专利名称：一种用于sem/ fib失效分析的样品座的制作方法
技术领域：
本实用新型属于半导体芯片制造行业的失效分析领域，主要涉及电子显微镜的材料物性表征技术，特别是一种用于SEM/FIB失效分析的样品座。
背景技术：
扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,以下简称SEM)是一种主要应用于材料表面形貌观察成像的材料表征技术设备。聚焦离子束(Focused Ion Beam,以下简称FIB)系统是利用电透镜将离子束聚焦成非常小尺寸的显微切割仪器。SEM的工作原理是用一束极细的电子束扫描样品，在样品表面激发出次级电子，次级电子的多少与电子束入射角有关，也就是说与样品的表面结构有关，次级电子由探测器收集，并在那里被闪烁器转变为光信号，再经光电倍增管和放大器转变为电信号来控制荧光屏上电子束的强度，显示出与电子束同步的扫描图像。样品座主要用于放置硅片截面的样品，便于SEM观测。目前·现有的样品座由金属平台和底座两部分组成。底座用来与设备样品台连接固定，底座上面的金属平台用于放置样品。FEI公司提供用于截面样品观测的原厂样品座的材质是金属，结构分为两部分，上面是一个凹槽用于放置芯片样品，由一个金属螺丝固定样品。底部是有两根圆柱体，正好匹配及固定在SEM的样品台上，被观测的截面芯片样品通常只有一个。这样的操作方式主要存在以下几个问题I、能被观测的截面样品只有一个，在半导体失效分析中特别是物性分析需求量很大，这样明显达不到所要的效率；2、随着半导体工艺的改进，铜工艺已经成为主导力量，对于物性失效分析制样要求也就非常严格，为了避免样品被氧化需要快速放入SEM中观测，如果每次只能放置一个样品，那么其余样品很容易就被氧化、污染也就无法再分析观测了 ；3、真空值的要求对于扫描电子显微镜的观测非常重要，分析能力需要依靠好的真空状态，经常置换样品会影响SEM的真空状态，达不到好的分辨率；4、样品座上的固定样品螺丝直径粗，底部不够光滑，在固定样品时很容易将样品夹碎，这样不单样品受损不能观测若放入SEM碎屑会污染样品槽。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题提供一种可以同时观测多个样品、物性失效分析效率高且使用方便的用于SEM/FIB失效分析的样品座，以克服现有技术存在的上述不足。本实用新型解决技术问题的技术方案如下一种用于SEM/FIB失效分析的样品座，包括定位圆柱、样品存放台和固定螺丝，所示定位圆柱设置在样品存放台底部，其特征在于，所述样品存放台上表面开设有至少四个样品槽，每个样品槽分别对应有固定螺丝，所述固定螺丝从样品存放台侧部分别伸入到各个样品槽内。由以上公开的技术方案可知，本实用新型通过设置至少四个样品槽，每个样品槽通过不同的固定螺丝固定，其有益效果如下I、能同时观测多个样品，提高物性失效分析的效率；2、可以把多个铜工艺样品尽快放入真空室内避免被氧化污染；3、避免多次置换样品，保持真空值提高分辨率；4、改进样品固定螺丝美观且容易控制力度，避免样品被夹碎。
图I为本实用新型立面结构示图；图2为本实用新型正视图；图3为本实用新型侧视图；图4为本实用新型俯视图；图5为本实用新型装设样品之后立体结构示意图附图标记如下I、定位圆柱2、样品存放台3、固定螺丝4、样品槽5、固定孔6、样品
具体实施方式
以下结合附图与具体实施例对本实用新型做进一步详细的说明。如图f 2所示，本实用新型用于SEM/FIB失效分析的样品座，包括定位圆柱I、样品存放台2和固定螺丝3，所示定位圆柱I设置在样品存放台2底部，所述样品存放台2上表面开设有至少四个样品槽4，每个样品槽分别对应有固定螺丝3，所述固定螺丝从样品存放台2侧部分别伸入到各个样品槽4内。所述样品槽4之间相互平行；所述样品槽4为倾斜凹槽，其倾斜角度为23度-45度。由于物性失效分析对于形貌观测要求较多，通过设计略带角度23度-45度的凹槽，既能看到样品的截面还能同时看到表面特征甚至可以观测到带有角度的侧壁形貌，这个对于蚀刻工艺观测有无残留非常有益。如图3所示，样品座整体高度H不超过16mm，样品槽4的垂直深度不超过7mm。相邻样品槽之间的间距是5mnT6mm。样品槽的宽度为lmnT2mm。如图5所示，采用本实用新型放置样品，原先一个样品观测需要15分钟，放置样品过程一次需要10分钟，8个样品观测需要2小时，来回放置样品需要80分钟。使用本实用新型样品座与原来样品座相比虽然观测样品时间一样但是放置样品时间却节省了 70分钟，很好的提高了工作效率。以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式，并非用来限制本实用新型的保护范围，凡是依照本实用新型权利要求所做的同等变换，均在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种用于SEM/FIB失效分析的样品座，包括定位圆柱(I)、样品存放台(2)和固定螺丝(3)，所示定位圆柱(I)设置在样品存放台底部，其特征在于，所述样品存放台(2)上表面开设有至少四个样品槽(4)，每个样品槽(4)分别对应有固定螺丝(3)，所述固定螺丝(3)从样品存放台(2)侧部分别伸入到各个样品槽(4)内。
2.根据权利要求I所述的用于SEM/FIB失效分析的样品座，其特征在于所述样品槽(4)之间相互平行。
3.根据权利要求I所述的用于SEM/FIB失效分析的样品座，其特征在于所述样品槽(4)为倾斜凹槽，其倾斜角度为23度-45度。
4.根据权利要求I所述的用于SEM/FIB失效分析的样品座，其特征在于所述样品座整体高度不超过16mm，样品槽(4)的垂直深度不超过7mm。
5.根据权利要求I所述的用于SEM/FIB失效分析的样品座，其特征在于所述样品存放台(2)侧部设有固定孔(5)，所述固定螺丝(3)嵌入到固定孔(5)内对样品槽(4)内放置的样品(6)进行固定。
6.根据权利要求I所述的用于SEM/FIB失效分析的样品座，其特征在于相邻样品槽之间的间距是5mnT6mm。
7.根据权利要求I所述的用于SEM/FIB失效分析的样品座，其特征在于样品槽的宽度为Imm 2mm。
专利摘要本实用新型公开了一种用于SEM/FIB失效分析的样品座，包括定位圆柱、样品存放台和固定螺丝，所示定位圆柱设置在样品存放台底部，所述样品存放台上表面开设有至少四个样品槽，每个样品槽分别对应有固定螺丝，所述固定螺丝从样品存放台侧部分别伸入到各个样品槽内。本实用新型通能同时观测多个样品，提高物性失效分析的效率；可以把多个铜工艺样品尽快放入真空室内避免被氧化污染；避免多次置换样品，保持真空值提高分辨率；改进样品固定螺丝美观且容易控制力度，避免样品被夹碎。
文档编号H01J37/20GK202712117SQ201220369559
公开日2013年1月30日 申请日期2012年7月27日 优先权日2012年7月27日
发明者史燕萍 申请人:上海华力微电子有限公司