[发明专利]截面样品的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，特别是涉及一种截面样品的制备方法。

背景技术

在晶圆级失效分析(Wafer Level FA)的物理结构中，截面分析(Cross Section)是一种常用和有效地物理分析方法。使用的失效分析工具主要有截面加工工具和截面观察设备，其中，最常用的截面加工工具为定点切割机(SELA)，截面观察设备包括光学显微镜(OM)和扫面电子显微镜(SEM)等。在截面分析时，一般先将晶圆样品放入定点切割机中，利用定点切割机制备出截面样品，再将截面样品的截面放到截面观察设备下进行观察、分析。

但是，现有的定点切割机对晶圆样品具有一定的要求，如图1所示，用于定点切割机的晶圆样品111的长度W1和宽度H1需要满足一定的范围，一般，晶圆样品111的长度W1为20cm～22cm，晶圆样品111的长度H1为9cm～11cm，并且，待测图形112需位于晶圆样品111的中心。但是，在实际的生产中，往往需要对一些特殊的晶圆样品进行断面地切割。例如，当晶圆样品为single die(单个带，如图2a所示，待测图形122位于晶圆样品121的一侧)，或晶圆样品为边缘样品(如图2b所示，待测图形132位于晶圆131的边缘)，均无法采用定点切割机进行截面样品的制备。

为了对特殊的晶圆样品进行截面样品制备，现有技术通常采用以下两种方法:

一、采用聚焦离子束分析仪(FIB)进行切割。采用聚焦离子束分析仪(FIB)进行切割具有以下缺点:1、只能切割微米级的宽度;2、断面的结构不佳;3、无法分清不同绝缘层之间的界面;4、在切割具有光刻胶的晶圆样品时，会使光刻胶变形。

二、手工切割。目前，对特殊的晶圆样品进行截面样品制备，大部分采用手工切割的方法，但是，手工切割制备的截面样品不精确。

因此，如何提供截面样品的制备方法，能够对特殊的晶圆样品进行准确地断面切割，已成为本领域技术人员需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于，解决现有技术无法对特殊的晶圆样品进行准确地断面切割的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种截面样品的制备方法，包括:

步骤一:提供晶圆样品，所述晶圆样品具有衬底以及待测目标，所述晶圆样品具有目标截面，所述目标截面穿过所述待测目标，并位于第一方向上;

步骤二:在所述晶圆样品上制备一激光标记，所述激光标记位于所述目标截面上;

步骤三:根据所述激光标记，对所述晶圆样品进行手工切割，以得到截面样品。

进一步的，在所述步骤一和步骤二之间，还包括:在所述晶圆样品制备一离子束标记，所述离子束标记位于所述目标截面上。

进一步的，采用聚焦离子束在所述晶圆样品制备所述离子束标记。

进一步的，在所述步骤二中，在所述离子束标记上制备所述激光标记。

进一步的，所述晶圆样品的尺寸为5mm×5mm～15mm×15mm。

进一步的，所述步骤一包括:

提供原始样品，所述原始样品具有所述衬底以及所述待测目标;以及

对所述原始样品进行手工切割，以形成所述晶圆样品。

进一步的，采用激光打标机在所述晶圆样品上制备所述激光标记。

进一步的，在所述步骤三之后，还包括:对所述截面样品在第二方向上进行手工切割，所述第二方向与所述第一方向相垂直。

进一步的，所述截面样品的尺寸为3mm×3mm～7mm×7mm。

进一步的，所述第一方向为所述衬底的100方向或110方向。

与现有技术相比，本发明提供的截面样品的制备方法具有以下优点:

本发明的截面样品的制备方法，先在所述晶圆样品上制备一激光标记，所述激光标记位于所述目标截面上，再根据所述激光标记，对所述晶圆样品进行手工切割，与现有技术相比，先制备所述激光标记以精确地定位，再顺着所述激光标记进行手工切割，能够在保证准确度的前提下，对各种晶圆样品进行断面切割。

附图说明

图1为现有技术中用于定点切割机的晶圆样品的示意图;

图2a-图2b为现有技术中特殊的晶圆样品的示意图;

图3为本发明一实施例的截面样品的制备方法的流程图;

图4a-图4f为本发明一实施例的截面样品的制备方法各步骤中样品的示意图。

具体实施方式