[发明专利]半导体EM测试中铜钽形貌的获得方法及测试样品制备方法

摘要

本发明属于半导体金属导线电子迁移测试技术领域，具体涉及一种半导体EM测试中铜钽形貌的获得方法及其样品的制备方法。测试样品的制备方法包括步骤：1)预处理及减薄和减宽；2)FIB样品制备。铜钽形貌的获得方法还包括步骤：3)第一次TEM观察；4)去铜进行第二次TEM观测。通过本发明所提供的半导体EM测试样品的制备方法，可以一次制备多个TEM样品，并且不需要进行样品提取。而通过本发明所提供的半导体EM测试中铜钽形貌的获得方法，可以快速得到钽元素分布图以及铜形貌来更好地失效分析，从而解决直接用EDS或者EELS做钽面扫描不但占用机台大量的时间，而且长时间扫描内样品可能会发生一定的漂移，因而无法真实反映其形貌的技术问题。

主权项

1.一种半导体EM测试样品的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)对待测样品的表面进行研磨，至待测样品的表面接近待观察铜钽形貌的金属互连线所在的结构层，得到层状待测样品，其中，所述的结构层中至少包括一段待观察铜钽形貌的金属互连线段；2)将步骤1)得到的层状待测样品的表面在聚焦离子束装置中进行Pt层沉积，沉积区域覆盖各段待观察铜钽形貌的金属互连线段所在的区域；3)将经过步骤2)处理的层状待测样品在金属互连线走向的方向上进行两侧宽度的整体磨减，并进行金属互连线段两侧硅基底宽度的局部磨减，得到预处理及减宽后的样品，经过整体磨减后，所述预处理及减宽后的样品为沿金属互连线走向方向的长条，所述长条的宽度为40～50微米，所述长条的长度为2.5～3.5毫米，经过局部磨减后，所述预处理及减宽后的样品中金属互连线段两侧的硅基底的宽度分别为5～10微米和30～40微米；4)通过聚焦离子束装置将步骤3)得到的预处理及减宽后的样品再次进行Pt层沉积，并对样品进行粗挖和细切，制备得到至少一个TEM测试样品。