超级结沟槽底部定点分析方法与流程

本发明涉及半导体领域，特别是涉及一种超级结沟槽底部定点分析方法。

背景技术：

在进行超级结栅极零电压时的消耗电流或者BV(击穿电压)失效进行失效分析分析时，失效点定位后，进行下一步分析存在一定技术难度。现有技术主实现定点分析时面临以下技术难题：

1、由于超级结沟道深度达到几十微米，而聚焦离子束分析超过20微米深度后，分析存在难度，无法通过聚焦离子束直接对沟道底部定点分析。

2、失效点一般比较小，研磨的精度也无法满足失效点定位分析。

3、先直接在器件表面减薄后，再通过聚焦离子束分析的方法难度是无法判断具体减薄的深度。

综上所述，对于超级结栅极零电压时的消耗电流或者击穿电压如果失效点在沟道较深的位置时(较深指20微米以上)，目前无法准确定点分析形貌，存在分析的空白。而超级结栅极零电压时的消耗电流和击穿电压失效又是最常见和最多的失效模式，急需能进行准确定点分析到Trench底部方法。

技术实现要素：

本发明要解决的是提供一种能对超级结沟槽底部失效点实现准确定位的超级结沟槽底部定点分析方法，包括：

1)在样品需要分析位置制作定点标记；

2)在样品侧面研磨样品，直至侧面研磨部位剩余样品距离所述定点标记达到第一预设距离；

3)以第一预设角度倾斜地正面研磨样品，直至研磨部位剩余样品宽度达到第一预设研磨宽度；

4)使用聚焦离子束对样品表面距离沟槽底部小于第二预设距离的标记位置进行表面定点分析。

进一步改进，实施步骤1)时，制作标记大于等于4个。

进一步改进，实施步骤1)时，各标记间隔距离相等。

进一步改进，实施步骤1)时，各标记间隔距离为10微米-20微米。

进一步改进，所述第一预设距离为0.1微米-0.5微米。

进一步改进，所述第二预设距离为15微米。

进一步改进，所述第一预设角度为：17″＜a＜5°。

进一步改进，实施步骤3)时，通过光学显微镜、扫描电子显微镜或聚焦离子束实时检测正面研磨的宽度同时进行补充制作定点标记。

进一步改进，至少进行二次补充制作定点标记。

进一步改进，所述第一预设研磨宽度通过下述公式计算获得；

X＝tan(a)×Y；X为研磨深度，a为第一预设角度，Y为表面研磨宽度。

本发明先侧面研磨可以提高后续正面带角度研磨的效率，使用带指定角度表面研磨样品，可以时刻监控研磨的表面宽度，同时通过特定的角度换算出深度，这样实现了时刻监控没有参考图形的研磨深度。本发明根据换算的深度可以设定聚焦离子束分析的深度，成功完成定点分析的目的。改进现有技术中没有研磨深度的监控，无法判断深度，会造成过度研磨，或研磨不足等情况最终导致定点分析失败的缺陷。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明实施例的示意图一。

图2是本发明实施例的示意图二。

图3是本发明实施例的示意图三。

图4是本发明实施例的示意图四。

图5是本发明的流程示意图。

附图标记说明

X为研磨深度

a为第一预设角度

Y为表面研磨宽度

L为第一预设距离

A为需分析位置

B为标记

C为样品

D为需要研磨到的表面宽度的位置

具体实施方式

本发明提供的超级结沟槽底部定点分析方法，包括：

1)如图1所示，在样品需要分析位置采用激光制作定点标记；此步骤的目的是为了后续样品处理后避免表面图形变化后无法判断失效点的位置。

本实施例中，此步骤中制作标记大于等于4个。以4个标记为例，使各标记间隔距离相等能采用的形状比如菱形的四角、正方形的四角或均匀分布于某一圆周，各标记间隔距离为10微米-20微米。

上述各标记间距离优选为15微米。

2)如图2所示，在样品侧面研磨样品，直至侧面研磨部位剩余样品距离所述定点标记达到第一预设距离；

本实施例第一预设距离为0.1微米-0.5微米，优选为0.2、0.3或0.4微米。此步骤的的目的是为了提高后续表面研磨的速度。

3)如图3所示，以第一预设角度倾斜地正面研磨样品，直至研磨部位剩余样品宽度达到第一预设研磨宽度；所述第一预设角度为：17″＜a＜5°。

当第一预设角度确定的情况下，需要研磨的第一预设研磨宽度，可以通过以下公式进行计算获得；

X＝tan(a)×Y；

其中，X为研磨深度，a为倾斜角度，Y为表面研磨宽度，从而能计算出所需要的深度下正面样品所需研磨的宽度值，参考图4所示。

4)使用聚焦离子束对样品表面距离沟槽底部小于第二预设距离的标记位置进行表面定点分析。

其中，第二预设距离为小于15微米。

进一步改进，实施步骤3)时，通过光学显微镜、扫描电子显微镜或聚焦离子束等手段实时检测正面研磨的宽度同时进行补充制作定点标记，进行至少二次补充制作定点标记。

以上通过具体实施方式和实施例对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。