一種用于SEM/ FIB失效分析的樣品座制造技術

本實用新型專利技術公開了一種用于SEM/FIB失效分析的樣品座，包括定位圓柱、樣品存放臺和固定螺絲，所示定位圓柱設置在樣品存放臺底部，所述樣品存放臺上表面開設有至少四個樣品槽，每個樣品槽分別對應有固定螺絲，所述固定螺絲從樣品存放臺側部分別伸入到各個樣品槽內。本實用新型專利技術通能同時觀測多個樣品，提高物性失效分析的效率；可以把多個銅工藝樣品盡快放入真空室內避免被氧化污染；避免多次置換樣品，保持真空值提高分辨率；改進樣品固定螺絲美觀且容易控制力度，避免樣品被夾碎。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬于半導體芯片制造行業的失效分析領域，主要涉及電子顯微鏡的材料物性表征技術，特別是一種用于SEM/FIB失效分析的樣品座。
技術介紹
掃描電子顯微鏡(Scanning Electron Microscope,以下簡稱SEM)是一種主要應用于材料表面形貌觀察成像的材料表征技術設備。聚焦離子束(Focused Ion Beam,以下簡稱FIB)系統是利用電透鏡將離子束聚焦成非常小尺寸的顯微切割儀器。SEM的工作原理是用一束極細的電子束掃描樣品，在樣品表面激發出次級電子，次級電子的多少與電子束入射角有關，也就是說與樣品的表面結構有關，次級電子由探測器收集，并在那里被閃爍器轉變為光信號，再經光電倍增管和放大器轉變為電信號來控制熒光屏上電子束的強度，顯示出與電子束同步的掃描圖像。樣品座主要用于放置硅片截面的樣品，便于SEM觀測。目前·現有的樣品座由金屬平臺和底座兩部分組成。底座用來與設備樣品臺連接固定，底座上面的金屬平臺用于放置樣品。FEI公司提供用于截面樣品觀測的原廠樣品座的材質是金屬，結構分為兩部分，上面是一個凹槽用于放置芯片樣品，由一個金屬螺絲固定樣品。底部是有兩根圓柱體，正好匹配及固定在SEM的樣品臺上，被觀測的截面芯片樣品通常只有一個。這樣的操作方式主要存在以下幾個問題I、能被觀測的截面樣品只有一個，在半導體失效分析中特別是物性分析需求量很大，這樣明顯達不到所要的效率；2、隨著半導體工藝的改進，銅工藝已經成為主導力量，對于物性失效分析制樣要求也就非常嚴格，為了避免樣品被氧化需要快速放入SEM中觀測，如果每次只能放置一個樣品，那么其余樣品很容易就被氧化、污染也就無法再分析觀測了 ；3、真空值的要求對于掃描電子顯微鏡的觀測非常重要，分析能力需要依靠好的真空狀態，經常置換樣品會影響SEM的真空狀態，達不到好的分辨率；4、樣品座上的固定樣品螺絲直徑粗，底部不夠光滑，在固定樣品時很容易將樣品夾碎，這樣不單樣品受損不能觀測若放入SEM碎屑會污染樣品槽。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題提供一種可以同時觀測多個樣品、物性失效分析效率高且使用方便的用于SEM/FIB失效分析的樣品座，以克服現有技術存在的上述不足。本技術解決技術問題的技術方案如下一種用于SEM/FIB失效分析的樣品座，包括定位圓柱、樣品存放臺和固定螺絲，所示定位圓柱設置在樣品存放臺底部，其特征在于，所述樣品存放臺上表面開設有至少四個樣品槽，每個樣品槽分別對應有固定螺絲，所述固定螺絲從樣品存放臺側部分別伸入到各個樣品槽內。由以上公開的技術方案可知，本技術通過設置至少四個樣品槽，每個樣品槽通過不同的固定螺絲固定，其有益效果如下I、能同時觀測多個樣品，提高物性失效分析的效率；2、可以把多個銅工藝樣品盡快放入真空室內避免被氧化污染；3、避免多次置換樣品，保持真空值提高分辨率；4、改進樣品固定螺絲美觀且容易控制力度，避免樣品被夾碎。附圖說明圖I為本技術立面結構示圖；圖2為本技術正視圖；圖3為本技術側視圖；圖4為本技術俯視圖；圖5為本技術裝設樣品之后立體結構示意圖附圖標記如下I、定位圓柱2、樣品存放臺3、固定螺絲4、樣品槽5、固定孔6、樣品具體實施方式以下結合附圖與具體實施例對本技術做進一步詳細的說明。如圖f 2所示，本技術用于SEM/FIB失效分析的樣品座，包括定位圓柱I、樣品存放臺2和固定螺絲3，所示定位圓柱I設置在樣品存放臺2底部，所述樣品存放臺2上表面開設有至少四個樣品槽4，每個樣品槽分別對應有固定螺絲3，所述固定螺絲從樣品存放臺2側部分別伸入到各個樣品槽4內。所述樣品槽4之間相互平行；所述樣品槽4為傾斜凹槽，其傾斜角度為23度-45度。由于物性失效分析對于形貌觀測要求較多，通過設計略帶角度23度-45度的凹槽，既能看到樣品的截面還能同時看到表面特征甚至可以觀測到帶有角度的側壁形貌，這個對于蝕刻工藝觀測有無殘留非常有益。如圖3所示，樣品座整體高度H不超過16mm，樣品槽4的垂直深度不超過7mm。相鄰樣品槽之間的間距是5mnT6mm。樣品槽的寬度為lmnT2mm。如圖5所示，采用本技術放置樣品，原先一個樣品觀測需要15分鐘，放置樣品過程一次需要10分鐘，8個樣品觀測需要2小時，來回放置樣品需要80分鐘。使用本技術樣品座與原來樣品座相比雖然觀測樣品時間一樣但是放置樣品時間卻節省了 70分鐘，很好的提高了工作效率。以上所述僅為本技術的較佳實施方式，并非用來限制本技術的保護范圍，凡是依照本技術權利要求所做的同等變換，均在本技術的保護范圍之內。權利要求1.一種用于SEM/FIB失效分析的樣品座，包括定位圓柱(I)、樣品存放臺(2)和固定螺絲(3)，所示定位圓柱(I)設置在樣品存放臺底部，其特征在于，所述樣品存放臺(2)上表面開設有至少四個樣品槽(4)，每個樣品槽(4)分別對應有固定螺絲(3)，所述固定螺絲(3)從樣品存放臺(2)側部分別伸入到各個樣品槽(4)內。2.根據權利要求I所述的用于SEM/FIB失效分析的樣品座，其特征在于所述樣品槽(4)之間相互平行。3.根據權利要求I所述的用于SEM/FIB失效分析的樣品座，其特征在于所述樣品槽(4)為傾斜凹槽，其傾斜角度為23度-45度。4.根據權利要求I所述的用于SEM/FIB失效分析的樣品座，其特征在于所述樣品座整體高度不超過16mm，樣品槽(4)的垂直深度不超過7mm。5.根據權利要求I所述的用于SEM/FIB失效分析的樣品座，其特征在于所述樣品存放臺(2)側部設有固定孔(5)，所述固定螺絲(3)嵌入到固定孔(5)內對樣品槽(4)內放置的樣品(6)進行固定。6.根據權利要求I所述的用于SEM/FIB失效分析的樣品座，其特征在于相鄰樣品槽之間的間距是5mnT6mm。7.根據權利要求I所述的用于SEM/FIB失效分析的樣品座，其特征在于樣品槽的寬度為Imm 2mm。專利摘要本技術公開了一種用于SEM/FIB失效分析的樣品座，包括定位圓柱、樣品存放臺和固定螺絲，所示定位圓柱設置在樣品存放臺底部，所述樣品存放臺上表面開設有至少四個樣品槽，每個樣品槽分別對應有固定螺絲，所述固定螺絲從樣品存放臺側部分別伸入到各個樣品槽內。本技術通能同時觀測多個樣品，提高物性失效分析的效率；可以把多個銅工藝樣品盡快放入真空室內避免被氧化污染；避免多次置換樣品，保持真空值提高分辨率；改進樣品固定螺絲美觀且容易控制力度，避免樣品被夾碎。文檔編號H01J37/20GK202712117SQ201220369559公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月27日 優先權日2012年7月27日專利技術者史燕萍 申請人:上海華力微電子有限公司本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于SEM/FIB失效分析的樣品座，包括定位圓柱（1）、樣品存放臺（2）和固定螺絲（3），所示定位圓柱（1）設置在樣品存放臺底部，其特征在于，所述樣品存放臺（2）上表面開設有至少四個樣品槽（4），每個樣品槽（4）分別對應有固定螺絲（3），所述固定螺絲（3）從樣品存放臺（2）側部分別伸入到各個樣品槽（4）內。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：史燕萍，
申請(專利權)人：上海華力微電子有限公司，
類型：實用新型
國別省市：