[发明专利]微结构制样方法

说明书

本发明公开了一种微结构制样方法，包含：第一步，将芯片样品打磨至接触孔层露出；第二步，用双氧水加热去除接触孔层中的金属钨；第三步，去除层间介质；第四步，在目标浮栅和控制栅的背后钻两个深孔；第五步，刻蚀目标浮栅及控制栅上方的氮化硅，并在目标浮栅及控制栅上钻一个深孔；第六步，用铂在目标浮栅及控制栅上进行覆盖，覆盖完成后将目标控制栅与整条控制栅之间切断隔离，再去除其余全部结构；第七步，观察暴露出的浮栅尖角。本发明将要观察的浮栅固定在样品表面，而将其余不需要的部分移除，使用打孔后再淀积铂的方法用于固定原本会被腐蚀脱离的结构，以便保留此结构供观察。

技术领域

本发明涉及半导体集成电路制造领域，特别是指一种微结构制样方法。

背景技术

在半导体集成电路试样制备过程、材料微分析过程，以及针对任何微观结构进行观测的过程中，例如针对E-flash芯片的Floating gate(浮栅)的Tip(尖角)结构，当前我们所能使用的观测技术是，采用FIB切开一片样品，其中间包含一粒目标浮栅和多粒非目标浮栅，放入TEM中采用透射的方式观察。如图1所示，是按照上述方法制备的一样品，该制样由于浮栅从图示方向观察尖角总共有0.4μm左右的深度，而在整个深度范围内尖角的具体尖锐程度无法被全面观察到。

如果试图采用化学方法将其周边其余结构去除掉再看，又会导致待观察结构也会同时被去除掉。

因此，上述方法均不能完美地解决芯片微结构分析中的制样的问题，无法完整地观测微结构中的尖角。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种微结构制样方法，能够观测到浮栅的完整尖角。

为解决上述问题，本发明所述的微结构制样方法，包含：

第一步，将芯片样品打磨至接触孔层露出；

第二步，用双氧水加热去除接触孔层中的金属钨；

第三步，去除层间介质；

第四步，在目标浮栅和控制栅的背后钻两个深孔；

第五步，刻蚀目标浮栅及控制栅上方的氮化硅，并在目标浮栅及控制栅上钻一个深孔；

第六步，用e-beam电子束驱动溅射法驱动铂镀在目标上进行覆盖，覆盖完成后将目标控制栅与整条控制栅之间切断隔离，再去除其余全部结构；

第七步，观察暴露出的浮栅尖角。

进一步地，所述第三步中，用浓度为体积比10～49％的氢氟酸去除层间介质。

进一步地，所述第四步中，采用聚焦离子束的方法在目标浮栅和控制栅的背后钻孔。

进一步地，所述第四步中，钻孔的尺寸范围在0.2μm×0.2μm至0.6μm×0.6μm之间,钻孔深度为3±1μm。

进一步地，所述第五步中，采用聚焦离子束的方法刻蚀目标浮栅及控制栅上方的氮化硅。

进一步地，所述第五步中，钻孔的尺寸范围在0.1μm×0.1μm至0.5μm×0.5μm之间,钻孔深度为3±1μm。

进一步地，所述第六步中，用氢氟酸去除其余全部结构。

本发明所述的微结构制样方法，将要观察的浮栅固定在样品表面，而将其余不需要的部分移除，使用打孔后再淀积铂的方法用于固定原本会被腐蚀脱离的结构，以便保留此结构供观察。

附图说明

图1是E-Flash的尖角剖面显微示意图。

图2是E-Flash的浮栅结构示意图。

图3是本发明制样方法的流程图。

具体实施方式