[發明專利]試樣溝槽填埋方法

有效

• 申請號: 201810253305.1
• 申請日: 2018-03-26
• 公開（公告）號: CN108666260B
• 公開（公告）日: 2023-09-12
• 發明（設計）人: 酉川翔太
• 申請（專利權）人: 日本株式會社日立高新技術科學
• 主分類號: H01L21/762
• 分類號: H01L21/762;H01L21/66
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;黃綸偉

本發明提供試樣溝槽填埋方法，即使是在深度方向上具有深的高縱橫比的溝槽的試樣片，也能夠均勻地填埋到溝槽內部而不會產生空洞。該試樣溝槽填埋方法的特征在于，至少具有如下工序：切出工序，從具有從一面向深度方向延伸的溝槽的試樣切出包含該溝槽在內的小區域的試樣片；以及堆積工序，從所述試樣片的沿所述深度方向展寬的側面朝向所述溝槽內透過電子束，并且從所述溝槽的所述一面側的開口向所述溝槽內噴射化合物氣體，由此利用通過所述電子束的照射產生的二次電子對所述化合物氣體進行分解，使所述化合物氣體的結構物堆積到所述溝槽內。

技術領域

本發明涉及能夠填埋形成在試樣上的溝槽(trench)而不會產生空洞的試樣溝槽填埋方法。

背景技術

以往，公知有如下的裝置：取出通過向試樣照射由電子或離子構成的帶電粒子束而制作出的試樣片，并將試樣片加工成適于掃描電子顯微鏡和透射電子顯微鏡等的觀察、分析、以及計測等各種工序的形狀(例如，參照專利文獻1、2)。

在利用帶電粒子束對這樣的試樣片中的、具有孔或槽(以下有時稱為溝槽)的試樣片進行加工時，在溝槽的內壁面及其至近處作為分析對象的情況下，為了防止由加工引起的損傷例如非晶質化或幕效應，通常在加工之前預先填埋溝槽。

作為溝槽的填埋手段，例如公知有通過涂覆樹脂或墨來填埋溝槽的方法。

另外，也公知有如下的方法：通過使用了帶電粒子束的化學蒸鍍(CVD)，使化合物氣體的分解物(以下有時稱為填埋材料)堆積到溝槽內而填埋溝槽。

專利文獻1：日本特開平5-052721號公報

專利文獻2：日本特開2008-153239號公報

然而，基于上述的樹脂或墨(ink)的涂覆的溝槽的填埋方法會花費在使具有流動性的樹脂或墨浸透到微細的溝槽內之后進行干燥等人工和時間，因而很難有效地制成具有已填埋溝槽的試樣片。另外，作為溝槽填埋材料的樹脂或墨是性質與由單晶體或無機化合物等構成的試樣自身完全不同的不同種材料，因而在親和性和耐久性方面存在課題。

另一方面，關于通過化學蒸鍍(CVD)來填埋溝槽的方法，在深度比開口直徑大的高縱橫比的溝槽中，很難通過填埋材料而無間隙地填埋溝槽內。即，在通過化學蒸鍍(CVD)來填埋高縱橫比的溝槽的情況下，在溝槽的底部側被填埋材料填埋之前，先在開口部附近堆積填埋材料，從而容易成為懸突(overhang)形狀。其結果是，以在溝槽的內部產生空洞的狀態封閉開口部，因而很難用填埋材料均勻填埋溝槽內而不發生不均勻的現象。

發明內容

本發明就是鑒于上述情況而完成的，其目的在于提供一種試樣溝槽填埋方法，即使是在深度方向上具有深的高縱橫比的溝槽的試樣片，也能夠均勻地填埋到溝槽內部而不會產生空洞。

為了解決上述課題，本實施方式的方式提供以下那樣的試樣溝槽填埋方法。

即，本發明的試樣溝槽填埋方法的特征在于，至少具有如下工序：切出工序，從具有從一面向深度方向延伸的溝槽的試樣切出包含該溝槽在內的小區域的試樣片；以及堆積工序，從所述試樣片的沿所述深度方向展寬的側面朝向所述溝槽內透過電子束，并且從所述溝槽的所述一面側的開口向所述溝槽內噴射化合物氣體，由此利用通過所述電子束的照射產生的二次電子對所述化合物氣體進行分解，使所述化合物氣體的結構物堆積到所述溝槽內。

根據本發明的試樣溝槽填埋方法，朝向溝槽內照射電子束而在溝槽內產生二次電子，利用該二次電子對噴射到溝槽內的化合物氣體進行分解，由此能夠使固體成分的結構物堆積到溝槽的內部。由此，能夠防止以下現象的發生:即在溝槽的開口附近，比底部先附著結構物而開口附近被封閉，在內部產生空洞這樣的、結構物的堆積不均。因此，不會在溝槽的內部產生空洞而能夠用結構物均勻地填埋溝槽內。

另外，在本發明中，其特征在于，在所述堆積工序中，通過使所述電子束從所述溝槽的底部朝向所述開口掃描，使所述結構物從所述溝槽的底部朝向所述開口依次堆積。