二沉积保护层上具有第二定位标记的芯片样品之后还包括：

切割所述具有第二定位标记的芯片样品的底部硅基体，得到具有斜坡面的芯片样品；

使用原位探针粘结所述芯片样品的第二截面；

通过移动所述原位探针来移动所述芯片样品，并将芯片样品的所述斜坡面粘结到APT样品台上，得到粗薄状的芯片样品；

移除所述原位探针。

7.根据权利要求1所述的一种精确定位鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品制备方法，其特征在于，所述根据所述第一定位标记和所述第二定位标记，对所述在所述第二沉积保护层上具有第二定位标记的芯片样品进行切割处理，得到顶部具有沉积保护层和所述第二定位标记的锥形芯片样品包括：

对所述在所述第二沉积保护层上具有第二定位标记的芯片样品进行粗环切，环切中心为所述第二定位标记，得到方柱形芯片样品；

对所述方柱形芯片样品进行精环切，环切中心为所述第二定位标记，得到顶部具有第二沉积保护层和所述第二定位标记的锥形芯片样品。

8.根据权利要求1所述的一种精确定位鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品制备方法，其特征在于，所述定位标记方法为聚焦离子束原位点沉积，沉积材料为钨或铂。

9.根据权利要求1所述的一种精确定位鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品制备方法，其特征在于，所述第一沉积保护层和所述第二沉积保护层的沉积材料为硅氧化层。

10.根据权利要求6所述的一种精确定位鳍式场效应晶体管的原子探针针尖样品制备方法，其特征在于，所述通过移动所述原位探针来移动所述芯片样品，并将芯片样品的所述斜坡面粘结到APT样品台上，得到粗薄状的芯片样品，具体采用的粘结材料为钨或铂。

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