[发明专利]暴露半导体衬底的方法和失效分析方法

权利要求书

1.一种暴露半导体衬底的方法，其特征在于，包括：

提供半导体样品，所述半导体样品从下至上依次包括半导体衬底、氧化层和半导体多晶层；

用化学溶液去除所述半导体衬底和半导体多晶层之间的氧化层，所述化学溶液为缓冲氧化蚀刻溶液或氢氟酸；

用超声波振荡去除所述半导体多晶层，暴露出所述半导体衬底。

2.根据权利要求1所述的暴露半导体衬底的方法，其特征在于，所述半导体衬底为硅衬底，所述氧化层为二氧化硅层，所述半导体多晶层为多晶硅层。

3.根据权利要求2所述的暴露半导体衬底的方法，其特征在于，所述缓冲氧化蚀刻溶液是由氢氟酸和氟化氨按(5～100)∶1配成的蚀刻性水溶液。

4.根据权利要求3所述的暴露半导体衬底的方法，其特征在于，所述缓冲氧化蚀刻溶液是由氢氟酸和氟化氨按10∶1配成的蚀刻性水溶液。

5.根据权利要求2所述的暴露半导体衬底的方法，其特征在于，所述氢氟酸的浓度为4.9±2％。

6.根据权利要求5所述的暴露半导体衬底的方法，其特征在于，所述氢氟酸的浓度为4.9％。

7.根据权利要求2所述的暴露半导体衬底的方法，其特征在于，所述半导体样品为电容元件或电阻元件。

8.根据权利要求7所述的暴露半导体衬底的方法，其特征在于，所述用化学溶液去除所述半导体衬底和半导体多晶层之间的氧化层包括：将所述半导体样品在所述化学溶液中浸泡8～20小时。

9.根据权利要求8所述的暴露半导体衬底的方法，其特征在于，所述用化学溶液去除所述半导体衬底和半导体多晶层之间的氧化层包括：将所述半导体样品在所述化学溶液中浸泡12小时。

10.根据权利要求2所述的暴露半导体衬底的方法，其特征在于，所述半导体样品为晶体管元件。

11.根据权利要求10所述的暴露半导体衬底的方法，其特征在于，所述用化学溶液去除所述半导体衬底和半导体多晶层之间的氧化层包括：将所述半导体样品在所述化学溶液中浸泡2～4小时。

12.根据权利要求11所述的暴露半导体衬底的方法，其特征在于，所述用化学溶液去除所述半导体衬底和半导体多晶层之间的二氧化硅层包括：将所述半导体样品在所述化学溶液中浸泡2小时。

13.根据权利要求2所述的暴露半导体衬底的方法，其特征在于，所述用超声波振荡去除所述半导体多晶层包括：将去除二氧化硅层的半导体样品浸泡在所述化学溶液中，并用超声波振荡去除所述多晶硅层。

14.根据权利要求13所述的暴露半导体衬底的方法，其特征在于，所述超声波振荡的时间为10～20秒。

15.根据权利要求14所述的暴露半导体衬底的方法，其特征在于，所述超声波振荡的时间为20秒。

16.根据权利要求1所述的暴露半导体衬底的方法，其特征在于，还包括：用去离子水清洗所述暴露出的半导体衬底。

17.根据权利要求16所述的暴露半导体衬底的方法，其特征在于，所述用去离子水清洗所述暴露出的半导体衬底包括：用超声波振荡浸泡在去离子水中的半导体衬底。

18.根据权利要求17所述的暴露半导体衬底的方法，其特征在于，所述超声波振荡的时间为10～20秒。

19.根据权利要求18所述的暴露半导体衬底的方法，其特征在于，所述超声波振荡的时间为10秒。

20.一种失效分析方法，其特征在于，包括：用权利要求1至19中任一项所述的暴露半导体衬底的方法暴露出半导体衬底；对所述暴露出的半导体衬底进行缺陷分析。

21.根据权利要求20所述的失效分析方法，其特征在于，对所述暴露出的半导体衬底进行缺陷分析包括：用扫描电子显微镜、透射电子显微镜或光学显微镜对所述暴露出的半导体衬底进行缺陷分析。