[发明专利]精密切割机台样品定位模板

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于精密切割机台的样品定位模板，具体涉及一种在0度及45度晶格产品上均可完成精确定位的样品定位模板。

背景技术

半导体材料的基材是硅晶片，其主要成分是由SiO₂(二氧化硅)经过纯化、融解、蒸馏和一连串的分解后所提炼的晶硅结晶，然后再将晶硅拉成直径大小不同的硅晶棒。晶片厂将硅晶棒经过研磨、抛光和切片后，就成为晶圆片。在制作半导体器件的过程中，晶圆片被纵横交错的划片槽分为许多个小方格，每一个小方格内均形成独立的集成电路芯片。

半导体制造工艺中对产品进行故障分析测试通常需要在晶圆片上切割出一个特定的区域进行检测，所述的切割用精密切割机台完成，这种切割首先需要定位出切割位置。目前常用的方法是由技术熟练的工程师通过观察对目标区域作手工定位标记，由于晶圆片上每一个单元的器件结构都是一样的，因此要在整个晶圆片中快速准确地定位出目标区域比较困难。

硅晶体本身具有特定的原子结构，即所谓的钻石结构，其由两组面心结构(FCC)，相距(1/4，1/4，1/4)晶格常数(lattice constant)，即立方晶格边长叠合而成。根据米勒指针法(Miller index)可定义出诸如：{100}、{111}、{110}等晶面。所以晶圆片也因之有{100}、{111}、{110}等的区分。常用的晶圆片一般分为0度晶格产品和45度晶格产品，对于0度晶格产品来说，切割区域的边缘与晶圆片的划片槽平行或者正交，切割区域通过人工方式就可以比较容易定位；但是对于45度晶格产品来说，由于切割方向和晶圆片的划片槽成45度角，这种情况下仍然靠人工定位切割区域出现误差的几率很高。

通常操作人员应当经过长时间的训练才能进行切割区域定位，而且，即使是技术熟练人士，定位的误差和失误也时有发生。如果定位失误造成取样失败，将使分析成本大大增加。

发明内容

针对目前制取精密切割机台的样品过程复杂，且误差和失误率较高，导致分析成本增加的问题，提出本发明。

本发明提供一种用于精密切割机台的样品定位模板，用此模板可以在样品上快速准确地定位出切割区域。通常可以应用于集成电路器件结构失效分析的样品制备，辅助操作人员用精密切割机台制备扫描电子显微镜(SEM)可以观测截面的样品

本发明提供的用于精密切割机台的样品定位模板通常由透明材料构成，该透明材料构成的样品定位模板包括有镂空结构的第一样品孔，和多个用于确定一矩形的镂空结构的标记窗，所述多个标记窗所确定的矩形以所述第一样品孔为中心，其两边与水平方向平行，两边与水平方向垂直；所述样品定位模板还包括第一辅助标线和第二辅助标线，该第一辅助标线包括与水平方向垂直的线条，以及与水平方向平行的线条；该第二辅助标线包括与水平方向成45°角的线条。

上述结构中，第一样品孔用于对准样品表面的特定标记，从而对样品上特定区域进行定位。标记窗用于在样品上特定区域已经得到定位后，通过例如标记笔等工具在样品上进行标记。第一辅助标线和第二辅助标线用于通过对准半导体晶圆片上的划片槽来辅助对样品上特定区域的定位。

为了适应精密切割机台加工晶圆片制作样品时的不同需求，例如粗刀切，在上述第一样品孔之外，可以在原有第一样品孔之外，在其水平方向的两侧或竖直方向的两侧形成适应粗刀切的第二样品孔。

此外，所述样品定位模板还可以具有第三辅助标线，该第三辅助标线为垂直相交于所述第一样品孔处的十字交叉图案，用于辅助操作人员更好地定位样品上的特定区域。

为了达到更准确快速的定位，所述样品定位模板上可以设置辅助标记窗，所述辅助标记窗为竖直条状的镂空结构，位于原有标记窗所确定的矩形的两侧。

在利用本发明的样品定位模块对样品进行定位的时候，操作人员需要在光学显微镜下找到样品晶圆片的目标区域，例如，一个具有缺陷的芯片单元，在其上用例如标记笔的工具作出标记。然后可以根据所述标记用本发明的样品定位模块在晶圆片上标记出精密切割机台的切割区域，辅助精密切割机台的操作人员用精密切割机台完成对所述晶圆片的切割取样。

首先将样品定位模板置于样品晶圆片上，以样品定位模块的第一样品孔对准上述在光学显微镜下在晶圆片目标区域上所作的标记。