【技术实现步骤摘要】
本公开涉及用于半导体基板的评估的薄片的生产。
技术介绍
1、超薄tem薄片制备方法受到取向和结构的稳定性的限制。用于超薄试样制备的传统方法包括分别在图1a至图1b中示出的“具有框架的自顶向下薄片”方法和“倒置楔形薄片”方法。在自顶向下的方法中，平行侧壁保持在薄片的上部上，并且下部和竖直支柱保持较厚以形成支撑框架。这使薄部分保持拉紧并防止弯曲，这是超薄薄片中常见的问题。这种方法不允许可重复的亚20nm薄片制备。较薄的薄片可以用倒置楔形薄片方法生产，其中聚焦离子束(fib)从如图1c所示的两个方向101a、101b指向试样。利用该方法，形成在对应于试样的后表面(例如，裸硅部分)的表面104处较厚的楔形件102，并且在对应于试样的前表面的表面106处为楔形件102的较薄部分提供支撑。虽然这种方法可以实现亚20nm厚的薄片，但是变薄区域的高度受到楔角的限制。在一些情况下，5度锥度是在薄片弯曲成问题之前可实现的最小锥角，因此厚度可以在包括感兴趣区域的变薄区域中显著变化。需要另选的方法。
技术实现思路
1、制备薄片的方法包括：以第一角度和第一剂量将离子束引导至试样的后表面，以形成具有s形的第一切割面，以及以第二角度和第二剂量将离子束引导至试样的后表面，以形成具有第二s形的第二切割面。第一剂量和第二剂量以及第一角度和第二角度被选择用于产生具有腰部的薄片。
2、能够操作以产生双锥形薄片的带电粒子束系统包括聚焦离子束(fib)源和基板台，该基板台能够操作以固定试样并且相对于fib定向该试
3、薄片包括试样切片，该试样切片由从对应于试样后表面的表面延伸到腰部且从对应于试样前表面的试样表面延伸到该腰部的锥形切割面限定。
4、根据参考附图进行的以下详细描述，所公开的技术的前述和其他目的、特征和优点将变得更加明显。
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1.一种制备薄片的方法，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述腰部位于所述试样的前表面或后表面附近。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一角度与所述第二角度相反。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一S形相对于垂直于所述试样的所述后表面或前表面的轴线与所述第二S形相反。
5.根据权利要求1所述的方法，其中沿着所述试样的所述后表面扫描所述离子束，以形成所述第一切割面和所述第二切割面。
6.根据权利要求5所述的方法，其中扫描所述离子束以使所述腰部变薄。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一角度和所述第二角度相对于垂直于所述后表面的轴线具有小于10度、7.5度、6度、5度、5度、2.5度、2度或1度的量值，并且所述第一角度与所述第二角度相反。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述试样包括硅基板。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述试样包括硅基板、装置层和在与所述后表面相反的前表面处的涂层，并且所述腰部位于所述装置层内。
10.根据权利要求9
11.根据权利要求1所述的方法，所述方法包括将所述试样旋转到第一旋转角和第二旋转角，使得分别以所述第一角度和所述第二角度将所述离子束引导至所述试样的所述后表面。
12.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：
13.一种薄片，所述薄片包括：
14.根据权利要求13所述的薄片，其中所述腰部位于所述前表面附近。
15.根据权利要求13所述的薄片，其中所述锥形切割面是具有相反弯曲的S形的S弯曲切割面。
16.根据权利要求13所述的薄片，其中所述前表面的所述试样切片包括涂层的一部分。
17.根据权利要求16所述的薄片，其中所述涂层是金属层。
18.根据权利要求16所述的薄片，其中与所述腰部相关联的所述试样切片包括装置层的一部分。
19.根据权利要求16所述的薄片，其中所述薄片的高度在2μm与10μm、5μm与10μm、或6μm与9μm之间，腰部厚度小于10nm、20nm、50nm、40nm、50nm或100nm，并且从对应于所述试样切片的所述前表面的所述试样表面到所述腰部的距离大于100nm、200nm、500nm、400nm或500nm。
20.根据权利要求19所述的薄片，其中所述试样切片的深度在1μm与10μm之间。
21.一种带电粒子束系统，所述带电粒子束系统包括：
22.根据权利要求21所述的带电粒子束系统，其中所述控制系统被配置为基于FIB剂量以及所述FIB与所述试样相对于彼此的扫描速率，产生厚度在10nm与40nm之间的腰部。
23.根据权利要求22所述的带电粒子束系统，其中所述锥形切割面是相反的S形曲线。
24.根据权利要求22所述的带电粒子束系统，其中所述控制系统被配置为以两个相反角度相对于彼此扫描所述FIB和所述试样，以限定相应的锥形切割面。
25.根据权利要求24所述的带电粒子束系统，其中所述控制系统被配置为以所述两个相反角度并且以至少两个射束电压相对于彼此扫描所述FIB和所述试样。
...【技术特征摘要】
1.一种制备薄片的方法，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述腰部位于所述试样的前表面或后表面附近。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一角度与所述第二角度相反。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一s形相对于垂直于所述试样的所述后表面或前表面的轴线与所述第二s形相反。
5.根据权利要求1所述的方法，其中沿着所述试样的所述后表面扫描所述离子束，以形成所述第一切割面和所述第二切割面。
6.根据权利要求5所述的方法，其中扫描所述离子束以使所述腰部变薄。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一角度和所述第二角度相对于垂直于所述后表面的轴线具有小于10度、7.5度、6度、5度、5度、2.5度、2度或1度的量值，并且所述第一角度与所述第二角度相反。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述试样包括硅基板。
9.根据权利要求1所述的方法，其中所述试样包括硅基板、装置层和在与所述后表面相反的前表面处的涂层，并且所述腰部位于所述装置层内。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述装置层具有200nm与800nm之间的厚度，所述涂层具有200nm与800nm之间的厚度，腰部尺寸在10nm与40nm之间，并且所述腰部位于距所述前表面200nm与800nm之间。
11.根据权利要求1所述的方法，所述方法包括将所述试样旋转到第一旋转角和第二旋转角，使得分别以所述第一角度和所述第二角度将所述离子束引导至所述试样的所述后表面。
12.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：
13.一种薄片，所述薄片包括：
14.根据权...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·斯塔雷克，J·D·格拉维尔，J·玛尼斯，T·安德利卡，
申请(专利权)人：FEI公司，
类型：发明
国别省市：
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