专利名称：半导体元件的分析方法
技术领域：
本发明是涉及一种分析方法，且特别是涉及一种具有异常区域的半导体元件的分 析方法。
背景技术：
半导体集成电路(IC)芯片的工艺大致分为前段工艺及后段工艺，其中前段工艺 的目的是在晶片(wafer)上制作出集成电路，而后段工艺则是将集成电路已制作完成的晶 片进行封装(package)。在前段工艺及后段工艺的过程中，不断地进行许多结构测试及电性 测试，以确保芯片的可靠度及良率。倘若测试结果为晶片异常，为了找晶片制作上的缺陷， 一般来说，常用的观测设备例如是扫描式电子显微镜Gcarming Electron Microscope，简 称SEM)、穿透式电子显微镜(Transmitting Electron Microscope，简称TEM)及聚焦式离 子束显微镜(Focused Ion Beam Microscope，简称 FIB)等等。一般来说，对于高密度的半导体元件，穿透式电子显微镜已经广泛地利用来进行 元件失效分析(Failure Analysis)与工艺评估process Evaluation)，以解决产量与元件 可靠度问题。通常在进行穿透式电子显微镜分析之前，都会先进行聚焦式离子束显微镜分 析程序。聚焦式离子束显微镜分析程序一方面可提供初步的分析结果。另一方面，聚焦式 离子束可以薄化半导体元件，以提供穿透式电子显微镜的电子穿透所需透明度，如此才可 得到清晰的影像。然而，传统使用聚焦式离子束显微镜以及穿透式电子显微镜来进行元件失效分析 往往存在一个问题，即无法推断所观测出的异常区域或缺陷处是否为真正导致元件失效的 缺陷。
发明内容
本发明提供一种半导体元件的分析方法，其可以解决传统分析方法无法推断半导 体元件上的异常区域是否具有真正导致元件失效的缺陷的问题。本发明提出一种半导体元件的分析方法，此方法包括提供半导体元件，且半导体 元件上具有异常区域。接着，对异常区域进行聚焦式离子束显微镜分析程序，其中聚焦式离 子束分析程序的结果显示异常区域具有缺陷。在聚焦式离子束分析程序之后，对异常区域 进行电性检测步骤，以判断异常区域内的缺陷是否为元件真正失效缺陷。在本发明的实施例中，在上述的电性检测步骤之后，还包括进行选择性穿透式电 子显微镜分析程序。在本发明的实施例中，上述的电性检测步骤包括纳米探针检测程序或是接触式原 子力显微镜检测程序。在本发明的实施例中，上述的纳米探针检测程序或接触式原子力显微镜检测程序 还包括产生电流-电压曲线，由此判断所述异常区域内的缺陷是否为元件真正失效缺陷。在本发明的实施例中，上述的聚焦式离子束显微镜分析程序包括利用聚焦式离子束切开半导体元件的异常区域，以在异常区域中形成开口。在本发明的实施例中，上述利用聚焦式离子束切开半导体元件的异常区域的步骤 包括使用离子束来切开半导体元件的异常区域并且使用电子束进行监控程序。在本发明的实施例中，上述在利用聚焦式离子束切开半导体元件的该异常区域的 步骤之前，还包括在半导体元件的表面上形成保护层。在本发明的实施例中，上述的半导体元件具有金属氧化物半导体元件层以及位于 金属氧化物半导体元件层上方的内连线层。在本发明的实施例中，上述在进行电性检测步骤之前，还包括在开口内填入涂布 层；以及进行研磨程序，直到异常区域的内连线层暴露出来。在本发明的实施例中，上述的异常区域位于金属氧化物半导体元件层或内连线层。本发明另提供一种半导体元件的分析方法，此方法包括提供半导体元件，且半导 体元件上具有异常区域。对所述异常区域进行聚焦式离子束显微镜分析程序，其中聚焦式 离子束分析程序的结果显示此异常区域具有第一缺陷。在聚焦式离子束显微镜分析程序之 后，对异常区域进行电性检测步骤，其中电性检测步骤的结果显示第一缺陷并非元件真正 失效缺陷。在电性检测步骤之后，对异常区域再次进行聚焦式离子束显微镜分析程序，其中 聚焦式离子束显微镜分析程序的结果显示异常区域具有第二缺陷，且第二缺陷为元件真正 失效缺陷。在本发明的实施例中，上述的电性检测步骤包括纳米探针检测程序或是接触式原 子力显微镜检测程序。在本发明的实施例中，上述的纳米探针检测程序或接触式原子力显微镜检测程序 还包括产生电流-电压曲线，由此显示电性检测步骤的结果为第一缺陷并非元件真正失效 缺陷。在本发明的实施例中，上述的聚焦式离子束显微镜分析程序包括利用聚焦式离子 束切开半导体元件的异常区域，以在异常区域中形成开口，其中开口暴露出异常区域。在本发明的实施例中，上述利用聚焦式离子束切开半导体元件的异常区域的步骤 包括使用离子束来切开半导体元件的异常区域并且使用电子束进行监控程序。在本发明的实施例中，上述在利用聚焦式离子束切开半导体元件的异常区域的步 骤之前，还包括在半导体元件的表面上形成保护层。在本发明的实施例中，上述的半导体元件具有金属氧化物半导体元件层以及位于 金属氧化物半导体元件层上方的内连线层。在本发明的实施例中，上述于进行电性检测步骤之前，还包括在开口内填入涂布 层；以及进行研磨程序，直到异常区域的内连线层暴露出来。在本发明的实施例中，上述的异常区域位于金属氧化物半导体元件层或内连线层。基于上述，由于本发明在进行聚焦式离子束显微镜分析程序之后，对半导体元件 的异常区域进行电性检测步骤，以判断此异常区域内的缺陷是否为元件真正失效缺陷。因 此，本发明相较于传统分析方法可以更精确的分析出在半导体元件中真正导致元件失效的 瑕疵为何。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详 细说明如下。
图1为根据本发明实施例的半导体元件的分析方法流程图。图2A至图2E为根据本发明实施例的半导体元件的分析方法的元件剖面流程示意 图。图3至图5为根据本发明的实例1所进行的分析方法的相关附图。图6至图8为根据本发明的实例2所进行的分析方法的相关附图。图9至图12为根据本发明的实例3所进行的分析方法的相关附图。附图标记说明102、104、106、108、110、112 步骤200 半导体元件201 基底202a，202b 金属氧化物半导体元件204、206、208、212、214、216、218 介电层207、213、217 内连线结构207a、213a、217a 金属导电结构207b、213b、217b 阻障层210 金属氧化物半导体层220:内连线层230 保护层MO 异常区域250 聚焦式离子束250a 电子束250b 离子束252:开口254 涂布层260 电子检测步骤300、302、304、306、400、402、404、408、500、502、504、510 区域或位置302a、304a、306a、506、508 曲线
具体实施例方式图1为根据本发明实施例的半导体元件的分析方法的流程图。图2A至图2E为根 据本发明实施例的半导体元件的分析方法的元件剖面流程示意图。请先参照图1，此分析方 法首先进行步骤102，也就是提供半导体元件，且半导体元件上具有异常区域。在步骤102中，所述的半导体元件如图2A所示，半导体元件200包括基底201、形 成在基底201上的金属氧化物半导体元件层210以及形成于金属氧化物半导体元件层210 上的内连线层220。基底201例如为硅基底或是其他的半导体基底。金属氧化物半导体元件层210包括多个金属氧化物半导体元件202a，202b。金属氧化物半导体元件20 包括栅 极G、栅绝缘层GI、间隙壁S以及金属硅化物层MSpM^等等。金属氧化物半导体元件202b 包括栅极G、栅绝缘层GI以及间隙壁S等等。这些金属氧化物半导体元件20h、202b可为 晶体管(transistor)、电阻器(resistor)、融丝(fuse)或是其他元件。另外，位于金属氧 化物半导体元件层210上的内连线层220包括介电层204、206、208、212、214、216、218以及 内连线结构207、213、217。内连线结构207主要用来电性连接内连线结构213与金属氧化 物半导体元件20 ，内连线结构207例如是由金属导电结构207a与包覆于金属导电结构 207a周围的阻障层207b构成。内连线结构213主要用来电性连接内连线结构207与上层 内连线结构217，内连线结构213例如是由金属导电结构213a与包覆于金属导电结构213a 周围的阻障层21 构成。内连线结构217主要用来电性连接下层内连线结构213与位于 内连线结构217之上的上层内连线结构(图未示)，内连线结构217例如是由金属导电结构 217a与包覆于金属导电结构217a周围的阻障层217b构成。上述的内连线结构207、213、 217可为接触插塞、镶嵌结构、双重镶嵌结构或其他的内连线结构。值得一提的是，在本实施 例以及其附图中所绘示的元件仅用来说明本发明，以使此领域技术人员可以了解本发明， 但并非用以限定本发明。一般来说，在进行半导体元件的制造过程中，可能因为沉积、光刻、蚀刻或是其他 工艺而造成某些元件产生缺陷。倘若所产生的缺陷对元件的效能造成影响，将使得元件无 法正常运作。因此，接下来将详细说明对上述半导体元件进行分析的详细流程。在本实施 例中，是以在半导体元件200的金属氧化物半导体元件层210有异常区域为例来说明，但其 并非用以限定本发明。如图2A所示，通过一些测试程序，已发现半导体元件200的金属氧 化物半导体元件层210有异常区域240。上述的测试程序包括异常区域确认步骤、异常区域 定位步骤等等常用且已知的测试程序。接下来，进行图1的步骤104，也就是进行聚焦离子束显微镜分析程序。此聚焦离 子束显微镜分析程序的如图2A至2B所述。首先，如图2A所示，在半导体元件200的表面 上形成保护层230，保护层230可以保护半导体元件200上的异常区域MO以外的部分不 受到聚焦离子束显微镜分析程序的离子束的伤害。保护层230可为钼(Pt)膜或钨(W)膜。 接着，如图2B所示，利用聚焦式离子束250切开半导体元件200的异常区域M0，以在对应 异常区域240中形成开口 252，且所形成的开口 252暴露出异常区域M0。根据本发明的优 选实施例，上述的聚焦式离子束250为双束聚焦式离子束(DualBeam FIB)，其包括使用电 子束250a进行监控程序200的异常区域240并且使用离子束250b来切开半导体元件。在上述的聚焦离子束显微镜分析程序(步骤104)中，因异常区域240处已经被切 开来，因此透过显微镜便可以观看到此异常区域240的切面。在本实施例中，如图2B所示， 通过聚焦离子束显微镜分析程序发现在异常区域240中的内连线结构207与金属氧化物半 导体元件20 的金属硅化物层MS1之间有部分错位(partial missing)的情况。为了进一步了解上述聚焦离子束显微镜分析程序(步骤104)的结果，即内连线结 构与金属硅化物层之间的部分错位，是否为真正导致元件失效的缺陷，因此接下来继续进 行图1的步骤106，也就是进行电性量测步骤。根据本发明的实施例，在进行步骤106所述的电性量测步骤之前，先请参照图2C， 在图2B所示的开口 252内填入涂布层254。此涂布层254除了填满开口 252之外，还覆盖整个半导体元件200以及保护层230。而形成涂布层邪4的方法包括使用涂布程序，例如旋 转涂布法。涂布层254的材料例如是绝缘材料，其可以是有机或无机材料。常用的有机绝 缘材料例如是环氧树脂(epoxy)。接着，对图2C所示的结构进行研磨程序，直到半导体元件200的内连线层220暴 露出来，如图2D所示。上述的研磨程序例如是化学机械抛光法。在完成图2C及图2D的步骤之后，便可以进行图1所述的电性测试步骤(步骤 106)。如图2E所示，此电性测试步骤包括纳米探针检测程序或接触式原子力显微镜检测 程序。更详细来说，可采用纳米探针260或接触式原子力显微镜260来对异常区域240作 电性检测。在上述的纳米探针检测程序或接触式原子力显微镜检测程序中，会同时产生电 流-电压曲线，由此判断异常区域MO中的缺陷是否为真正导致元件失效的缺陷。在完成电性测试步骤之后，接着进行图1的步骤108，也就是判断异常区域MO中 的缺陷是否为真正导致元件失效的缺陷。倘若电性测试步骤的结果显示异常区域240中的 缺陷确实为真正导致元件失效的缺陷，那么可以进一步进行步骤110，也就是进行穿透式电 子显微镜分析程序。通过穿透式电子显微镜分析程序，可以更进一步且清楚的观测到异常 区域240的缺陷。当然，倘若在电性测试步骤的结果显示异常区域240确实为真正导致元件 失效的缺陷，也可以不作穿透式电子显微镜分析程序，而直接结束此分析流程(步骤112)。然而，倘若在图1的步骤108中电性测试步骤的结果显示在异常区域MO中的缺 陷并非真正导致元件失效的缺陷。那么将回到步骤104，也就是聚焦离子束显微镜分析程 序。通过聚焦离子束显微镜分析程序，可以更进一步寻找真正导致元件失效的缺陷。最后， 才结束此分析流程(步骤112)。基于以上所述，经过上述的分析方法，可以有效地判断异常区域中的缺陷是否为 真正导致元件失效的缺陷。因此，本发明的分析方法相较于传统分析方法可以更准确的分 析出在半导体元件中真正导致元件失效的瑕疵为何。值得一提的是，上述图2A至图2E的实施例是以异常区域是位于金属氧化物半导 体元件层210为例来说明。但根据其他的实施例，上述的分析方法也可以应用于内连线层 220。倘若异常区域是发生在内连线层，那么在步骤104的聚焦式离子束显微镜分析程序 中，聚焦式离子束可以选择仅切到异常区域所在的内连线层即可。另外，在进行步骤106之 前的研磨程序仅需研磨至异常区域所在的内连线层即可。由于异常区域发生在内连线层的 分析方法与异常区域发生在金属氧化物半导体元件层的分析方法相似，因此，此领域技术 人员通过图2A至图2E所披露的内容便可以清楚的了解异常区域发生在内连线层的分析方 法的实际运作方式。以下将列举三个实例以说明本发明的分析方法。实例1实例1的分析方法是根据图1的流程图来进行。首先提供半导体元件，且半导体 元件上具有异常区域(步骤102)。之后，进行聚焦离子束显微镜分析程序(步骤104)。在此步骤104中，所观测到 的显微镜影像如图3所示。在图3所标示的异常区域300中，可观测到位线接触结构(Bit Line Contact)与金属硅化物层之间有部分错位。然此时，尚无法确定位线接触结构与金属 硅化物层之间的部分错位是否为真正导致元件失效的缺陷。
接着，继续图1的流程，也就是进行电性量测步骤(步骤106)。当然，在进行电性 量测步骤106之前，已经对此半导体元件进行如图2C及图2D所示的涂布程序以及研磨程 序。在此实例1中，所述电性量测步骤是采用纳米探针检测程序。使用纳米探针检测程序 可以观测到如图4所示的影像。图4的区域302即对应图3的异常区域300处，在区域302 中，位线接触结构与金属硅化物层之间有部分错位。区域304邻近区域302，且在区域304 中接触结构与金属硅化物层之间没有错位的情况，其中区域304与区域302同样是位于聚 焦式离子束所切开的切面处。另外，在区域306中，接触结构与金属硅化物层之间没有错位 的情况，且区域306并非位于聚焦式离子束所切开的切面处。在图4中，大致可以观测出位 于区域302、304的接触结构的接触面积小于位于区域306的接触结构的接触面积。因而研 判区域302、304的接触结构的接触面积小，因此区域302、304内的接触结构的阻值较高且 结电流较低。在此纳米探针检测程序中，除了可以观测到图4所示的显微镜影像之外，更可以 产生电流-电压曲线，由此进一步判断在区域302中接触结构与金属硅化物层之间的错位 是否为真正导致元件失效的缺陷。请参照图5，图5的X轴表示电压，Y轴表示电流，曲线 3(^a、304a、306a分别为对应区域302、304、306所量测出的电流-电压曲线。由图5可知， 同样是位于聚焦式离子束所切开的切面处对应曲线30 相较于曲线30 来说，其结电流 明显较低。由此可知，位于区域302的接触结构的结电流确实过小，因而可以研判位于区域 302内接触结构与金属硅化物层之间的错位，确实为真正导致元件失效的缺陷；然而接触 结构与金属硅化物层之间没有错位的情况的对应曲线30 相较于曲线306a来说，因对应 区域304位于聚焦式离子束所切开的切面处，以至于接触结构的接触面积小，阻值较高且 结电流较低。上述的步骤即图1所述的步骤108。在进行图1的步骤108之后，便可直接进 行步骤112，即结束此分析程序。实例2实例2的分析方法是根据图1的流程图来进行。首先提供半导体元件，且半导体 元件上具有异常区域(步骤102)。之后，进行聚焦离子束显微镜分析程序(步骤104)。在此步骤104中，所观测到 的显微镜影像如图6所示。在图6所标示的区域400中，可观测到与漏极接触结构(Drain Contact)接触的金属硅化物层有遗失(Loss)的情况。然此时，尚无法确定金属硅化物层的 遗失是否为真正导致元件失效的缺陷。接着，继续图1的流程，也就是进行电性量测步骤(步骤106)。当然，在进行电性 量测步骤106之前，已经对此半导体元件进行如图2C及图2D所示的涂布程序以及研磨程 序。在此实例2中，所述电性量测步骤是采用接触式原子力显微镜检测程序。使用接触式 原子力显微镜检测程序可以观测到如图7所示的影像以及电流-电压曲线。区域402为对 应图6的区域400，在区域402中与漏极接触结构接触的金属硅化物层有遗失的情况。区域 404为邻近区域402，且在区域404中与漏极接触结构接触的金属硅化物层并未有遗失的情 况。在图7中，大致可以观测出区域402中所显现出的颜色较淡，而区域404中所显现 出的颜色较深。因而研判因区域402中确实有金属硅化物层遗失的情况。在此同时，因接 触式原子力显微镜检测程序同时可以产生电流-电压曲线，由此进一步判断区域402中的金属硅化物层遗失是否为真正导致元件失效的缺陷。在图7中，X轴表示电压，Y轴表示电 流。由图7可知，对应区域402的曲线相较于对应区域404的曲线来说，区域402处的结电 流确实过低。由此可以研判区域402所存在金属硅化物层遗失确实为导致元件失效的缺 陷。上述的步骤即图1所述的步骤108。在进行图1所述的步骤108，也就是判断异常区域是否为元件真正失效缺陷之后。 接着，可以进一步进行图1的步骤110，也就是进行穿透式电子显微镜分析程序。在此步骤 110中，可以观测到的显微镜影像如图8所示，其可以更清楚的观看到在区域408(其也就是 图7的区域40 确实有明显的金属硅化物层遗失情况。最后，才进行图1的步骤112，也就 是结束此分析流程。实例3实例3的分析方法是根据图1的流程图来进行。首先提供半导体元件，且半导体 元件上具有异常区域(步骤102)。之后，进行聚焦离子束显微镜分析程序(步骤104)。在此步骤104中，所观测到的 显微镜影像如图9所示。在图9的区域502中，可观测到金属硅化物层有迁移(migration) 到多晶硅层以及基底的现象。然此时，尚无法确定金属硅化物层的迁移是否为真正导致元 件失效的缺陷。接着，继续图1的流程，也就是进行电性量测步骤(步骤106)。当然，在进行电性 量测步骤106之前，已经对此半导体元件进行如图2C及图2D所示的涂布程序以及研磨程 序。在此实例3中，所述电性量测步骤是采用纳米探针检测程序。使用纳米探针检测程序 可以观测到如图10所示的影像。区域504即为对应图9的区域502多晶硅层连接至接触 结构位置，且在区域504中有金属硅化物层迁移的情况。在此纳米探针检测程序中，除了可以观测到图10所示的显微镜影像之外，还可以 产生电流-电压曲线，由此进一步判断区域504中的金属硅化物层迁移是否为真正导致元 件失效的缺陷。请参照图11，图11的X轴表示电压，Y轴表示电流。由图11可知，曲线506 为正常栅极的多晶硅层的电流-电压曲线，曲线508为有金属硅化物层迁移到栅极的多晶 硅层的电流-电压曲线，也就是对应上述区域504(区域502)的电流-电压曲线。一般来 说，由于此异常区域在先前的步骤中已经被聚焦式离子束切开，且若异常区域中有导致元 件真正失效缺陷存在的话，一般来说应该会有漏电流的情况。但是曲线508却显示没有任 何电流信号。由上述电流-电压曲线可知，曲线508的分布表示在区域504(区域502)中造成 元件无法运作的缺陷应并非金属硅化物层迁移所造成。换言之，金属硅化物层迁移并非导 致元件失效的缺陷。在进行图1所述的步骤108，也就是判断异常区域是否为元件真正失效缺陷之后。 接着，回到图1的步骤104，也就是再次进行聚焦离子束显微镜分析程序。在此步骤104的 再次分析后，可以观测到的显微镜影像如图12所示，其可以更清楚的观看到在区域510中 导致元件无法运作的缺陷并非金属硅化物层迁移，而是栅极的多晶硅层已经完全被烧毁 (burned-out)。因此，此时可以确定上述的异常区域中导致元件失效的缺陷的原因并非金 属硅化物层迁移，而是栅极的多晶硅层被烧毁。最后，才进行图1的步骤112，也就是结束此 分析流程。
由上述实例1 实例3可知，通过本发明的分析方法，也就是进行聚焦式离子束显 微镜分析程序之后，更进一步对半导体元件的异常区域进行电性检测步骤，以判断此异常 区域内的缺陷是否为元件真正失效缺陷。此种方式相较于传统分析方法可以更精确的分析 出在半导体元件中真正导致元件失效的瑕疵为何。虽然本发明已以实施例披露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域 中普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的 保护范围当视所附的权利要求所界定为准。
权利要求
1.一种半导体元件的分析方法，包括提供半导体元件，该半导体元件上具有异常区域；对该异常区域进行聚焦式离子束显微镜分析程序，其中该聚焦式离子束分析程序的结 果显示该异常区域具有缺陷；以及在该聚焦式离子束显微镜分析程序之后，对该异常区域进行电性检测步骤，以判断该 异常区域中的缺陷是否为元件真正失效缺陷。
2.如权利要求1所述的半导体元件的分析方法，其中在该电性检测步骤之后，还包括 进行选择性穿透式电子显微镜分析程序。
3.如权利要求1所述的半导体元件的分析方法，其中该电性检测步骤包括纳米探针检 测程序或接触式原子力显微镜检测程序。
4.如权利要求3所述的半导体元件的分析方法，其中该纳米探针检测程序或该接触式 原子力显微镜检测程序还包括产生电流-电压曲线，由此判断该异常区域内的该缺陷是否 为该元件真正失效缺陷。
5.如权利要求1所述的半导体元件的分析方法，其中该聚焦式离子束显微镜分析程序 包括利用聚焦式离子束切开该半导体元件的该异常区域，以在该异常区域中形成开口。
6.如权利要求5所述的半导体元件的分析方法，其中在利用该聚焦式离子束切开该半 导体元件的该异常区域的步骤中，包括使用离子束来切开该半导体元件的该异常区域并且 使用电子束进行监控程序。
7.如权利要求5所述的半导体元件的分析方法，其中在利用该聚焦式离子束切开该半 导体元件的该异常区域的步骤之前，还包括在该半导体元件的表面上形成保护层。
8.如权利要求5所述的半导体元件的分析方法，其中该半导体元件具有金属氧化物半 导体元件层以及位于该金属氧化物半导体元件层上方的内连线层。
9.如权利要求8所述的半导体元件的分析方法，其中在进行该电性检测步骤之前，还 包括在该开口内填入涂布层；以及进行研磨程序，直到该异常区域的该内连线层暴露出来。
10.如权利要求8所述的半导体元件的分析方法，其中该异常区域位于金属氧化物半 导体元件层或是该内连线层。
11.一种半导体元件的分析方法，包括提供半导体元件，该半导体元件上具有异常区域；对该异常区域进行聚焦式离子束显微镜分析程序，其中该聚焦式离子束分析程序的结 果显示该异常区域具有第一缺陷；以及在该聚焦式离子束显微镜分析程序之后，对该异常区域进行电性检测步骤，其中该电 性检测步骤的结果显示该第一缺陷并非元件真正失效缺陷；以及在该电性检测步骤之后，对该异常区域再次进行该聚焦式离子束显微镜分析程序，其 中该聚焦式离子束显微镜分析程序的结果显示该异常区域具有第二缺陷，且该第二缺陷为 该元件真正失效缺陷。
12.如权利要求11所述的半导体元件的分析方法，其中该电性检测步骤包括纳米探针 检测程序或接触式原子力显微镜检测程序。
13.如权利要求12所述的半导体元件的分析方法，其中该纳米探针检测程序或该接触 式原子力显微镜检测程序还包括产生电流-电压曲线，且该电流-电压曲线显示该第一缺 陷并非该元件真正失效缺陷。
14.如权利要求11所述的半导体元件的分析方法，其中该聚焦式离子束显微镜分析程 序包括利用聚焦式离子束切开该半导体元件的该异常区域，以在该异常区域中形成开口。
15.如权利要求14所述的半导体元件的分析方法，其中在利用该聚焦式离子束切开该 半导体元件的该异常区域的步骤中，包括使用离子束来切开该半导体元件的该异常区域并 且使用电子束进行监控程序。
16.如权利要求14所述的半导体元件的分析方法，其中在利用该聚焦式离子束切开该 半导体元件的该异常区域的步骤之前，还包括在该半导体元件的表面上形成保护层。
17.如权利要求14所述的半导体元件的分析方法，其中该半导体元件具有金属氧化物 半导体元件层以及位于该金属氧化物半导体元件层上方的内连线层。
18.如权利要求17所述的半导体元件的分析方法，其中在进行该电性检测步骤之前， 还包括在该开口内填入涂布层；以及进行研磨程序，直到该异常区域的该内连线层暴露出来。
19.如权利要求17所述的半导体元件的分析方法，其中该异常区域位于金属氧化物半 导体元件层或该内连线层。
全文摘要
本发明公开了一种半导体元件的分析方法，此方法包括提供半导体元件，且半导体元件上具有异常区域。接着，对异常区域进行聚焦式离子束显微镜分析程序，其中聚焦式离子束分析程序的结果显示异常区域具有缺陷。在聚焦式离子束分析程序之后，对异常区域进行电性检测步骤，以判断异常区域中的缺陷是否为元件真正失效缺陷。
文档编号H01L21/66GK102122625SQ20101000208
公开日2011年7月13日 申请日期2010年1月7日 优先权日2010年1月7日
发明者吴文生, 张志忠, 张清林, 林建璋, 蔡智仰 申请人:联华电子股份有限公司