[发明专利]一种TEM芯片样品的标记方法

说明书

本发明提供一种TEM芯片样品的标记方法，使用TEM将芯片样品上距离目标区域0.2μm～3μm范围内的部分损伤，形成非晶圈，非晶圈半径小于所述非晶圈到所述目标区域的距离。本发明提供的TEM芯片样品的标记方法使得在需要使用透射电镜观察的目标区域附近部分损伤，由于使用TEM里的电子束，可精确控制损伤形成的非晶圈的位置和半径，可以减少对目标区域的误伤率，也可以对具有目标区域下方造成损伤标记，使得在使用透射电镜观察分析TEM芯片样品时，立刻能寻找出需要观察分析的目标区域，减少在观察分析TEM芯片样品时因为寻找目标区域而浪费的时间，提高工作效率。

技术领域

本发明涉及透射电镜观察芯片样品的领域，特别涉及一种TEM芯片样品的标记方法。

背景技术

透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope，简称TEM)，简称透射电镜，是把经加速和聚集的电子束投射到非常薄的样品上，电子与样品中的离子碰撞而改变方向，从而产生立体角散射，散射角的大小与样品的密度、厚度相关，因此可以形成明暗不同的影像，影像将在放大、聚焦后在成像器件(如荧光屏、胶片或感光耦合组件)上显示出来。如今透射电镜在包括集成电路分析在内的各个领域都有着极为广泛且越来越重要的应用，而FIB(Focused Ion beam，聚焦离子束)制样则是半导体领域最为主要的TEM样品制备手段。而随着半导体集成电路工艺持续的开发，芯片的特征尺寸从微米级别逐渐发展到现在的纳米级别，TEM已经取代SEM(扫描电子显微镜)成为集成电路材料和结构分析的主要工具。

一般情况下，在几微米×几微米尺寸的TEM样品上，如图1所示，需分析的目标是比较明显的，很容易在TEM样品上找到。但是，对于某些小尺寸的重复单元结构，如图2所示，在TEM样品上存在包括目标单元在内的多个重复的单元结构1，如每个单元结构1为多晶硅栅极或者金属引线等微小的重复单元，而每个微小的重复单元无论是结构、尺寸还是颜色需要做成完全一样并且并列排布在硅衬底2上，这样便形成了若干个重复的单元结构1，除了制样的人员以外，其他TEM操作人员无法确认目标单元的位置。如果某一个TEM样品需要再次观测，且TEM操作人员并非制样人员，或即使是制样人员但已不记得目标单元或者目标区域的相对位置，就会出现问题而无法操作。

因此针对上述缺陷，有必要发明一种TEM芯片样品的标记方法，减少在观察分析TEM芯片样品时因为寻找目标区域而浪费的时间，提高工作效率。

发明内容

本发明提供一种TEM芯片样品的标记方法，针对上述问题，使用透射电镜的电子束将芯片样品上距离目标区域0.2μm～3μm范围内的硅衬底的晶格改变，将晶格改变部分形成晶格改变圈，所述晶格改变圈的半径小于所述晶格改变圈到所述目标区域的距离，这样在透射电镜下，立刻能寻找出需要观察分析的目标区域，减少在观察分析TEM芯片样品时因为寻找目标区域而浪费的时间，增加工作效率。

为达到上述目的，本发明提供一种TEM芯片样品的标记方法，使用透射电镜的电子束将芯片样品上距离目标区域0.2μm～3μm范围内的硅衬底的晶格改变，将晶格改变部分形成晶格改变圈，所述晶格改变圈的半径小于所述晶格改变圈到所述目标区域的距离。

作为优选，使用透射电镜的电子束将芯片样品上距离所述目标区域0.2μm～3μm范围内的硅衬底部分的晶格损伤。

作为优选，使用透射电镜的电子束将芯片样品上距离所述目标区域0.2μm～3μm范围内的硅衬底部分的晶格损伤形成非晶，所述晶格改变圈即为非晶圈。

作为优选，透射电镜的电子束光斑直径在5nm以内。

作为优选，透射电镜的电子束的曝光时间为20sec～30sec。

作为优选，使用透射电镜的电子束将芯片样品上距离所述目标区域0.4μm处的硅衬底的晶格损伤。

作为优选，所述芯片样品内规则排布有若干个重复的单元结构。