CN114441267A - 透射电镜截面样品的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种透射电镜截面样品的制作方法。由于本发明提供的制作方法在对平面样品进行刻蚀之前,先在其待刻蚀的表面上形成了一定厚度的过渡保护层,从而利用该过渡保护层作为后续刻蚀工艺的有效支撑,进而实现了在刻蚀过程中由于形成的透射电镜截面样品的形状特殊,而造成的透射电镜截面样品容易发生弯曲的问题。并且,由于本发明提供的透射电镜截面样品的制作方法是对平面样品的底部表面进行刻蚀,以形成截面样品,从而可以利用平面样品的底部表面只具有材料单一的半导体衬底的形成,避免了现有技术中由于离子束因切割不同材质造成的窗帘效应,而降低了TEM影像质量的问题,即,最终提高了半导体芯片失效分析的准确性和高效性。
Description
技术领域
本发明涉及半导体芯片失效分析技术领域,特别涉及一种透射电镜截面样品的制作方法。
背景技术
随着半导体器件的特征尺寸逐渐减小,14nm工艺节点需要更高治疗的TEM图像来检查程序文件,所以,需要提高TEM图像的质量,选择合适的样品承载装置是FIB(聚焦离子射束)/TEM样品制备的必要条件之一。
目前,聚焦离子束在半导体芯片制造行业的失效分析领域常用来制备透射电镜样品、标记以及进行线路修补。随着半导体制程的缩小和复杂化,芯片中许多结构也越来越精细,通过常规方法已难以精确定位失效位置。通常需要使用FIB制备平面样品(planar-view),通过TEM观测可能存在失效的区域,找到失效点,然后再通过平转截技术(PV-CS)制备截面样品,进行失效点的进一步分析。
但是,在使用FIB制备PV-CS样品时,通常存在以下问题:
1、由于样品最终呈线条状,非常容易弯曲,制样难度大,弯曲的样品还会降低TEM拍摄的可选择性,如图1所示。
2、当离子束在切割不同材质的区域时,会产生离子束拉痕,即“窗帘效应”。离子束拉痕会影响TEM成像质量,严重时甚至会使TEM样品损伤而无法分析,如图2所示。
发明内容
本发明的目的在于提供一种透射电镜截面样品的制作方法,以解决解决由于现有技术中形成的透射电镜截面样品容易发生弯曲和窗帘效应,造成的透射电镜截面样品TEM成像质量差,从而导致无法准确的对半导体芯片进行失效分析的问题。
第一方面,为解决上述技术问题,本发明提供一种透射电镜截面样品的制作方法,具体可以包括如下步骤:
步骤S1,提供一平面样品,并将所述平面样品放置在FIB样品台上,所述平面样品包括样品栅格、焊接在所述样品栅格上的半导体衬底以及形成于所述半导体衬底正面的且具有图形结构的半导体器件层;
步骤S2,在所述平面样品的所述半导体器件层的表面上沉积第一过渡保护层,并将承载有所述平面样品的样品台倾转至共聚焦状态,以使汇聚在所述平面样品上的离子束和电子束的夹角为52°;
步骤S3,在所述第一过渡保护层的表面上进行离子束标记,并在所述离子束标记的表面上沉积第二过渡保护层;
步骤S4,从所述FIB样品台上取出所述平面样品,且将所述平面样品翻转180°,以使所述平面样品的底部表面朝上,并在翻转后的平面样品的底部表面上形成第三过渡保护层;
步骤S5,对底部表面朝上的所述平面样品进行刻蚀,并将刻蚀后得到的样品作为所述透射电镜截面样品。
进一步的,在所述步骤S4之后且在所述步骤S5之前,本发明提供的所述制作方法还可以包括:
步骤S4.1,将所述翻转后的平面样品焊接在预设的提取针上,并刻蚀所述翻转后的平面样品,以使翻转后的平面样品与所述样品栅格分离;
步骤S4.2,将分离后的所述样品栅格翻转90°,并将所述步骤S4.1中分离出的所述翻转后的平面样品再次焊接在翻转后的样品栅格,以得到重新焊接在翻转后的样品栅格上的平面样品。
进一步的,在所述步骤S4.2之后,本发明提供的所述制作方法还可以包括:
步骤S4.3,将所述步骤S4.2中重新焊接在翻转后的样品栅格上的平面样品重新放置在FIB样品台上,并将承载有该平面样品的样品台倾转至共聚焦状态,以使汇聚在所述平面样品上的离子束和电子束的夹角为52°;
步骤S4.4,在所述步骤S4.3中的所述重新焊接在翻转后的样品栅格上的平面样品的表面上形成第四过渡保护层。
进一步的,所述步骤S1中的所述平面样品上确定有一目标制样区域,而所述步骤S3中形成的所述离子束标记位于所述目标制样区域中;
在所述步骤S4.4中形成所述第四过渡保护层之后,本发明提供的所述制作方法还可以包括:去除步骤S4.4中的平面样品上的非目标制样区域。
进一步的,在去除了所述步骤S4.4中的平面样品上的非目标制样区域之后,本发明提供的所述制作方法还可以包括:
将承载保留有所述目标制样区域的平面样品的样品台倾转,以使汇聚在所述平面样品上的离子束和电子束的夹角为53°。
进一步的,所述步骤S5中对底部表面朝上的所述平面样品进行刻蚀,并将刻蚀后得到的样品作为所述透射电镜截面样品的步骤,具体可以包括:
在所述样品台倾转至53°的情况下,对平面样品的目标制样区域的底部表面进行刻蚀,直至到目标位置时,停止刻蚀,将刻蚀后得到的样品作为所述透射电镜截面样品。
进一步的,在对所述平面样品的目标制样区域的底部表面进行刻蚀,直至到目标位置且停止刻蚀之后,还可以对所述平面样品的目标制样区域的侧面进行减薄处理。
进一步的,在对所述平面样品的目标制样区域的形成有所述半导体器件层的正面进行减薄处理之前,本发明提供的所述制作方法还可以包括:
将承载有具有目标制样区域的平面样品的样品台翻转180°。
进一步的,所述第一过渡保护层、所述第二过渡保护层、所述第三过渡保护层以及所述第四过渡保护层的材料均可以包括碳或铂中的至少一种。
进一步的,本发明制造的所述透射电镜截面样品的厚度可以为30nm以下。
第二方面,基于与所述透射电镜截面样品的制作方法相同的发明构思,本发明还提供了一种电子设备,具体可以包括处理器、通信接口、存储器和通信总线,其中,处理器,通信接口,存储器通过通信总线完成相互间的通信;
存储器,用于存放计算机程序;
处理器,用于执行存储器上所存放的程序时,实现第一方面任一所述的透射电镜截面样品的制作方法步骤。
第三方面,基于与所述透射电镜截面样品的制作方法相同的发明构思,本发明还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现第一方面任一所述的透射电镜截面样品的制作方法方法步骤。
第四方面,基于与所述透射电镜截面样品的制作方法相同的发明构思,本发明还提供了一种包含指令的计算机程序产品,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述第一方面任一所述的透射电镜截面样品的制作方法方法。
与现有技术相比,本发明的技术方案至少具有以下有益效果之一:
在本发明提供的透射电镜截面样品的制作方法中,其首先通过现有的制作方法制作半导体器件的平面样品,然后,再利用本发明提供的透射电镜截面样品的制作方法,先在所述平面样品的正面(且具有图形结构的半导体器件层)表面上形成多层过渡保护层,之后,再将该平面样品翻转180°,以使所述平面样品的背面(底部表面)朝上,之后,再在该底部表面朝上的所述平面样品的底部表面上形成过渡保护层,最后,在从该平面样品的底部表面开始进行刻蚀,以形成透射电镜截面样品。由于本发明提供的透射电镜截面样品的制作方法在对平面样品进行刻蚀之前,先在其待刻蚀的表面上形成了一定厚度的过渡保护层,从而利用该过渡保护层作为后续刻蚀工艺的有效支撑,进而实现了在刻蚀过程中由于形成的透射电镜截面样品的形状特殊,而造成的透射电镜截面样品容易发生弯曲的问题。
并且,由于本发明提供的透射电镜截面样品的制作方法是对平面样品的底部表面进行刻蚀,以形成截面样品,从而可以利用平面样品的底部表面只具有材料单一的半导体衬底的形成,避免了现有技术中由于离子束因切割不同材质造成的窗帘效应,而降低了TEM影像质量的问题,因此,本发明提供的制作方法最终提高了半导体芯片失效分析的准确性和高效性。
附图说明
图1为利用现有技术中提供的形成方法形成的发生弯曲的透射电镜截面样品的示意图;
图2为利用现有技术中提供形成方法形成的发生窗帘效应的透射电镜截面样品的示意图;
图3为本发明一实施例中提供的透射电镜截面样品的制作方法的流程示意图;
图4为本发明一实施例中提供的在平面样品的正面表面上形成离子束标记的示意图;
图5为本发明一实施例中提供的在图4所示的离子束标记的表面上形成第二过渡保护层的示意图;
图6为本发明一实施例中提供的在翻转后的平面样品的底部表面上形成第三过渡保护层的示意图;
图7为本发明一实施例中提供的将平面样品焊接在预设的提取针上的示意图;
图8为本发明一实施例中提供的将翻转后的平面样品再次焊接在翻转后的样品栅格上的示意图;
图9为本发明一实施例中提供的执行完图8所示的工艺后将提取针与平面样品分离的示意图;
图10为本发明一实施例中提供的去除了平面样品的非目标制样区域后的平面样品示意图;
图11为本发明一实施例中提供的对平面样品的目标制样区域的底部表面进行刻蚀直至到离子束标记下停止刻蚀的示意图;
图12为本发明一实施例中提供的对图11之后得到平面样品进行减薄处理的示意图;
图13为本发明一实施例中提供的形成的超薄透射电镜截面样品的示意图;
图14为本发明一实施例中提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明提出的透射电镜截面样品的制作方法作进一步详细说明。根据下面说明,本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是本发明还可以采用其它不同于在此描述的其它方式来实施,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
如本申请和权利要求书中所示,除非上下文明确提示例外情形,“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数,也可包括复数。一般说来,术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素,而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列,方法或者设备也可能包含其他的步骤或元素。在详述本发明实施例时,为便于说明,表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大,而且所述示意图只是示例,其在此不应限制本发明保护的范围。此外,在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。
承如背景技术所述,目前,聚焦离子束在半导体芯片制造行业的失效分析领域常用来制备透射电镜样品、标记以及进行线路修补。随着半导体制程的缩小和复杂化,芯片中许多结构也越来越精细,通过常规方法已难以精确定位失效位置。通常需要使用FIB制备平面样品(planar-view),通过TEM观测可能存在失效的区域,找到失效点,然后再通过平转截技术(PV-CS)制备截面样品,进行失效点的进一步分析。
但是,在使用FIB制备PV-CS样品时,通常存在以下问题:
1、由于截面样品的形状最终呈线条状,因此由于其这种特殊的形状结构导致其非常容易弯曲,且制样难度大的问题,而弯曲的截面样品还会降低TEM拍摄的可选择性,如图1所示。
2、当利用FIB机台的离子束在切割平面样品的不同材质的区域时,会产生因切割不同材质造成的离子束拉痕,即“窗帘效应”。离子束拉痕会影响TEM成像质量,严重时甚至会使TEM样品损伤而无法对半导体器件的目标截面区域进行失效分析,如图2所示。
为此,本发明的目的在于提供一种透射电镜截面样品的制作方法,以解决解决由于现有技术中形成的透射电镜截面样品容易发生弯曲和窗帘效应,造成的透射电镜截面样品TEM成像质量差,从而导致无法准确的对半导体芯片进行失效分析的问题。
参考图1,图1为本发明提供的一种透射电镜截面样品的制作方法的流程示意图,如图1所示,本发明提供的制作方法可以包括如下步骤:
步骤S1,提供一平面样品,并将所述平面样品放置在FIB样品台上,所述平面样品包括样品栅格、焊接在所述样品栅格上的半导体衬底以及形成于所述半导体衬底正面的且具有图形结构的半导体器件层。
在本实施例中,在对某一半导体器件进行失效分析时,通常可以先制作该半导体器件对应的平面样品,然后,通过对该平面样品进行拍照形成的TEM照片进行观测,以找到所述半导体器件的某个区域上存在的失效点,然后,在进一步对该平面样品进行平转截技术处理,从而得到所述半导体器件对应的目标区域的每个失效点的截面样品,进而进行失效的的进一步分析。其中,所述待进行失效分析的所述半导体器件可以形成在半导体衬底,例如硅衬底表面上的具有图形结构的半导体器件层的器件,因而在制作所述半导体器件对应的平面样品时,首先需要将其固定在用于支撑该半导体器件的样品栅格上,然后,在对其进行刻蚀工艺,以形成本发明实施例中所述步骤S1中提到的所述平面样品。
步骤S2,在所述平面样品的所述半导体器件层的表面上沉积第一过渡保护层,并将承载有所述平面样品的样品台倾转至共聚焦状态,以使汇聚在所述平面样品上的离子束和电子束的夹角为52°。
在本实施例中,在通过现有技术形成了所述步骤S1中的所述平面样品之后,可以将该平面样品先放置在提前准备好的FIB机台中的样品台上,然后,利用电子束辅助沉积功能在所述平面样品的所述半导体器件层的表面上(在本发明中称为所述平面样品的正面)沉积一层可以根据实际要求设定厚度的第一过渡保护层。之后,在将承载有已形成有所述第一过渡保护层的平面样品的样品台进行旋转,以使其倾转至共聚焦状态,进而使汇聚在所述平面样品正面上的离子束和电子束的夹角为52°。
步骤S3,在所述第一过渡保护层的表面上进行离子束标记,并在所述离子束标记的表面上沉积第二过渡保护层。
在本实施例中,在所述样品台倾转至共聚焦状态,进而使汇聚在所述平面样品正面上的离子束和电子束的夹角为52°的状态下,利用FIB机台的离子束辅助沉积功能在所述形成有所述第一过渡保护层的平面样品上形成一个或多个离子束标记,如图4所示,其中,所述离子束标记的形状可以根据实际需要设置,对此本发明不做具体限定。之后,再在所述离子束标记的表面上沉积第二过渡保护层,如图5所示。
需要说明的是,在本发明实施例中提供的通过半导体器件对应的平面样品制作截面样品(透射电镜截面样品的简称)的过程中,并不是将所述整个平面样品制作成截面样品,而是对所述平面样品上的一个区域或某几个区域分别进行制作,示例性,在本发明实施例中,将所述平面样品上的某个区域待进行制作成其对应的截面样品的区域称之为目标制样区域,因此,上述所述步骤步骤S3中形成的所述离子束标记必定形成在所述目标制样区域中,以用于后续对平面样品进行刻蚀时,作为刻蚀停止的标准。
步骤S4,从所述FIB样品台上取出所述平面样品,且将所述平面样品翻转180°,以使所述平面样品的底部表面朝上,并在翻转后的平面样品的底部表面上形成第三过渡保护层。
在本实施例中,在所述步骤S3之后,可以将所述焊接在所述样品栅格上的且在平面样品的正面上形成所述第一过渡保护层和所述第二过渡保护层的平面样品取出,然后,将所述样品栅格翻面,即,就是将所述平面样品翻面,从而使所述平面样品的底部表面朝上(也可以称为背面),然后,在将底部表面朝上的所述平面样品重新放置在所述FIB机台内的样品台上,并利用电子束辅助沉积功能在所述平面样品的底部表面上形成第三过渡保护层,如图6所示。
进一步的,在所述步骤S4在翻转后的平面样品的底部表面上形成第三过渡保护层之后且在所述步骤S5对底部表面朝上的所述平面样品进行刻蚀之前,本发明提供的透射电镜截面样品的制作方法还可以包括如下步骤:
步骤S4.1,将所述翻转后的平面样品焊接在预设的提取针上,并刻蚀所述翻转后的平面样品,以使翻转后的平面样品与所述样品栅格分离。
步骤S4.2,将分离后的所述样品栅格翻转90°,并将所述步骤S4.1中分离出的所述翻转后的平面样品再次焊接在翻转后的样品栅格,以得到重新焊接在翻转后的样品栅格上的平面样品。
在本实施例中,可以先利用提取针和刻蚀工艺,将翻转后的平面样品与所述样品栅格分离开,如图7所示,然后,将所述分离后的所述样品栅格翻转90°,即将分离后的所述样品栅格立起来,之后,在将步骤S4.1中分离出的所述翻转后的平面样品再次焊接在翻转后的样品栅格,如图8所示。之后,在将所述提取针和所述平面样品分离,如图9所示。
进一步的,在所述步骤S4.2得到重新焊接在翻转后的样品栅格上的平面样品之后,本发明提供的透射电镜截面样品的制作方法还可以包括如下步骤:
步骤S4.3,将所述步骤S4.2中重新焊接在翻转后的样品栅格上的平面样品重新放置在FIB样品台上,并将承载有该平面样品的样品台倾转至共聚焦状态,以使汇聚在所述平面样品上的离子束和电子束的夹角为52°;
步骤S4.4,在所述步骤S4.3中的所述重新焊接在翻转后的样品栅格上的平面样品的表面上形成第四过渡保护层。
在本实施例中,在步骤S4.3之后,可以将样品台再次倾转至共聚焦状态,然后,利用离子束辅助沉积功能在所述重新焊接在翻转后的样品栅格上的平面样品的表面上形成第四过渡保护层,即,在所述平面样品的底部表面上再次形成一层过渡保护层(第四过渡保护层),然后,将所述形成有第一过渡保护层、第二过渡保护层、第三过渡保护层以及第四过渡保护层的平面样品的非目标制样区域去除,如图10所示。
更进一步的,在去除了所述步骤S4.4中的平面样品上的非目标制样区域之后,本发明提供的透射电镜截面样品的制作方法还可以包括如下步骤:
将承载保留有所述目标制样区域的平面样品的样品台倾转,以使汇聚在所述平面样品上的离子束和电子束的夹角为53°。之后,在对该样品台上的平面样品进行样品加工,即执行如下步骤S5。
步骤S5,对底部表面朝上的所述平面样品进行刻蚀,并将刻蚀后得到的样品作为所述透射电镜截面样品。
在本实施例中,可以在所述样品台倾转至53°的情况下,对平面样品的目标制样区域的底部表面进行刻蚀,直至到目标位置时,停止刻蚀,如图11所示,将刻蚀后得到的样品作为所述透射电镜截面样品,如图13所示。
进一步的,在对所述平面样品的目标制样区域的底部表面进行刻蚀,直至到目标位置且停止刻蚀之后,可以将承载有具有目标制样区域的平面样品的样品台翻转180°,然后,对所述平面样品的目标制样区域的形成有所述半导体器件层的正面进行减薄处理,如图12所示。最后,在将样品台倾转至0°,以完成本发明提供的整个制样过程。
需要说明的是,在本发明实施例中,对所述平面样品的目标制样区域进行刻蚀工艺的表面是该所述平面样品对应的底部表面的目标制样区域的,而对所述平面样品的目标制样区域进行减薄处理的是所述平面样品的目标制样区域的侧面,即,刻蚀工艺与减薄工艺处理的平面互为垂直。
可以理解的是,本发明提供的所述第一过渡保护层、第二过渡保护层、第三过渡保护层以及第四过渡保护层的材料包括碳或铂中的至少一种。而所述透射电镜截面样品的厚度为30nm以下。
综上所述,在本发明提供的透射电镜截面样品的制作方法中,其首先通过现有的制作方法制作半导体器件的平面样品,然后,再利用本发明提供的透射电镜截面样品的制作方法,先在所述平面样品的正面(且具有图形结构的半导体器件层)表面上形成多层过渡保护层,之后,再将该平面样品翻转180°,以使所述平面样品的背面(底部表面)朝上,之后,再在该底部表面朝上的所述平面样品的底部表面上形成过渡保护层,最后,在从该平面样品的底部表面开始进行刻蚀,以形成透射电镜截面样品。由于本发明提供的透射电镜截面样品的制作方法在对平面样品进行刻蚀之前,先在其待刻蚀的表面上形成了一定厚度的过渡保护层,从而利用该过渡保护层作为后续刻蚀工艺的有效支撑,进而实现了在刻蚀过程中由于形成的透射电镜截面样品的形状特殊,而造成的透射电镜截面样品容易发生弯曲的问题。
并且,由于本发明提供的透射电镜截面样品的制作方法是对平面样品的底部表面进行刻蚀,以形成截面样品,从而可以利用平面样品的底部表面只具有材料单一的半导体衬底的形成,避免了现有技术中由于离子束因切割不同材质造成的窗帘效应,而降低了TEM影像质量的问题,因此,本发明提供的制作方法最终提高了半导体芯片失效分析的准确性和高效性。
本发明实施例还提供了一种电子设备,如图14所示,包括处理器1401、通信接口1402、存储器1403和通信总线1404,其中,处理器1401,通信接口1402,存储器1403通过通信总线1404完成相互间的通信,
存储器1403,用于存放计算机程序;
处理器1401,用于执行存储器1403上所存放的程序时,实现上述透射电镜截面样品的制作方法的实施例中所述的步骤。
关于该方法各个步骤的具体实现以及相关解释内容可以参见上述图3~图13所示的方法实施例,在此不做赘述。
另外,处理器1401执行存储器1403上所存放的程序而实现的应用设置方法的其他实现方式,与前述方法实施例部分所提及的实现方式相同,这里也不再赘述。
上述用户终端的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect,简称PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended IndustryStandardArchitecture,简称EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
通信接口用于上述用户终端与其他设备之间的通信。
存储器可以包括随机存取存储器(RandomAccess Memory,简称RAM),也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。可选的,存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
上述的处理器可以是通用处理器,包括中央处理器(Central Processing Unit,简称CPU)、网络处理器(Network Processor,简称NP)等;还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing,简称DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit,简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
在本发明提供的又一实施例中,本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述的透射电镜截面样品的制作方法的步骤。
在本发明提供的又一实施例中,本发明实施例还提供了一种包含指令的计算机程序产品,当其在计算机上运行时,使得计算机执行上述的透射电镜截面样品的制作方法。
在上述实施例中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL))或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质,(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk(SSD))等。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其,对于装置、用户终端、计算机可读存储介质以及计算机程序产品实施例而言,由于其基本相似于方法实施例,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种透射电镜截面样品的制作方法,其特征在于,至少包括如下:
步骤S1,提供一平面样品,并将所述平面样品放置在FIB样品台上,所述平面样品包括样品栅格、焊接在所述样品栅格上的半导体衬底以及形成于所述半导体衬底正面的且具有图形结构的半导体器件层;
步骤S2,在所述平面样品的所述半导体器件层的表面上沉积第一过渡保护层,并将承载有所述平面样品的样品台倾转至共聚焦状态,以使汇聚在所述平面样品上的离子束和电子束的夹角为52°;
步骤S3,在所述第一过渡保护层的表面上进行离子束标记,并在所述离子束标记的表面上沉积第二过渡保护层;
步骤S4,从所述FIB样品台上取出所述平面样品,且将所述平面样品翻转180°,以使所述平面样品的底部表面朝上,并在翻转后的平面样品的底部表面上形成第三过渡保护层;
步骤S5,对底部表面朝上的所述平面样品进行刻蚀,并将刻蚀后得到的样品作为所述透射电镜截面样品。
2.如权利要求1所述的透射电镜截面样品的制作方法,其特征在于,在所述步骤S4之后且在所述步骤S5之前,所述制作方法还包括:
步骤S4.1,将所述翻转后的平面样品焊接在预设的提取针上,并刻蚀所述翻转后的平面样品,以使翻转后的平面样品与所述样品栅格分离;
步骤S4.2,将分离后的所述样品栅格翻转90°,并将所述步骤S4.1中分离出的所述翻转后的平面样品再次焊接在翻转后的样品栅格,以得到重新焊接在翻转后的样品栅格上的平面样品。
3.如权利要求2所述的透射电镜截面样品的制作方法,其特征在于,在所述步骤S4.2之后,所述制作方法还包括:
步骤S4.3,将所述步骤S4.2中重新焊接在翻转后的样品栅格上的平面样品重新放置在FIB样品台上,并将承载有该平面样品的样品台倾转至共聚焦状态,以使汇聚在所述平面样品上的离子束和电子束的夹角为52°;
步骤S4.4,在所述步骤S4.3中的所述重新焊接在翻转后的样品栅格上的平面样品的表面上形成第四过渡保护层。
4.如权利要求3所述的透射电镜截面样品的制作方法,其特征在于,所述步骤S1中的所述平面样品上确定有一目标制样区域,而所述步骤S3中形成的所述离子束标记位于所述目标制样区域中;
在所述步骤S4.4中形成所述第四过渡保护层之后,所述制作方法还包括:去除步骤S4.4中的平面样品上的非目标制样区域。
5.如权利要求4所述的透射电镜截面样品的制作方法,其特征在于,在去除了所述步骤S4.4中的平面样品上的非目标制样区域之后,所述制作方法还包括:
将承载保留有所述目标制样区域的平面样品的样品台倾转,以使汇聚在所述平面样品上的离子束和电子束的夹角为53°。
6.如权利要求5所述的透射电镜截面样品的制作方法,其特征在于,所述步骤S5中对底部表面朝上的所述平面样品进行刻蚀,并将刻蚀后得到的样品作为所述透射电镜截面样品的步骤,包括:
在所述样品台倾转至53°的情况下,对平面样品的目标制样区域的底部表面进行刻蚀,直至到目标位置时,停止刻蚀,将刻蚀后得到的样品作为所述透射电镜截面样品。
7.如权利要求6所述的透射电镜截面样品的制作方法,其特征在于,在对所述平面样品的目标制样区域的底部表面进行刻蚀,直至到目标位置且停止刻蚀之后,还可以对所述平面样品的目标制样区域的侧面进行减薄处理。
8.如权利要求7所述的透射电镜截面样品的制作方法,其特征在于,在对所述平面样品的目标制样区域的形成有所述半导体器件层的正面进行减薄处理之前,所述制作方法还包括将承载有具有目标制样区域的平面样品的样品台翻转180°。
9.如权利要求3所述的透射电镜截面样品的制作方法,其特征在于,所述第一过渡保护层、第二过渡保护层、第三过渡保护层以及第四过渡保护层的材料包括碳或铂中的至少一种。
10.如权利要求1所述的透射电镜截面样品的制作方法,其特征在于,所述透射电镜截面样品的厚度为30nm以下。
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Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20030045417A (ko) * | 2001-12-04 | 2003-06-11 | 삼성전자주식회사 | 투과 전자현미경 분석용 시편 제조방법 |
JP2004264145A (ja) * | 2003-02-28 | 2004-09-24 | Toshiba Corp | 透過型電子顕微鏡観察試料の作製方法 |
KR20140035071A (ko) * | 2012-09-13 | 2014-03-21 | (재)한국나노기술원 | 집속이온빔을 이용한 플랜 뷰 투과전자현미경용 시편 제조방법 |
CN103868777A (zh) * | 2014-03-31 | 2014-06-18 | 上海华力微电子有限公司 | 透射电镜样品的制备方法 |
CN104122130A (zh) * | 2014-07-31 | 2014-10-29 | 上海华力微电子有限公司 | 一种透射电镜样品的制备方法 |
CN106706386A (zh) * | 2016-12-16 | 2017-05-24 | 武汉新芯集成电路制造有限公司 | 透射电镜样品的制备方法及观测方法 |
CN111366428A (zh) * | 2020-03-03 | 2020-07-03 | 上海华力集成电路制造有限公司 | Fib倒切制备tem样品的方法 |
CN112444435A (zh) * | 2020-11-20 | 2021-03-05 | 国标(北京)检验认证有限公司 | 一种块体材料平面透射电镜样品的制备方法 |
CN113295500A (zh) * | 2021-06-29 | 2021-08-24 | 上海华力微电子有限公司 | 一种透射电镜平面样品的制备方法 |
-
2022
- 2022-01-28 CN CN202210107000.6A patent/CN114441267A/zh active Pending
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20030045417A (ko) * | 2001-12-04 | 2003-06-11 | 삼성전자주식회사 | 투과 전자현미경 분석용 시편 제조방법 |
JP2004264145A (ja) * | 2003-02-28 | 2004-09-24 | Toshiba Corp | 透過型電子顕微鏡観察試料の作製方法 |
KR20140035071A (ko) * | 2012-09-13 | 2014-03-21 | (재)한국나노기술원 | 집속이온빔을 이용한 플랜 뷰 투과전자현미경용 시편 제조방법 |
CN103868777A (zh) * | 2014-03-31 | 2014-06-18 | 上海华力微电子有限公司 | 透射电镜样品的制备方法 |
CN104122130A (zh) * | 2014-07-31 | 2014-10-29 | 上海华力微电子有限公司 | 一种透射电镜样品的制备方法 |
CN106706386A (zh) * | 2016-12-16 | 2017-05-24 | 武汉新芯集成电路制造有限公司 | 透射电镜样品的制备方法及观测方法 |
CN111366428A (zh) * | 2020-03-03 | 2020-07-03 | 上海华力集成电路制造有限公司 | Fib倒切制备tem样品的方法 |
CN112444435A (zh) * | 2020-11-20 | 2021-03-05 | 国标(北京)检验认证有限公司 | 一种块体材料平面透射电镜样品的制备方法 |
CN113295500A (zh) * | 2021-06-29 | 2021-08-24 | 上海华力微电子有限公司 | 一种透射电镜平面样品的制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
曾丽珍;赵少飞;: "浅谈高质量透射电镜照片的拍摄", 实验室研究与探索, no. 07, pages 295 - 301 * |
段淑卿;虞勤琴;陈柳;赵燕丽;李明;张启华;简维廷;: "纳米尺寸芯片的透射电镜样品制备方法", 半导体技术, no. 12, pages 945 - 950 * |
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