[发明专利]半导体器件失效分析样品及其制备方法、失效分析方法

权利要求书

1.一种半导体器件失效分析样品的制备方法，其特征在于，包括：

提供一半导体器件样品以及一用于承载所述半导体器件样品的载体；

在所述载体上形成用于容纳所述半导体器件样品的承载槽，所述承载槽的深度大于所述半导体器件样品的厚度；

在所述承载槽周围的载体上形成至少一条连通所述承载槽的导流沟槽；

在所述承载槽中放入固态的导电粘合剂，并采用导电金属在所述载体以及所述导电粘合剂的表面上形成一层加强导电层，所述加强导电层位于除所述导流沟槽表面之外的所有载体表面以及承载槽中的导电粘合剂的表面上；

将所述半导体器件样品放入所述承载槽中，对所述载体进行加热或紫外光照射，使得所述导电粘合剂融化而变为流体，并压合所述半导体器件样品直至所述半导体器件样品的上表面低于所述承载槽外围的所述加强导电层的上表面，且所述半导体器件样品底部的所述加强导电层与所述导电粘合剂混合，多余的导电粘合剂流入所述导流沟槽，直至导电粘合剂恢复固态并将所述承载槽与所述半导体器件样品粘接在一起；

先研磨去除高于所述半导体器件样品的上表面的部分，再对所述半导体器件样品的上表面连同周围的所述载体一起进行研磨，以获得失效分析样品。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述导流沟槽的数量为多个，多个所述导流沟槽均匀分布在所述承载槽周围。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述承载槽以及所述导流沟槽均采用刻蚀工艺形成。

4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述承载槽以及所述导流沟槽均采用湿法刻蚀工艺、干法刻蚀工艺或激光刻蚀工艺形成。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述加强导电层的材料包括金、银和铂中的至少一种。

6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，采用蒸镀或者溅射沉积工艺形成所述加强导电层。

7.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述加强导电层的厚度为5nm～100nm。

8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述导电粘合剂为导电石蜡或导电胶。

9.如权利要求8所述的制备方法，所述导电胶包括环氧树脂导电胶、有机硅树脂导电胶、聚酰亚胺树脂导电胶、酚醛树脂导电胶、聚酯树脂导电胶、聚氨酯树脂导电胶以及丙烯酸树脂导电胶中的至少一种。

10.如权利要求 1所述的制备方法，其特征在于，对所述载体进行加热的温度为30℃～150℃；进行紫外光照射的时间为5s～20s。

11.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述半导体器件样品包括封装覆膜，在将所述半导体器件样品放入所述承载槽中之前，去除所述半导体器件样品表面的封装覆膜。

12.如权利要求11所述的制备方法，其特征在于，采用化学试剂腐蚀工艺或者机械抛光工艺去除所述半导体器件样品表面的封装覆层。

13.如权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述化学试剂腐蚀工艺中使用的化学试剂为发烟硝酸或者氢氟酸。

14.如权利要求11所述的制备方法，其特征在于，去除所述半导体器件样品表面的封装覆膜后，清洁所述半导体器件样品。

15.如权利要求14所述的制备方法，其特征在于，采用超声波清洗工艺清洁所述半导体器件样品。

16.如权利要求15所述的制备方法，其特征在于，所述超声波清洗工艺中使用的清洗液为去离子水、无水乙醇或者丙酮溶液。