[发明专利]测试样品及其制备方法

说明书

本发明涉及一种测试样品及其制备方法，所述测试样品的制备方法包括：提供一包含目标区域的样品，所述样品由待测半导体样品研磨而成，具有单片晶圆厚度，所述目标区域的待测截面垂直于所述样品的厚度方向；在所述样品的厚度方向上的两侧侧壁粘附陪片晶圆，所述陪片晶圆的表面与所述样品的表面齐平；对所述陪片晶圆和所述样品表面整体进行研磨，直至暴露出所述目标区域的待测截面，研磨后的样品和陪片晶圆整体作为测试样品。上述方法能够提高测试样品的准确性。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种测试样品及其制备方法。

背景技术

自从原子力显微镜(SAFM)被发明后，其被广泛应用在物理、化学、生物和材料等科学领域，而衍生出的扫描电容显微镜(SCM)也称为开发、制造和检验半导体器件的一种非常重要且必要的手段，尤其针对半导体器件的例子注入工艺的检验。

原子力显微镜(SCM)工作在接触模式下时，可以作为扫描电容显微镜(SCM)使用，导电的AFM针尖与半导体样品间加一低频交流电场，样品中的自由载流子周期性被针尖吸引或排斥，针尖与半导体样品构成的电容也随之变化，这一电容变化利用超高频共振电容传感器来测量获取，测试结果可以表征被扫描表面的掺杂特性。由于测试过程中，AFM针尖与样品的表面直接接触，因此，样品被扫描的区域内是否包含目标区域十分重要。

目前测试样品均通过人工磨样制备，通过钻石砂纸研磨半导体器件至目标层，然后再用抛光布抛光并清洁截面。目前最细的钻石砂纸的沙粒粒径为0.1μm左右，当目标区域的尺寸在μm级别时，在研磨控制上基本没有问题，能够准确暴露出目标区域截面；但是一旦目标区域尺寸小于1μm，特别是在200nm以下时，很容易产生过研磨；钻石砂纸晶无法准确研磨至目标层，或者只能是概率性的研磨至目标层。并且，在后续采用抛光布进行抛光清洁时，虽然仅会研磨掉极薄的一层，但是对于尺寸本就很小的目标区域来讲，也极易导致目标区域被过研磨。

因此，现有技术中，采用人工磨样制备对于样品的目标区域尺寸限制较大，可制备的样品范围较小。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种测试样品及其制备方法，提高测试样品制备的准确性。

本发明的技术方案提供一种测试样品的制备方法，包括：提供一包含目标区域的样品，所述样品由待测半导体样品研磨而成，具有单片晶圆厚度，所述目标区域的待测截面垂直于所述样品的厚度方向；在所述样品的厚度方向上的两侧侧壁粘附陪片晶圆，所述陪片晶圆的表面与所述样品的表面齐平；对所述陪片晶圆和所述样品表面整体进行研磨，直至暴露出所述目标区域的待测截面，研磨后的样品和陪片晶圆整体作为测试样品。

可选的，所述样品为长方体形。

可选的，所述陪片晶圆与所述样品粘贴的侧壁形状和尺寸相同。

可选的，采用抛光布对所述陪片晶圆和样品表面整体进行研磨。

可选的，研磨过程中，在研磨表面喷洒抛光液。

可选的，所述目标区域在三维坐标系中，至少一个坐标方向上的尺寸小于等于1μm。

可选的，还包括：将所述样品的底面固定于一固定晶圆上之后，再在所述样品的厚度方向上的两侧侧壁粘附陪片晶圆。

可选的，所述样品与所述固定晶圆之间通过导电胶固定。

可选的，所述陪片晶圆底部固定于所述固定晶圆表面。

可选的，所述陪片晶圆通过一胶层粘附于所述样品侧壁，所述胶层的厚度小于等于1μm。

可选的，所述样品表面与所述待测截面之间的距离大于等于1μm。

可选的，所述样品的目标区域与厚度方向上的侧壁之间的距离大于等于1μm。