[发明专利]栅氧化层失效分析方法有效
| 申请号： | 201410840409.4 | 申请日： | 2014-12-24 |
| 公开（公告）号： | CN105784743B | 公开（公告）日： | 2019-02-15 |
| 发明（设计）人： | 高保林;王倩 | 申请（专利权）人： | 中芯国际集成电路制造（上海）有限公司 |
| 主分类号： | G01N23/04 | 分类号： | G01N23/04 |
| 代理公司： | 上海申新律师事务所 31272 | 代理人： | 俞涤炯 |
| 地址： | 201203 上海市*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 氧化 失效 分析 方法 | ||
1.一种栅氧化层失效分析方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供一包含有栅氧化层和覆盖该栅氧化层表面的多晶硅栅的待测半导体器件，且该栅氧化层和多晶硅栅之间具有重金属污染；
将所述待测半导体器件上有重金属污染的区域制备成TEM样品；
采用离子束对所述TEM样品进行轰击，以使得所述TEM样品中的多晶硅栅非晶化；
继续对所述TEM样品进行栅氧化层失效分析。
2.如权利要求1所述的栅氧化层失效分析方法，其特征在于，所述方法还包括：采用聚焦离子束将所述待测半导体器件上有重金属污染的区域制备成TEM样品。
3.如权利要求2所述的栅氧化层失效分析方法，其特征在于，所述方法还包括：
采用聚焦离子束切割所述待测半导体器件中有重金属污染的区域得到TEM样品薄片；
加热所述TEM样品薄片制备成TEM样品。
4.如权利要求1所述的栅氧化层失效分析方法，其特征在于，所述离子束为轻元素离子束。
5.如权利要求1所述的栅氧化层失效分析方法，其特征在于，所述离子束为电离氟化硼获得。
6.如权利要求4所述的栅氧化层失效分析方法，其特征在于，所述轻元素离子束中的元素为磷或氩中的一种或多种。
7.如权利要求4所述的栅氧化层失效分析方法，其特征在于，所述TEM样品的厚度为95～105nm。
8.如权利要求7所述的栅氧化层失效分析方法，其特征在于，在50KV～70KV的电压下采用轻元素离子束对所述TEM样品的正反面分别进行一次轰击。
9.如权利要求7所述的栅氧化层失效分析方法，其特征在于，在50KV～70KV的电压下采用轻元素离子束对所述TEM样品的正反面同时进行一次轰击。
10.如权利要求1所述的栅氧化层失效分析方法，其特征在于，对所述TEM样品进行栅氧化层失效分析包括如下步骤：
将多晶硅栅非晶化的TEM样品放入透镜电镜中，观察所述重金属污染的位置；
对该重金属污染进行元素分析。
11.如权利要求1所述的栅氧化层失效分析方法，其特征在于，所述栅氧化层的材质为二氧化硅。
12.如权利要求1所述的栅氧化层失效分析方法，其特征在于，采用离子束对所述TEM样品进行轰击时，采用一固定夹具夹持所述TEM样品以便于对该TEM样品进行轰击。
13.如权利要求1所述的栅氧化层失效分析方法，其特征在于，对所述重金属污染进行定位后，将所述待测半导体器件上有重金属污染的区域制备成TEM样品。
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