[發(fā)明專利]原子探針分析方法、裝置及記錄媒體

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910236350.0
• 申請日: 2019-03-27
• 公開（公告）號: CN111751576B
• 公開（公告）日: 2023-07-11
• 發(fā)明（設計）人: 洪世瑋
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: G01Q30/04
• 分類號: G01Q30/04;G01N27/626;H01L21/66
• 代理公司: 北京派特恩知識產(chǎn)權代理有限公司 11270
• 代理人: 康艷青;姚開麗

本揭露提供一種原子探針分析方法、裝置及記錄媒體。所述方法包括下列步驟：利用脈沖激光器照射包括測試樣品的原子探針；利用質譜儀分析由原子探針表面射出的離子以獲得質譜圖，其中所述離子包括一元素的多種量體且具有多種價數(shù)；以及對各量體的不同價數(shù)的離子在質譜圖中對應的質荷比的計數(shù)值進行歸一化，以獲得各量體的離子所占的比例，并用以修正各量體的離子的定量結果。

技術領域

本揭露的實施例是有關于一種原子探針分析方法、裝置及記錄媒體。

背景技術

在半導體制程中，需要針對半導體組件的表面微污染、摻雜與離子植入等，進行特定元素(例如磷、砷、硼等)濃度的定量分析，從而控制或調整制程參數(shù)，藉此維持組件/外延的穩(wěn)定性。例如，在磷化硅的外延(epitaxy)過程中，即需要對磷進行定量分析(quantification)。

現(xiàn)今的定量分析技術其中之一是采用原子探針分析技術(Atom?ProbeTomography)，但此技術在對某些元素進行定量分析時，分析所得的質譜圖中的主要信號來源是由同一元素的多種量體的信號重迭而成，結果將使得定量分析結果與實際量值有所偏差。

發(fā)明內容

本揭露的實施例提供一種原子探針分析方法，適用于具有處理器的電子裝置。所述方法包括下列步驟：利用脈沖激光器照射包括測試樣品的原子探針；利用質譜儀分析由原子探針表面射出的離子以獲得質譜圖，其中所述離子包括一元素的多種量體且具有多種價數(shù)；以及對各量體的不同價數(shù)的離子在質譜圖中對應的質荷比(mass-to-charge-stateratio)的計數(shù)值進行歸一化，以獲得各量體的離子所占的比例，并用以修正各量體的離子的定量結果。

本揭露的實施例提供一種原子探針分析裝置，其包括連接裝置及處理器。其中，連接裝置用以連接脈沖激光器與質譜儀。處理器耦接連接裝置，且經(jīng)配置以利用脈沖激光器照射包括測試樣品的原子探針，利用質譜儀分析由原子探針表面射出的離子以獲得質譜圖，其中所述離子包括一元素的多種量體且具有多種價數(shù)，然后對各個量體的不同價數(shù)的離子在質譜圖中對應的質荷比的計數(shù)值進行歸一化，以獲得各個量體的離子所占的比例，并用以修正各個量體的離子的定量結果。

本揭露的實施例提供一種計算機可讀取記錄媒體，用以記錄程序，所述程序經(jīng)處理器加載以執(zhí)行：利用脈沖激光器照射包括測試樣品的原子探針；利用質譜儀分析由原子探針表面射出的離子以獲得質譜圖，其中所述離子包括一元素的多種量體且具有多種價數(shù)；以及對各量體的不同價數(shù)的離子在質譜圖中對應的質荷比的計數(shù)值進行歸一化，以獲得各量體的離子所占的比例，并用以修正各量體的離子的定量結果。

附圖說明

當結合附圖閱讀時，從以下詳細描述最好地理解本揭露內容的各方面。應注意，根據(jù)行業(yè)中的標準慣例，各種特征未按比例繪制。實際上，為了論述清楚起見，可任意增大或減小各種特征的尺寸。

圖1是根據(jù)本揭露實施例所繪示的原子探針分析裝置的方塊圖。

圖2是根據(jù)本揭露實施例所繪示的原子探針分析方法的流程圖。

圖3是根據(jù)本揭露實施例所繪示的磷離子的質譜圖。

圖4是根據(jù)本揭露實施例所繪示的原子探針分析方法的流程圖。

圖5是根據(jù)本揭露實施例所繪示的定量分析結果的比較圖。

附圖標號說明：

100：原子探針分析裝置；

102：連接裝置；

104：存儲媒體；

106：處理器；

112：脈沖激光器；

114：質譜儀；

300：質譜圖；

310：峰值；