專利名稱:一種利用微區(qū)覆膜進(jìn)行缺陷分析的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種缺陷分析方法(defect analysis method)，特別是涉及一種利用至少一非破壞性微區(qū)覆膜(nondestructive micro-protection)來對半導(dǎo)體芯片或是其它基板進(jìn)行缺陷分析的方法。
背景技術(shù)：
在集成電路的制作過程中，各種工藝的因素常常是環(huán)環(huán)相扣，也就是說，前一個工藝步驟所產(chǎn)生的缺陷常常在下一個或是之后的工藝中也產(chǎn)生缺陷，以至于造成最后產(chǎn)品成品率上的問題。因此，能實(shí)時(shí)地對已產(chǎn)生的缺陷做出分析，找出缺陷發(fā)生的原因，便成為品質(zhì)保證技術(shù)的核心能力之一。而隨著半導(dǎo)體元件尺寸不斷的縮小，由半導(dǎo)體工藝所引發(fā)并足以對成品率產(chǎn)生影響的缺陷尺寸，亦不斷地微小化。在此種趨勢之下，要對這些微小的缺陷做精確的橫切面分析已經(jīng)變得越來越不容易，因此各種顯微技術(shù)不斷的產(chǎn)生，以期能藉由對試片制備方法的改良、分析儀器精密度的提升、以及分析儀器與分析原理的交互運(yùn)用，來克服這個問題。
近年來越來越流行的聚焦離子束顯微鏡，是一種利用離子束當(dāng)入射源，來對材料進(jìn)行分析或加工的儀器。典型的聚焦離子束顯微鏡中包括液相金屬離子源(Liquid Metal Ion Source，LMIS)、電透鏡、掃描電極、二次粒子偵測器、軸向移動的試片基座、真空系統(tǒng)、以及抗震動與磁場的裝置等。當(dāng)施加外加電場于通常為液態(tài)鎵(Gallium，Ga)的液相金屬離子源時(shí)，會使液態(tài)鎵形成細(xì)小尖端，再利用負(fù)電場牽引尖端的鎵，將可以導(dǎo)出鎵離子束，然后以電透鏡聚焦，于經(jīng)過一連串的變化孔徑之后，將可以決定離子束的大小，最后離子束經(jīng)過二次聚焦到達(dá)試片的表面，利用物理碰撞來達(dá)到切割、挖洞等目的。目前商用系統(tǒng)中所使用的液相金屬離子源大多為鎵，此乃因?yàn)殒壴鼐哂械腿埸c(diǎn)、低蒸氣壓以及良好的抗氧化力等優(yōu)點(diǎn)。由于聚焦離子束顯微鏡的發(fā)展，使得半導(dǎo)體業(yè)界可利用其來制作精密定點(diǎn)的掃描式電子顯微鏡(SEM)橫切面試片或穿透式電子顯微鏡(TEM)橫切面試片，以進(jìn)行微區(qū)分析。
雖然，對于穿透式電子顯微鏡橫切面試片的制作，聚焦離子束顯微鏡提供了另一種選擇，而在合理的工作時(shí)數(shù)(2-6小時(shí))與成功率(＞90％)的掌握度下，聚焦離子束顯微鏡實(shí)不失為良好的試片制作工具，同時(shí)利用穿透式電子顯微鏡技術(shù)來觀察試片時(shí)，所得到的分辨率與對比度都非常令人滿意。然而，當(dāng)離子撞擊試片時(shí)，會在試片的表面產(chǎn)生氣化和離子化的現(xiàn)象，并因而產(chǎn)生中性原子、離子、電子等，同時(shí)也有部份離子會注入試片。而這些注入試片的離子，均具有破壞性，例如當(dāng)缺陷位于芯片表層時(shí)，若直接使用聚焦離子束來進(jìn)行橫切面試片制作時(shí)，將會造成缺陷或是試片表面的損傷，較輕微的狀況是使試片的表面形成一層含有離子源元素(一般為鎵)的非晶質(zhì)層，而較嚴(yán)重的狀況甚至還會產(chǎn)生離子源元素的析出物(兩種情形均會破壞試片并影響到缺陷的觀察)。而當(dāng)缺陷并非位于表層時(shí)，必需先將缺陷上方所覆蓋的膜層去除，使缺陷顯露出來并以掃描式電子顯微鏡或是光學(xué)顯微鏡進(jìn)行俯視觀察，再利用聚焦離子束來進(jìn)行橫切面試片的制作，在這種情況之下，缺陷一樣容易受到損傷。
目前新型的聚焦式離子束顯微鏡，已經(jīng)有雙槍式(dual beam system)的機(jī)型。所謂雙槍式的機(jī)型，即為一種能提供雙粒子束(離子束+電子束)的機(jī)型，其可利用電子束在缺陷的表面形成一鉑(Pt)包覆膜，以提供保護(hù)。然而，雙槍式的聚焦式離子束顯微鏡一來價(jià)格十分昂貴，不敷成本，二來于制作橫切面試片時(shí)，也還是存在著問題。請參考圖1，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中利用一雙槍式的聚焦式離子束顯微鏡制作一穿透式電子顯微鏡橫切面試片10的示意圖。如圖1所示，穿透式電子顯微鏡橫切面試片10之上具有多個溝槽12，當(dāng)溝槽12并未被填充材料所填滿時(shí)，先前利用電子束所蒸鍍的鉑不僅包覆住缺陷14也會填進(jìn)溝槽12之中(兩者均未顯示于圖中)，由于鉑的原子量較大，對于電子的散射能力強(qiáng)，使電子不易穿透，故對比差以至于造成黑色塊，于觀察穿透式電子顯微鏡橫切面試片10時(shí)遮住缺陷14，造成觀察上的困難。
此外，現(xiàn)有技術(shù)中也有利用透明樹脂或是膠水于試片表面全面性覆膜的方法，但此種方法僅對提高覆膜與表面層結(jié)構(gòu)的對比有明顯的幫助，并不適用于在聚焦式離子束顯微鏡中尋找并精密確認(rèn)缺陷的位置，也不適于后續(xù)的穿透式電子顯微鏡觀察或是掃描式電子顯微鏡觀察。此乃由于所形成的全面性覆膜導(dǎo)電性不佳，容易造成電荷累積(charging)的問題，而一但電荷累積的問題產(chǎn)生，不僅完全無法精密確認(rèn)缺陷的位置，亦無法對缺陷做觀察，尤其是在缺陷尺寸非常微小的半導(dǎo)體產(chǎn)品中，這個問題更加被突顯出來。
因此，如何能提供一種缺陷分析方法，其不僅能對缺陷提供覆膜，以于利用聚焦離子束來進(jìn)行橫切面試片的制作時(shí)，可以保護(hù)缺陷使缺陷不會受到損傷，又不會因?yàn)楦材さ拇嬖诙谧∪毕?，同時(shí)也不會產(chǎn)生電荷累積的現(xiàn)象，以至于造成無法精密確認(rèn)缺陷的位置或是無法對缺陷做觀察的問題，便成為十分重要的課題。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的主要目的在于提供一種利用非破壞性微區(qū)覆膜進(jìn)行缺陷分析的方法，以解決上述問題。
本發(fā)明提供一種利用至少一微區(qū)覆膜進(jìn)行缺陷分析的方法，該方法包括下列步驟首先提供一基板，該基板之上包括至少一缺陷，再于該缺陷的表面制作該微區(qū)覆膜，接著確認(rèn)該缺陷的位置，最后利用該聚焦離子束顯微鏡制作該缺陷的一試片。
本發(fā)明中進(jìn)行缺陷分析的方法，先在缺陷的附近訂定至少一參考標(biāo)記，再去除膜層以暴露出缺陷所在的膜層，或是先去除膜層至缺陷所在的膜層再訂定至少一參考標(biāo)記，然后于缺陷上制作一非破壞性的微區(qū)覆膜，此外，也可以在制作完非破壞性的微區(qū)覆膜后，再訂定參考標(biāo)記。如此一來，不僅可以在聚焦離子束顯微鏡中借著尋找缺陷附近可識別的參考標(biāo)記來確認(rèn)缺陷的位置，又可以利用覆蓋在缺陷上的“局部的”微區(qū)覆膜來保護(hù)缺陷。因此，當(dāng)聚焦離子束不斷的打在基板上時(shí)，微區(qū)覆膜將可以對缺陷提供保護(hù)，防止其受到破壞，但卻不會遮住缺陷，造成后續(xù)觀察上的問題。此外，由于微區(qū)覆膜僅是“局部的”膜層，不會如全面的覆膜般產(chǎn)生電荷累積的現(xiàn)象，進(jìn)而衍生無法精密確認(rèn)缺陷的位置或是無法對缺陷做觀察的問題。尤有甚者，于制作微區(qū)覆膜之前，也可以選擇性地利用一掃描式電子顯微鏡觀察缺陷的俯視結(jié)構(gòu)，并于爾后利用聚焦離子束顯微鏡制作缺陷的穿透式電子顯微鏡試片，以及于進(jìn)行缺陷分析時(shí)，利用穿透式電子顯微鏡來分析缺陷的剖面結(jié)構(gòu)，在這種情況之下，同一個缺陷可經(jīng)過俯視分析以及橫截面分析，無需重新取樣，不僅獲得更多的缺陷信息，增加了缺陷原因判斷的正確性，又可以節(jié)省時(shí)間，避免掉取樣錯誤的風(fēng)險(xiǎn)。



圖1為現(xiàn)有技術(shù)中利用一雙槍式的聚焦式離子束顯微鏡制作一穿透式電子顯微鏡橫切面試片的示意圖。
圖2至圖6為本發(fā)明利用至少一微區(qū)覆膜進(jìn)行缺陷分析的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7至圖8為本發(fā)明利用至少一微區(qū)覆膜進(jìn)行缺陷分析的流程圖。
圖9為本發(fā)明方法中利用掃描式電子顯微鏡觀察接觸洞的缺陷的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10為本發(fā)明方法中利用穿透式電子顯微鏡沿圖9切線10-10’觀察接觸洞的缺陷的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖11為本發(fā)明方法中利用掃描式電子顯微鏡觀察位線的缺陷的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖12為本發(fā)明方法中利用穿透式電子顯微鏡沿圖11切線12-12’觀察位線的缺陷的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
簡單符號說明10 穿透式電子顯微鏡橫切面試片12 溝槽14、102、232、262 缺陷100 基板 104 參考標(biāo)記105 光學(xué)顯微鏡 106 微區(qū)覆膜108 三軸向微控制器 112 探針114 透明材料 116 試片201 利用至少一微區(qū)覆膜進(jìn)行缺陷分析的流程圖202 提供一基板204 判斷缺陷是否為一表面缺陷206 進(jìn)行一觀察步驟并訂定至少一參考標(biāo)記208 進(jìn)行一去除膜層步驟211 判斷是否暴露出缺陷所在的膜層212 于缺陷的附近訂定至少一參考標(biāo)記214 進(jìn)行另一去除膜層步驟直到暴露出缺陷所在的膜層216 于缺陷的附近訂定至少一參考標(biāo)記218 于缺陷的表面制作至少一微區(qū)覆膜
222 進(jìn)行一固化步驟224 使用一聚焦離子束顯微鏡尋找缺陷附近未被覆蓋的參考標(biāo)記以確認(rèn)缺陷的位置226 利用聚焦離子束顯微鏡制作缺陷的一試片228 進(jìn)行缺陷分析230 接觸洞 234、264 微區(qū)覆膜260 位線具體實(shí)施方式
請參考圖2至圖8，圖2至圖6為本發(fā)明利用至少一微區(qū)覆膜進(jìn)行缺陷分析的結(jié)構(gòu)示意圖，圖7至圖8為本發(fā)明利用至少一微區(qū)覆膜進(jìn)行缺陷分析的流程圖200。如圖2與圖7所示，本發(fā)明利用至少一微區(qū)覆膜進(jìn)行缺陷分析的方法如步驟202，先提供一待分析的基板100，基板100視應(yīng)用產(chǎn)業(yè)不同可為一晶片或一玻璃基板，且基板100之上包括至少一缺陷102，而缺陷102可能為一表面缺陷，或是一底層缺陷。接著先判斷缺陷是否為一表面缺陷(步驟204)，圖2中以缺陷102為一表面缺陷為例。若缺陷102為一表面缺陷時(shí)，則直接進(jìn)行一觀察步驟并訂定至少一參考標(biāo)記(步驟206)，借著利用至少一顯微鏡來觀察基板100，于缺陷102的附近訂定至少一參考標(biāo)記104。參考標(biāo)記可為一表面結(jié)構(gòu)上的特征(feature)、一利用聚焦離子束所制作的標(biāo)記或是一利用激光所制作的標(biāo)記，而顯微鏡則可以使用一光學(xué)顯微鏡或是一掃描式電子顯微鏡等設(shè)備。
如前所述，缺陷102也可能是底層缺陷，而圖3中以缺陷102為一底層缺陷為例。如圖3與圖7所示，當(dāng)缺陷102為底層缺陷時(shí)，則必需進(jìn)行一去除膜層(delayer)步驟(步驟208)。所謂去除膜層的步驟，即是將基板100上的材料層，視實(shí)際需要逐層剝除的步驟，而剝除的方法包括物理性(如等離子體蝕刻)方法或是化學(xué)性(如溶液的作用)方法。于去除膜層的同時(shí)，即一面利用光學(xué)顯微鏡或是掃描式電子顯微鏡來觀察基板100的表面，以期能確定缺陷102并未被破壞，并且在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)于缺陷的附近訂定至少一參考標(biāo)記(步驟212)。然后接著進(jìn)行另一去除膜層步驟直到暴露出缺陷所在的膜層(步驟214)。同樣地，參考標(biāo)記104包括一底層結(jié)構(gòu)上的特征、一利用聚焦離子束所制作的標(biāo)記或是一利用激光所制作的標(biāo)記。由于參考標(biāo)記104為利用激光或聚焦離子束所制作時(shí)通常深度較深，因此如圖7所示在尚未去除膜層到暴露出缺陷102所在的膜層時(shí)，就必需先訂定參考標(biāo)記104，以避免對欲觀察的缺陷102產(chǎn)生破壞，同時(shí)于去除膜層到暴露出缺陷102所在的膜層時(shí)，參考標(biāo)記104仍然清晰可見。
值得一提的是，當(dāng)缺陷102為底層缺陷時(shí)，有時(shí)可于只去除缺陷上方部分膜層，即尚未露出缺陷所在的膜層時(shí)，便可確認(rèn)缺陷位置，進(jìn)而訂定參考標(biāo)記(步驟212)。但是隨著工藝狀況的不同，也有可能需去除缺陷上方全部膜層，才能確認(rèn)缺陷位置以訂定參考標(biāo)記(步驟216)，此時(shí)缺陷已暴露，在這種情況之下，要十分小心以避免破壞缺陷102，故通常以此膜層結(jié)構(gòu)上的特征來作為參考標(biāo)記104，或在光學(xué)顯微鏡下利用激光訂定參考標(biāo)記。
接著，請參考圖4與圖7，于缺陷的表面制作至少一微區(qū)覆膜(步驟218)。如圖4與圖7所示，制作微區(qū)覆膜106的方法是先在一光學(xué)顯微鏡105之下，利用一由一三軸向微控制器(Micromanipulator)108所控制的探針(probe)112針尖，將微量的一透明材料114沾于缺陷102的表面。隨后，如圖5與圖8所示，再進(jìn)行一固化步驟(步驟222)，以使透明材料固化，于缺陷102的表面形成微區(qū)覆膜106。透明材料114為一透明樹脂或是一膠水，而固化步驟則可以選用一固化工藝或是一自然凝固工藝。
然后如圖8所示，使用一聚焦離子束顯微鏡尋找缺陷附近未被覆蓋的參考標(biāo)記以確認(rèn)缺陷的位置(步驟224)，此步驟的實(shí)施方式將基板100置入聚焦離子束顯微鏡，先利用聚焦離子束尋找清晰可見的參考標(biāo)記104，再利用找到的參考標(biāo)記104作為輔助，輕易地確認(rèn)缺陷102的位置。由于微區(qū)覆膜106只是“局部地”覆蓋在缺陷102之上，并用來作為保護(hù)膜之用，因此，當(dāng)聚焦離子束不斷的打在基板102上時(shí)，微區(qū)覆膜106不僅可以對缺陷102提供保護(hù)，以防止其受到破壞，又因?yàn)闃?gòu)成微區(qū)覆膜106的透明材料并非原子量大的材料，不會因其存在而遮住缺陷，造成后續(xù)穿透式電子顯微鏡觀察上的問題。同時(shí)由于微區(qū)覆膜106僅是“局部的”膜層，更加不會產(chǎn)生電荷累積的現(xiàn)象，以至于衍生無法精密確認(rèn)缺陷的位置或是無法對缺陷做觀察的問題。此外，本發(fā)明中的微區(qū)覆膜106為一種非破壞性的覆膜，且構(gòu)成微區(qū)覆膜106的材料并不僅限于透明樹脂、膠水等透明材料。
隨后，如圖6與圖8所示，利用聚焦離子束顯微鏡制作缺陷的一試片(步驟226)。此步驟利用聚焦離子束顯微鏡的聚焦離子束切割基板100的橫截面，以制作缺陷102的一試片116。而試片116視實(shí)際的需要，可制作為一穿透式電子顯微鏡試片，或是一掃描式電子顯微鏡試片。同樣地，由于微區(qū)覆膜106“局部地”覆蓋在缺陷102之上，并用來作為保護(hù)膜之用，因此，當(dāng)利用聚焦離子束來切割基板102時(shí)，微區(qū)覆膜106不僅可以對缺陷102提供保護(hù)，也完全不會產(chǎn)生電荷累積的現(xiàn)象。最后，進(jìn)行缺陷分析(步驟228)，由于此步驟利用步驟226中所制作的試片116來做檢測，所以，在此步驟中完全視先前預(yù)定的實(shí)際需要，將試片116置入一一掃描式電子顯微鏡中，以觀察缺陷102的剖面結(jié)構(gòu)或是以一傾斜角來觀察缺陷102的結(jié)構(gòu)(掃描式電子顯微鏡機(jī)器具有將試片傾斜至一可觀傾角的能力)。
值得一提的是，在步驟206、步驟214及步驟216后，也就是進(jìn)行步驟218前，也可能選擇性地利用一掃描式電子顯微鏡觀察缺陷102的俯視結(jié)構(gòu)。之后，則可以在利用聚焦離子束顯微鏡制作缺陷的一試片(步驟226)時(shí)選擇制作穿透式電子顯微鏡試片，并于進(jìn)行缺陷分析(步驟228)時(shí)，選擇利用穿透式電子顯微鏡來分析缺陷102的剖面結(jié)構(gòu)。由于利用掃描式電子顯微鏡來觀察缺陷102的俯視結(jié)構(gòu)時(shí)，尚未制作任何的微區(qū)覆膜106，因此于觀察時(shí)不會有電荷累積的問題。同時(shí)，同一個試片116可經(jīng)過俯視分析以及橫截面分析，無需重新取樣，也就是說，利用本發(fā)明方法可以利用俯視分析以及橫截面分析來觀察試片116中的缺陷，不僅獲得更多的缺陷信息，增加了缺陷原因判斷的正確性，又可以節(jié)省時(shí)間，避免掉取樣錯誤的風(fēng)險(xiǎn)。例如，進(jìn)行俯視分析以及橫截面分析時(shí)事實(shí)上是采用同一個缺陷樣本，而不會于進(jìn)行俯視分析時(shí)取樣自一缺陷樣本，于進(jìn)行橫截面分析時(shí)取樣自另一缺陷樣本，因?yàn)橛锌赡軆蓚€樣本的缺陷形成原因是不相同的。
請參考圖9與圖10，圖9為本發(fā)明方法中利用掃描式電子顯微鏡觀察接觸洞230的缺陷232的俯視結(jié)構(gòu)示意圖，圖10為本發(fā)明方法中利用穿透式電子顯微鏡沿圖9切線10-10’觀察接觸洞230的缺陷232的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。如圖9所示，位于中央的接觸洞230很明顯的具有缺陷232(請參照位于右邊的正常接觸洞)，因此于利用掃描式電子顯微鏡收集完俯視結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)之后，繼續(xù)進(jìn)行于缺陷的表面制作至少一微區(qū)覆膜(步驟218)、固化步驟(步驟222)、使用一聚焦離子束顯微鏡尋找缺陷附近未被覆蓋的參考標(biāo)記以確認(rèn)缺陷的位置(步驟224)等步驟，然后于利用聚焦離子束顯微鏡制作缺陷的一試片(步驟226)時(shí)制作一沿切線10-10’的穿透式電子顯微鏡試片，以于進(jìn)行缺陷分析(步驟228)時(shí)，利用穿透式電子顯微鏡觀察接觸洞230缺陷，并得到圖10的結(jié)果。如圖10所示，由于微區(qū)覆膜234的保護(hù)以及本發(fā)明方法所提供的特殊功效，不僅試片被精確切割，缺陷232亦完整明顯。
請參考圖11與圖12，圖11為本發(fā)明方法中利用掃描式電子顯微鏡觀察位線260的缺陷262的俯視結(jié)構(gòu)示意圖，圖12為本發(fā)明方法中利用穿透式電子顯微鏡沿圖11切線12-12’觀察位線260的缺陷262的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。如圖10所示，位于中央的位線260很明顯的具有缺陷262(請參照其它正常的位線)，因此于利用掃描式電子顯微鏡收集完俯視結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)之后，繼續(xù)進(jìn)行于缺陷的表面制作至少一微區(qū)覆膜(步驟218)、固化步驟(步驟222)、使用一聚焦離子束顯微鏡尋找缺陷附近未被覆蓋的參考標(biāo)記以確認(rèn)缺陷的位置(步驟224)等步驟，然后于利用聚焦離子束顯微鏡制作缺陷的一試片(步驟226)時(shí)制作一沿切線12-12’的穿透式電子顯微鏡試片，以于進(jìn)行缺陷分析(步驟228)時(shí)，利用穿透式電子顯微鏡觀察位線260的缺陷262，并得到圖12的結(jié)果。如圖12所示，由于微區(qū)覆膜264的保護(hù)以及本發(fā)明方法所提供的特殊功效，不僅試片被精確切割，缺陷262亦完整明顯。
由于本發(fā)明中進(jìn)行缺陷分析的方法，先在缺陷的附近訂定至少一參考標(biāo)記，再去除膜層以暴露出缺陷所在的膜層，或是先去除膜層至缺陷所在的膜層再訂定至少一參考標(biāo)記，然后于缺陷上制作一非破壞性的微區(qū)覆膜。因此，不僅缺陷的位置確認(rèn)沒有問題，又可以利用覆蓋在缺陷上的“局部的”微區(qū)覆膜來保護(hù)缺陷，防止其被聚焦離子束所破壞。同時(shí)，也不會如現(xiàn)有技術(shù)般，有任何觀察上或是電荷累積的問題。當(dāng)應(yīng)用本發(fā)明方法于一實(shí)際生產(chǎn)線時(shí)，將可以成功制作出缺陷的各種試片，以及獲得缺陷的各種信息，甚至于完全不必重新取樣，就可以對同一缺陷做不同檢測，不僅增加了缺陷原因判斷的正確性，又可以節(jié)省時(shí)間。
相較于現(xiàn)有用來進(jìn)行缺陷分析的方法，本發(fā)明中進(jìn)行缺陷分析的方法，先在缺陷的附近訂定至少一參考標(biāo)記，再去除膜層以暴露出缺陷所在的膜層，或是先去除膜層至缺陷所在的膜層再訂定至少一參考標(biāo)記，然后于缺陷上制作一非破壞性的微區(qū)覆膜。此外，當(dāng)缺陷尺寸大于一臨界尺寸(此臨界尺寸依產(chǎn)品規(guī)格、經(jīng)驗(yàn)值及最小工藝極限不同而不同)時(shí)，也可以在制作完非破壞性的微區(qū)覆膜后，再訂定參考標(biāo)記。如此一來，不僅可以在聚焦離子束顯微鏡中借著尋找缺陷附近可識別的參考標(biāo)記來確認(rèn)缺陷的位置，又可以利用覆蓋在缺陷上的“局部的”微區(qū)覆膜來保護(hù)缺陷。因此，當(dāng)聚焦離子束不斷的打在基板上時(shí)，微區(qū)覆膜將可以對缺陷提供保護(hù)，以防止其受到破壞。同時(shí)，也不會因?yàn)槲^(qū)覆膜的存在而遮住缺陷，造成后續(xù)觀察上的問題。此外，由于微區(qū)覆膜僅是“局部的”膜層，不會如全面的覆膜般產(chǎn)生電荷累積的現(xiàn)象，進(jìn)而衍生無法精密確認(rèn)缺陷的位置或是無法對缺陷做觀察的問題。尤有甚者，于制作微區(qū)覆膜之前，也可以選擇性地利用一掃描式電子顯微鏡觀察缺陷的俯視結(jié)構(gòu)，并于爾后利用聚焦離子束顯微鏡制作缺陷的穿透式電子顯微鏡試片，以及于進(jìn)行缺陷分析時(shí)，利用穿透式電子顯微鏡來分析缺陷的剖面結(jié)構(gòu)，在這種情況之下，同一個缺陷可經(jīng)過俯視分析以及橫截面分析，無需重新取樣，不僅獲得更多的缺陷信息，增加了缺陷原因判斷的正確性，又可以節(jié)省時(shí)間，避免掉取樣錯誤的風(fēng)險(xiǎn)。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，凡依本發(fā)明所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種利用至少一微區(qū)覆膜進(jìn)行缺陷分析的方法，該進(jìn)行缺陷分析的方法包括提供一基板，該基板之上包括至少一缺陷；于該缺陷的表面制作該微區(qū)覆膜；確認(rèn)該缺陷的位置；以及利用一聚焦離子束顯微鏡制作該缺陷的一試片。
2.如權(quán)利要求
1所述的進(jìn)行缺陷分析的方法，其中該基板包括一晶片或一玻璃基板。
3.如權(quán)利要求
1所述的進(jìn)行缺陷分析的方法，其中該缺陷為一表面缺陷。
4.如權(quán)利要求
1所述的進(jìn)行缺陷分析的方法，其中于提供該基板之后，還包括利用至少一顯微鏡觀察該基板；以及于該缺陷的附近訂定至少一參考標(biāo)記。
5.如權(quán)利要求
4所述的進(jìn)行缺陷分析的方法，其中該顯微鏡包括一光學(xué)顯微鏡或是一掃描式電子顯微鏡，且該試片包括一穿透式電子顯微鏡試片或是一掃描式電子顯微鏡試片。
6.如權(quán)利要求
4所述的進(jìn)行缺陷分析的方法，其中該缺陷為一底層缺陷，且于訂定該參考標(biāo)記之后，該方法還包括進(jìn)行至少一去除膜層(delayer)步驟。
7.如權(quán)利要求
4所述的進(jìn)行缺陷分析的方法，其中該缺陷為一底層缺陷，且于訂定該參考標(biāo)記之前，該方法還包括進(jìn)行至少一去除膜層步驟。
8.如權(quán)利要求
4所述的進(jìn)行缺陷分析的方法，其中于利用該聚焦離子束顯微鏡確認(rèn)該缺陷的位置時(shí)，先尋找該參考標(biāo)記，而且該參考標(biāo)記包括一結(jié)構(gòu)特征(feature)、一聚焦離子束標(biāo)記或是一激光標(biāo)記。
9.如權(quán)利要求
1所述的進(jìn)行缺陷分析的方法，其中于該缺陷的表面制作該微區(qū)覆膜之前，該方法還包括利用一掃描式電子顯微鏡觀察該缺陷的俯視結(jié)構(gòu)。
10.如權(quán)利要求
1所述的進(jìn)行缺陷分析的方法，其中于該缺陷的表面制作該微區(qū)覆膜的步驟還包括將微量的一透明材料沾于該缺陷的表面；以及固化該透明材料。
11.如權(quán)利要求
10所述的制作該微區(qū)覆膜的步驟，其中將微量的一透明材料沾于該缺陷的表面利用一光學(xué)顯微鏡以及一由一三軸向微控制器所控制的探針(probe)執(zhí)行。
12.如權(quán)利要求
10所述的制作該微區(qū)覆膜的步驟，其中該透明材料包括一透明樹脂或是一膠水。
13.一種利用至少一微區(qū)保護(hù)膜進(jìn)行缺陷分析的方法，該進(jìn)行缺陷分析的方法包含提供一基板，該基板之上包括至少一缺陷；于該缺陷的附近訂定至少一參考標(biāo)記；于該缺陷的表面制作該微區(qū)保護(hù)膜；利用一聚焦離子束顯微鏡尋找該參考標(biāo)記，以確認(rèn)該缺陷的位置；以及利用該聚焦離子束顯微鏡制作該缺陷的一試片。
14.如權(quán)利要求
13所述的進(jìn)行缺陷分析的方法，其中于訂定該參考標(biāo)記之前，該方法還包括一利用至少一光學(xué)顯微鏡或是一掃描式電子顯微鏡觀察該基板的步驟。
15.如權(quán)利要求
13所述的進(jìn)行缺陷分析的方法，其中于訂定該參考標(biāo)記之后，該方法還包括一利用至少一光學(xué)顯微鏡或是一掃描式電子顯微鏡觀察該基板的步驟。
16.如權(quán)利要求
13所述的進(jìn)行缺陷分析的方法，其中該基板包括一晶片或一玻璃基板，該缺陷包括一表面缺陷或是一底層缺陷，而該參考標(biāo)記包括一結(jié)構(gòu)特征(feature)、一聚焦離子束標(biāo)記或是一激光標(biāo)記。
17.如權(quán)利要求
13所述的進(jìn)行缺陷分析的方法，其中當(dāng)該缺陷為該底層缺陷時(shí)，該方法還包括于訂定該參考標(biāo)記之后，還進(jìn)行至少一去除膜層(delayer)步驟。
18.如權(quán)利要求
13所述的進(jìn)行缺陷分析的方法，其中當(dāng)該缺陷為該底層缺陷時(shí)，該方法還包括于訂定該參考標(biāo)記之前，還進(jìn)行至少一去除膜層步驟。
19.如權(quán)利要求
13所述的進(jìn)行缺陷分析的方法，其中于該缺陷的表面制作該微區(qū)覆膜之前，該方法還包括利用一掃描式電子顯微鏡觀察該缺陷的俯視結(jié)構(gòu)。
20.如權(quán)利要求
13所述的進(jìn)行缺陷分析的方法，其中于該缺陷的表面制作該微區(qū)保護(hù)膜的步驟還包括將微量的一透明材料沾于該缺陷的表面；以及固化該透明材料。
21.如權(quán)利要求
20所述的制作該微區(qū)覆膜的步驟，其中將微量的一透明材料沾于該缺陷的表面可利用一光學(xué)顯微鏡以及一由一三軸向微控制器所控制的探針(probe)執(zhí)行。
22.如權(quán)利要求
20所述的制作該微區(qū)覆膜的步驟，其中該透明材料包括一透明樹脂或是一膠水。
23.如權(quán)利要求
13所述的進(jìn)行缺陷分析的方法，其中該試片包括一穿透式電子顯微鏡試片或是一掃描式電子顯微鏡試片。
專利摘要
本發(fā)明提供一種利用微區(qū)覆膜進(jìn)行缺陷分析的方法，該方法包括提供一基板，其上包括至少一缺陷，于該缺陷的表面制作該微區(qū)覆膜，再確認(rèn)該缺陷的位置后，利用一聚焦離子束顯微鏡制作該缺陷的一試片。
文檔編號G01Q30/20GKCN1854714SQ200510065604
公開日2006年11月1日 申請日期2005年4月18日
發(fā)明者張景斌, 陳定為, 施菁菁 申請人:力晶半導(dǎo)體股份有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan