[發明專利]薄膜粘附強度的檢測方法、待檢測樣品及檢測裝置

有效

• 申請號: 202110226163.1
• 申請日: 2021-03-01
• 公開（公告）號: CN113029940B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 饒少凱;王超;徐齊;姜有東
• 申請（專利權）人: 長江存儲科技有限責任公司
• 主分類號: G01N19/04
• 分類號: G01N19/04
• 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

1.一種薄膜粘附強度的檢測方法，其特征在于，所述方法包括：

提供待檢測結構；其中，所述待檢測結構包括第一薄膜和第二薄膜，所述第二薄膜覆蓋所述第一薄膜；

去除部分所述第二薄膜，直至顯露所述第一薄膜，并基于殘留在所述第一薄膜表面的所述第二薄膜形成凸起，以形成待檢測樣品；

將檢測裝置的探針底部置于去除部分所述第二薄膜后所顯露的所述第一薄膜表面，并沿平行于所述第一薄膜所在平面的方向向所述凸起移動所述探針，直至所述凸起與所述第一薄膜分離；

在移動所述探針的同時，檢測所述探針的載荷；

根據所述凸起與所述第一薄膜分離時檢測的所述探針的載荷，確定所述第一薄膜與所述第二薄膜之間的粘附強度。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，

所述方法還包括：在移動所述探針的同時，記錄與檢測的所述載荷對應的所述探針的位移，獲得所述探針的載荷與位移之間的關系曲線；

所述根據所述凸起與所述第一薄膜分離時檢測的所述探針的載荷，確定所述第一薄膜與所述第二薄膜之間的粘附強度，包括：

確定所述關系曲線中載荷的峰值；其中，所述峰值為所述凸起與所述第一薄膜分離時，檢測的所述探針的載荷的取值；根據所述峰值、以及所述載荷與粘附強度之間的預設關系，確定所述第一薄膜與所述第二薄膜之間的粘附強度。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二薄膜包括第一區域、圍繞所述第一區域設置的第二區域，和圍繞所述第二區域設置的第三區域；

所述去除部分所述第二薄膜，直至顯露所述第一薄膜，并基于殘留在所述第一薄膜表面的所述第二薄膜形成凸起，包括：

去除所述第二區域中的所述第二薄膜，以顯露所述第二區域覆蓋的所述第一薄膜，并基于所述第一區域中的所述第二薄膜形成所述凸起。

4.根據權利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述去除部分所述第二薄膜，直至顯露所述第一薄膜，并基于殘留在所述第一薄膜表面的所述第二薄膜形成凸起，包括：

利用聚焦離子束技術去除部分所述第二薄膜，以形成所述凸起。

5.根據權利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述去除部分所述第二薄膜，直至顯露所述第一薄膜，并基于殘留在所述第一薄膜表面的所述第二薄膜形成凸起，包括：

沿垂直于所述第一薄膜所在平面的方向去除部分所述第二薄膜，以形成所述凸起；其中，所述凸起的至少一個側面垂直于所述第一薄膜所在的平面。

6.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

在所述凸起與所述第一薄膜分離之后，且在所述凸起與所述第二薄膜的第三區域接觸之前，停止移動所述探針。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

在移動所述探針的過程中，使得所述待檢測樣品發生分離，獲得第一部分和第二部分；其中，所述第一部分的體積大于所述第二部分的體積，所述第一部分包括顯露的所述第一薄膜；

分別對所述第一部分表面所述探針移動的區域和所述第二部分進行元素分析，獲得分析結果；

在所述分析結果指示所述第一部分表面所述探針移動的區域所包含的元素與所述第一薄膜的組成元素相同，且所述第二部分的組成元素與所述第二薄膜的組成元素相同時，確定所述探針使所述第一薄膜與所述凸起分離。

8.一種待檢測樣品，其特征在于，應用如權利要求1至7任一項所述方法進行檢測，所述待檢測樣品包括：

第一薄膜；

第二薄膜，位于所述第一薄膜表面，包括第一子塊體和第二子塊體；其中，所述第二子塊體圍繞所述第一子塊體設置，且所述第一子塊體與所述第二子塊體之間存在空隙，所述第一薄膜的部分區域通過所述空隙顯露。

9.根據權利要求8所述的待檢測樣品，其特征在于，

沿垂直于所述第一薄膜所在平面的方向，所述第一子塊體的至少一個表面為平面。