[发明专利]一种基于三维TEM样品进行缺陷分析的方法

摘要

本发明涉及半导体制造领域，特别涉及一种基于三维TEM样品进行缺陷分析的方法。包括以下步骤：提供带有缺陷的半导体样品；在待观测区域形成第一标记；横向电镀第一铂金保护层；制备第一TEM样品；测量缺陷到第一标记的距离；将第一TEM样品放置到半导体样品上；纵向电镀第二铂金保护层；制备三维TEM样品；三维TEM成像。本发明的技术方案，在制备三维TEM样品的基础上，进行两个方向的TEM观测和成像，可以得到半导体制程中缺陷的形貌、大小、所处层次等全面信息，进行对所述缺陷进行准确失效分析，从而提出对半导体制程的可靠改进意见；本发明的技术方案操作方法简单，三维TEM样品制备效率高，对TEM样品进行失效分析效果好，准确率高。

主权项

一种基于三维TEM样品进行缺陷分析的方法，包括以下步骤：（a）提供半导体样品，所述半导体样品的待观测区域具有待检测的缺陷；（b）采用聚焦离子束对所述半导体样品的表面进行轰击，在所述半导体样品的待观测区域形成用于标识缺陷位置的第一标记；（c）在所述待观测区域上方的半导体样品表面上，电镀第一铂金保护层，所述第一铂金保护层覆盖所述缺陷位置和第一标记；（d）在所述半导体样品的待观测区域，采用聚焦离子束制备具有所述待检测缺陷的第一TEM样品，所述第一TEM样品具有第一观测面；（e）将步骤d制备的第一TEM样品放置到铜网上，并与所述铜网一起置于TEM机台，使所述TEM机台的电子束沿垂直于所述第一观测面的方向投影成像，并在TEM下量测所述第一TEM样品的成像图案中所述待检测缺陷到所述第一标记的距离；（f）将所述第一TEM样品从铜网上取出，以所述第一观测面朝上的方向将所述第一TEM样品放置于所述半导体样品上；（g）根据步骤e量测出的距离，判断所述待检测缺陷在所述第一观测面的位置，并在所述第一观测面的缺陷处电镀第二铂金保护层；（h）对所述第一TEM样品，采用聚焦离子束制备第二TEM样品，所述第二TEM样品具备第二观测面，所述第二TEM样品即为三维TEM样品；（i）将所述步骤h制备的三维TEM样品放置到铜网上，并与所述铜网一起置于TEM机台，使所述TEM机台的电子束沿垂直于所述第二观测面的方向投影，进行三维TEM成像。