本發(fā)明涉及半導體領(lǐng)域,特別是涉及一種超級結(jié)溝槽底部定點分析方法。
背景技術(shù):
在進行超級結(jié)柵極零電壓時的消耗電流或者BV(擊穿電壓)失效進行失效分析分析時,失效點定位后,進行下一步分析存在一定技術(shù)難度。現(xiàn)有技術(shù)主實現(xiàn)定點分析時面臨以下技術(shù)難題:
1、由于超級結(jié)溝道深度達到幾十微米,而聚焦離子束分析超過20微米深度后,分析存在難度,無法通過聚焦離子束直接對溝道底部定點分析。
2、失效點一般比較小,研磨的精度也無法滿足失效點定位分析。
3、先直接在器件表面減薄后,再通過聚焦離子束分析的方法難度是無法判斷具體減薄的深度。
綜上所述,對于超級結(jié)柵極零電壓時的消耗電流或者擊穿電壓如果失效點在溝道較深的位置時(較深指20微米以上),目前無法準確定點分析形貌,存在分析的空白。而超級結(jié)柵極零電壓時的消耗電流和擊穿電壓失效又是最常見和最多的失效模式,急需能進行準確定點分析到Trench底部方法。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的是提供一種能對超級結(jié)溝槽底部失效點實現(xiàn)準確定位的超級結(jié)溝槽底部定點分析方法,包括:
1)在樣品需要分析位置制作定點標記;
2)在樣品側(cè)面研磨樣品,直至側(cè)面研磨部位剩余樣品距離所述定點標記達到第一預(yù)設(shè)距離;
3)以第一預(yù)設(shè)角度傾斜地正面研磨樣品,直至研磨部位剩余樣品寬度達到第一預(yù)設(shè)研磨寬度;
4)使用聚焦離子束對樣品表面距離溝槽底部小于第二預(yù)設(shè)距離的標記位置進行表面定點分析。
進一步改進,實施步驟1)時,制作標記大于等于4個。
進一步改進,實施步驟1)時,各標記間隔距離相等。
進一步改進,實施步驟1)時,各標記間隔距離為10微米-20微米。
進一步改進,所述第一預(yù)設(shè)距離為0.1微米-0.5微米。
進一步改進,所述第二預(yù)設(shè)距離為15微米。
進一步改進,所述第一預(yù)設(shè)角度為:17″<a<5°。
進一步改進,實施步驟3)時,通過光學顯微鏡、掃描電子顯微鏡或聚焦離子束實時檢測正面研磨的寬度同時進行補充制作定點標記。
進一步改進,至少進行二次補充制作定點標記。
進一步改進,所述第一預(yù)設(shè)研磨寬度通過下述公式計算獲得;
X=tan(a)×Y;X為研磨深度,a為第一預(yù)設(shè)角度,Y為表面研磨寬度。
本發(fā)明先側(cè)面研磨可以提高后續(xù)正面帶角度研磨的效率,使用帶指定角度表面研磨樣品,可以時刻監(jiān)控研磨的表面寬度,同時通過特定的角度換算出深度,這樣實現(xiàn)了時刻監(jiān)控沒有參考圖形的研磨深度。本發(fā)明根據(jù)換算的深度可以設(shè)定聚焦離子束分析的深度,成功完成定點分析的目的。改進現(xiàn)有技術(shù)中沒有研磨深度的監(jiān)控,無法判斷深度,會造成過度研磨,或研磨不足等情況最終導致定點分析失敗的缺陷。
附圖說明
下面結(jié)合附圖與具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明:
圖1是本發(fā)明實施例的示意圖一。
圖2是本發(fā)明實施例的示意圖二。
圖3是本發(fā)明實施例的示意圖三。
圖4是本發(fā)明實施例的示意圖四。
圖5是本發(fā)明的流程示意圖。
附圖標記說明
X為研磨深度
a為第一預(yù)設(shè)角度
Y為表面研磨寬度
L為第一預(yù)設(shè)距離
A為需分析位置
B為標記
C為樣品
D為需要研磨到的表面寬度的位置
具體實施方式
本發(fā)明提供的超級結(jié)溝槽底部定點分析方法,包括:
1)如圖1所示,在樣品需要分析位置采用激光制作定點標記;此步驟的目的是為了后續(xù)樣品處理后避免表面圖形變化后無法判斷失效點的位置。
本實施例中,此步驟中制作標記大于等于4個。以4個標記為例,使各標記間隔距離相等能采用的形狀比如菱形的四角、正方形的四角或均勻分布于某一圓周,各標記間隔距離為10微米-20微米。
上述各標記間距離優(yōu)選為15微米。
2)如圖2所示,在樣品側(cè)面研磨樣品,直至側(cè)面研磨部位剩余樣品距離所述定點標記達到第一預(yù)設(shè)距離;
本實施例第一預(yù)設(shè)距離為0.1微米-0.5微米,優(yōu)選為0.2、0.3或0.4微米。此步驟的的目的是為了提高后續(xù)表面研磨的速度。
3)如圖3所示,以第一預(yù)設(shè)角度傾斜地正面研磨樣品,直至研磨部位剩余樣品寬度達到第一預(yù)設(shè)研磨寬度;所述第一預(yù)設(shè)角度為:17″<a<5°。
當?shù)谝活A(yù)設(shè)角度確定的情況下,需要研磨的第一預(yù)設(shè)研磨寬度,可以通過以下公式進行計算獲得;
X=tan(a)×Y;
其中,X為研磨深度,a為傾斜角度,Y為表面研磨寬度,從而能計算出所需要的深度下正面樣品所需研磨的寬度值,參考圖4所示。
4)使用聚焦離子束對樣品表面距離溝槽底部小于第二預(yù)設(shè)距離的標記位置進行表面定點分析。
其中,第二預(yù)設(shè)距離為小于15微米。
進一步改進,實施步驟3)時,通過光學顯微鏡、掃描電子顯微鏡或聚焦離子束等手段實時檢測正面研磨的寬度同時進行補充制作定點標記,進行至少二次補充制作定點標記。
以上通過具體實施方式和實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,但這些并非構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在不脫離本發(fā)明原理的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可做出許多變形和改進,這些也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。