[發明專利]一種超小樣品背面拋光處理的方法

有效

• 申請號: 202011084320.1
• 申請日: 2020-10-12
• 公開（公告）號: CN112345336B
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 周文婷;段淑卿;凌翔;高金德
• 申請（專利權）人: 上海華力集成電路制造有限公司
• 主分類號: G01N1/32
• 分類號: G01N1/32;B24B29/02;B24B41/06
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 戴廣志

本發明提供一種超小樣品背面拋光處理的方法，將超小尺寸芯片正面朝下粘在第一墊片上；將拼接墊片拼在所述芯片的周圍；對芯片冷卻固定；對芯片背面拋光；將第一墊片加熱并取下芯片和拼接墊片備用；將芯片正面朝上粘在載玻片上并冷卻固定；對芯片正面扎針，背面獲取熱點；將裝有芯片的載玻片加熱，取下芯片；將芯片正面朝上置于涂有AB膠的第二墊片上，并將研磨與芯片同一高度的拼接墊片嚴絲合縫拼在芯片周圍之后加熱并固定冷卻；對樣品正面去層，并確定熱點周圍的失效位置。本發明可使超小樣品背面拋光的難度大大降低，使得后續分析得以進行，同時為后續磨片提供合適高度的拼接墊片，降低磨片難度。極大提高制樣成功率，輔助推動在線工藝的改善，進而提升產品良率。

技術領域

本發明涉及半導體技術領域，特別是涉及一種超小樣品背面拋光處理的方法。

背景技術

半導體的失效分析流程為先進行電性驗證失效模式，采用電性手段和物性手段進行失效定位，從而找到根本原因。失效分析是在一個厘米或毫米量級的芯片上，需要手動逐層研磨找到納米級別的失效點。而隨著制造技術的不斷發展，樣品尺寸不斷減小，對樣品的失效分析的處理要求越來越高。

超小封裝樣品由于樣品背面減薄，樣品背面粗糙凹凸且存在刮痕。在物性去除樣品封裝后，樣品背面的殘留以及刮痕，會造成在利用光發射顯微鏡(Photon EmissionMicroscope)獲取熱點時的干擾。因此必須對超小樣品的背面進行拋光，從而排除獲取電性熱點時的干擾。

但由于超小樣品非常小且薄(長寬尺寸約1mm×0.5mm)，在常規手動拋光處理超小樣品時由于研磨盤表面有水(借助水來減小摩擦)，樣品會漂浮在水面，且手指上的丁腈手套并非嚴絲合縫，手指按壓樣品并在在研磨盤上轉動樣品時樣品經常會翻面，從而正面受損，制樣失敗率極高。

因此，有必要提出一種新的方法來降低芯片背面拋光與磨片難度，提高制樣成功率。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種超小樣品背面拋光處理的方法，用于解決現有技術中對于超小樣品在失效分析中熱點獲取困難，背面拋光與磨片難度大，從而導致制樣成功率低的問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種超小樣品背面拋光處理的方法，該方法至少包括以下步驟：

步驟一、提供用于失效分析的芯片；

步驟二、將所述芯片正面朝下粘在涂有熱熔膠的第一墊片上；

步驟三、提供四個蓋玻片作為拼接墊片，將所述拼接墊片拼在所述芯片的周圍；

步驟四、檢查所述芯片與其周圍的所述拼接墊片的縫隙大小，并調整拼接程度直至所述拼接墊片嚴絲合縫拼在所述芯片周圍為止；

步驟五、對所述芯片進行冷卻固定；

步驟六、在手動研磨機上用鉆石砂紙對所述芯片背面進行拋光，使得所述拼接墊片與所述芯片具有相同高度；

步驟七、將所述第一墊片放在所述加熱臺上進行加熱并取下所述芯片和所述拼接墊片備用；

步驟八、提供一載玻片，將所述芯片正面朝上粘在涂有熱熔膠的所述載玻片上，并冷卻固定；

步驟九、通過背面式發射顯微鏡對所述芯片正面扎針，背面獲取熱點；

步驟十、將裝有所述芯片的所述載玻片放在加熱臺上加熱，取下所述芯片；

步驟十一、將所述芯片正面朝上置于涂有AB膠的第二墊片上，并將步驟七中的所述拼接墊片拼在所述芯片的周圍；之后檢查所述芯片與其周圍的所述拼接墊片的縫隙大小，并調整拼接程度直至所述拼接墊片嚴絲合縫拼在所述芯片周圍為止；所述第二墊片、芯片和其周圍的所述拼接墊片構成樣品；