[发明专利]电子束检测样品及检测方法

说明书

一种电子束检测样品及检测方法，检测方法包括提供晶圆，所述晶圆表面形成有半导体器件；在所述半导体器件表面覆盖氧化层；电子束照射所述半导体器件，利用逸出的二次电子来反应被检测的所述半导体器件表面的形貌特征，在所述半导体器件表面形成所述氧化层，电子束照射时要通过所述氧化层之后再进入所述半导体结构表面，所述氧化层避免电子束能量直接照射到所述半导体器件内部，防止所述半导体器件内电流变大产生电弧击穿，提高检测效率。

技术领域

本发明涉及半导体检测领域，特别涉及一种电子束检测样品及检测方法。

背景技术

集成电路制造工艺一般都经过很多复杂的工序，任何环节的微小错误都将导致整个芯片失效，特别是随着电路关键尺寸的不断缩小，其对工艺控制的要求就越严格，所以在生产过程中，为能及时的发现和解决问题，就必须配备相应的缺陷检测设备以对晶圆进行缺陷检测。

电子束(E-Beam)机台是一种缺陷检测设备，E-Beam机台通过直接发射电子束至待测晶圆的表面，实现对所述待检测晶圆进行内部缺陷检测。需要说明的是，如果样品表面光滑平整(无形貌特征)，则不形成衬度；而对于表面有一定形貌的样品，其形貌可看成由许多不同倾斜程度的面构成的凸尖、台阶、凹坑等细节组成，这些细节的不同部位发射的二次电子数不同，从而产生衬度，衬度的形成主要取于样品表面相对于入射电子束的倾角，所以，电子束检测时，利用二次电子来反应被检测样品表面的形貌特征。但是，使用E-Beam机台对晶圆进行内部缺陷检测时，特别是对结构尺寸很小的待测晶圆进行内部缺陷检测时，需要通过增大入射电子束的能量以得到更清晰的图像；而随着入射电子束能量的增大，照射在晶圆表面，会产生电弧击穿(arcing)现象，从而导致晶圆的报废概率加大，导致检测效率降低。

因此，需要提供一种检测方法，使电子束检测过程中，减少电弧击穿(arcing)现象，以提高检测效率。

发明内容

本发明解决的问题是电子束对晶圆检测过程中，出现电弧击穿(arcing)现象。

为解决上述问题，本发明提供一种提供晶圆，所述晶圆表面形成有半导体器件；在所述半导体器件表面覆盖氧化层；电子束通过所述氧化层对所述半导体器件进行检测。

可选的，所述氧化层的厚度为1nm-5nm。

可选的，形成所述氧化层的方法为化学气相沉积或扩散工艺。

可选的，所述化学气相沉积的工艺为常压化学气相沉积法或低压化学气相沉积法。

可选的，所述氧化层的材料为氧化硅。

可选的，电子束检测采用的能量为2KeV-2.5KeV。

可选的，检测之后，还包括步骤：除去所述氧化层。

可选的，除去所述氧化层的工艺为湿法刻蚀。

可选的，所述湿法去除工艺包括：采用DHF熔液冲洗所述氧化层。

本发明还提供一种检测样品，包括晶圆，所述晶圆表面具有半导体器件；氧化层，覆盖在所述半导体器件表面。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

在所述半导体器件表面形成所述氧化层，电子束照射时要通过所述氧化层之后再进入所述半导体结构表面，所述氧化层避免电子束能量直接照射到所述半导体器件内部，防止所述半导体器件内电流变大产生电弧击穿，提高了检测效率。

附图说明

图1是本发明一实施例提供的晶圆内部具有缺陷的半导体结构示意图；

图2是本发明一实施例提供的在所述半导体结构表面形成所述氧化层的结构示意图；

图3是本发明一实施例提供电子束对所述半导体结构内部缺陷进行检测时的示意图；