[發明專利]物理失效分析樣品及其制備方法

有效

• 申請號: 202011018705.8
• 申請日: 2020-09-24
• 公開（公告）號: CN112179931B
• 公開（公告）日: 2021-10-19
• 發明（設計）人: 徐靜
• 申請（專利權）人: 長江存儲科技有限責任公司
• 主分類號: G01N23/2251
• 分類號: G01N23/2251
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 高天華;張穎玲

本公開實施例公開了一種物理失效分析樣品及其制備方法，所述方法包括：提供待分析結構；其中，所述待分析結構包括相對設置的第一表面和第二表面，失效區域位于所述第一表面和所述第二表面之間；在所述待分析結構的第一表面形成凹槽；其中，所述凹槽包括第一側壁和第二側壁，所述第一側壁覆蓋所述失效區域；在所述第一側壁與所述失效區域之間的相對距離小于預設距離時，轟擊所述第二側壁的組成粒子；其中，被轟擊的至少部分所述組成粒子濺射至所述第一側壁，形成覆蓋所述失效區域的第一保護層。

技術領域

本公開實施例涉及半導體制造領域，特別涉及一種物理失效分析樣品及其制備方法。

背景技術

在半導體器件制備工藝中，隨著半導體器件集成度越來越高，缺陷對器件的良率和可靠性的影響越來越大。因此，在半導體器件失效分析中，找到半導體器件中缺陷的位置并獲取缺陷的相關信息，可以反推出導致該缺陷的工序，從而可以對相關工序進行改進，避免后續出現類型缺陷，提高產品良率和器件的可靠性。

通常，需要對有缺陷的問題產品進行電性失效分析，找到缺陷在產品中的大致位置。為明確缺陷的具體情況，需再對問題產品進行物理失效分析。對問題產品進行物理失效分析時，通常需要將包括缺陷的問題產品制成很薄的試樣。

在制備進行物理失效分析的試樣時，會在缺陷的大致位置附近形成覆蓋缺陷的保護層，以在后續減薄問題產品、形成試樣的過程中保護缺陷。然而，現有技術中形成的保護層對于缺陷的保護效果較差，導致在制備試樣的過程中缺陷容易被破壞，從而降低獲取的缺陷相關信息的準確性，甚至出現制樣失敗的情況。

發明內容

有鑒于此，本公開實施例提供一種物理失效分析樣品及其制備方法。

根據本公開實施例的第一方面，提供一種物理失效分析樣品的制備方法，所述方法包括：

提供待分析結構；其中，所述待分析結構包括相對設置的第一表面和第二表面，失效區域位于所述第一表面和所述第二表面之間；

在所述待分析結構的第一表面形成凹槽；其中，所述凹槽包括第一側壁和第二側壁，所述第一側壁覆蓋所述失效區域；

在所述第一側壁與所述失效區域之間的相對距離小于預設距離時，轟擊所述第二側壁的組成粒子；其中，被轟擊的至少部分所述組成粒子濺射至所述第一側壁，形成覆蓋所述失效區域的第一保護層。

在一些實施例中，所述第一側壁與所述第二側壁相對設置。

在一些實施例中，所述方法還包括：

在所述相對距離大于或等于所述預設距離時，修整所述凹槽第一側壁的形貌，以減小所述相對距離。

在一些實施例中，所述方法還包括：

在形成所述凹槽后，檢測所述第一側壁，獲得檢測圖像；

當所述檢測圖像中包括指示所述失效區域的指示信息時，確定所述相對距離小于預設距離。

在一些實施例中，所述方法還包括：當所述檢測圖像中包括指示所述失效區域的指示信息時，根據所述檢測圖像，確定所述失效區域與所述第一側壁的相對位置關系；

所述在所述第一側壁與所述失效區域之間的相對距離小于預設距離時，轟擊所述第二側壁的組成粒子，包括：根據所述相對位置關系，確定轟擊的所述第二側壁的區域。

在一些實施例中，所述方法還包括：

根據所述相對位置關系，在所述第一表面形成覆蓋所述失效區域的第二保護層。

在一些實施例中，所述方法還包括：

形成所述第一保護層和所述第二保護層后，減薄所述待分析結構，形成具有預設厚度的樣品；其中，所述失效區域位于所述樣品內。