[实用新型]一种TEM样品承载装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及半导体技术领域，特别是涉及一种TEM样品承载装置。

背景技术

随着半导体器件的特征尺寸逐渐减小，14nm工艺节点需要更高质量的TEM(透射式电子显微镜)/STEM(扫描透射式电子显微镜)图像来检查程序文件，所以，需要提高TEM/STEM图像的质量，选择合适的样品承载装置是FIB(聚焦离子射束)/TEM样品制备的必要条件之一。

目前，根据不同的样品制备技术有两种结构的样品承载装置，其一是利用具有碳膜的TEM铜网，如图1所示，所述TEM铜网1’包括铜环11’、金属网格12’以及附在所述金属网格12’上的碳膜13’，样品通过静电吸附力粘在玻璃棒上，然后放置在金属网格12’的碳膜13’上，该方式有可能会导致样品从晶片到TEM铜网1’的转移过程中或者是在从TEM铜网1’移动到TEM室的过程中样品的丢失；该方式还有一个缺点是：在TEM分析中，碳膜13’会影响样品对透射电子的通过，作为图像的背底存在，严重影响TEM的图片质量，特别是在需要高分辨的场合，在进行成份分析的时候也会影响分析结果。第二种方式是将样品通过金属沉积(钨或铂)粘附在铜栅格2’上，如图2所示，但是，第二种方式容易导致在装载铜栅格2’到TEM样品杆的时候铜栅格2’从TEM样品杆3’(图3所示)前面的孔31’中掉落下去，因为铜栅格2’多为半圆形结构，其尺寸会略小于TEM样品杆(holder)3’前面孔31’内垫圈32’的尺寸，以致样品掉落受损。通常来说，对于28nm样品的装载过程需要2个小时，而对于14nm的样品由于尺寸更小则需要更多的时间，所以说，丢失并重新装载一个样品意味着要花费更多的时间和成本。

综上所述，设计一种用于14nm工艺及以下且能够避免样品装载过程中丢失和损坏以及获得更好TEM图像质量的TEM样品承载装置实属必要。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种TEM样品承载装置，用于解决现有技术中低特征尺寸样品装载过程中样品容易丢失和损坏以及获得的TEM图像质量差的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种TEM样品承载装置，至少包括：栅格结构，所述栅格结构包括基底及位于所述基底一侧向外延伸的至少一个附连元件，所述附连元件适于附连样品；样品载网，所述样品载网为金属网格结构，所述样品载网对称设于所述基底的两端并与所述附连元件位于同一侧，且所述样品载网与所述基底的外轮廓构成一大于半圆的结构；碳膜，所述碳膜覆盖于所述样品载网上。

于本实用新型的一实施方式中，多个所述附连元件沿所述基底的边缘间隔分布。

于本实用新型的一实施方式中，所述基底、所述附连元件以及所述样品载网为一体成型结构。

于本实用新型的一实施方式中，还包括辨识每个附连元件的辨识标记，所述辨识标记位于所述基底上并与所述附连元件一一对应。

于本实用新型的一实施方式中，所述样品载网的网格为方格。

于本实用新型的一实施方式中，所述碳膜的厚度范围为15nm-25nm。

于本实用新型的一实施方式中，所述样品载网为铜网、镍网或者钼网。

于本实用新型的一实施方式中，所述基底和所述附连元件均为铜、镍或钼制成。

如上所述，本实用新型的TEM样品承载装置结合了现有技术中两种样品承载装置的结构优点且避免了各自的缺点，具有以下有益效果：

1、很容易将栅格结构装载到TEM样品杆上，节约装载时间；

2、避免样品在装载过程中丢失；

3、防止承载装置从TEM样品杆的孔中掉落而损伤样品；

4、实现高分辨率TEM/STEM的图片；

5、TEM样品承载装置可以重复利用，节约成本。

附图说明

图1为现有技术中具有碳膜的TEM铜网结构示意图。

图2为现有技术中铜栅格结构示意图。

图3为现有技术中TEM样品杆的结构示意图。

图4为本实用新型的TEM样品承载装置的示意图。

元件标号说明

1’ TEM铜网

11’铜环

12’金属网格

13’碳膜

2’ 铜栅格

3’ TEM样品杆

31’孔

32’垫圈

1栅格结构

11 基底

12 附连元件

13 辨识标记

2样品载网

3碳膜

具体实施方式