Способ определения глубины залегания микрослоев и микродефектов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (1 683 857

Союз Советских

Сацналнстнческнх

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.07.77 (21) 2512279/25-26 (51) М.К..

6 01N 1/28

Н 011 21/66 с присоединением заявки №

Государственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.09.79. Бюллетень ¹ Зо (45) Дата опубликования описания 30.09.79 (53) УДК 543.053 (088.8) ло делам нзобретеннй н аткрытнй (72) Авторы изобретения

Н. Г. Полякова, В. И. Прохоров, А. И. Тарасевич, Э. И. Точицкий и М. Ф. Чечера

Институт электроники АН Белорусской ССР (7i) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГЛУБИНЫ ЗАЛЕГАНИЯ

МИКРОСЛОЕВ И МИКРОДЕФЕКТОВ

Изобретение относится к области подготовки образцов для контроля микрослоев и микродефектов и может быть использовано для контроля границ раздела диэлектрик — полупроводник, измерения толщины многослойных покрытий.

Известен способ определения толщины эпитаксиального или диффузионного слоя в любой точке плоского косого шлифа с предварительно нанесенным на поверхность образца окрашенным слоем, оптические свойства которого отличаются от свойств исследуемого материала, путем определения толщины слоя расчетным путем с помощью оптического микроскопа (1).

Недостатками такого способа являются большая трудоемкость получения плоского косого шлифа и создание тонкого слоя материала, отличающегося по оптическим свойствам от свойств полупроводникового материала, а также невысокая точность измерсния, связанная с применением оптического микроскопа.

Наиболее близок к изобретению способ определения глубины залегания микрослоев и микродефектов, включающий нанесение реплики на поперечное сечение и боковые стороны образца, снятие ее в травителе и разворот в одну плоскость и последующее измерение глубины микрослоев от границ боковых сторон (2).

Однако в процессе по известному способу измерения на репликах осуществляются без учета самого профиля поперечного сечения скола или шлифа, что снижает точность измерений. Кроме того, для получения точных измерений предъявляются жесткие требования к изготовлению поперечi0 ного сечсния, которые трудно и не всегда выполнимы.

Цель изобретения — повышение точности поперечного измерения.

Достигается это тем, что перед нанесе15 нием реплики измеряют профиль поперечного сечения образца, а перед снятием реплики ес укрепляют, причем укрепление осуществляют ультрафиолетовым облучением.

Способ осуществляют следующим обра20 зом

Поперечное сечение образца получают путем скола излома или среза, а также изготовлением перпендикулярного или наклонного шлифа. Далее измеряют профиль поперечного сечения, например излома, на электронном микроскопе или с помощью других специальных устройств. Затем наносят реплику одновременно на поперечное сечение и боковые стороны образца. Укб88857

Формула изобретения

Составите;п. А. Хачатурян

Техред T. Писакииа Корректор В. Дод

Редактор А. Соловьева

Заказ 2102/10 Изд. 1! 550 Тираж 1090 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета ГССР по делам изооретепий и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раугпска; наб., л. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 репляют реплику, например ультрафиолетовым облучением, и снимают ее с образца с разворотом в одну плоскость. Далее из,меряют глубину залегания микрослоси и микродефектов непосредственно под электронным микроскопом или на фотопластинах участков соответствующего профиля на развернутой реплике. На реплике измеряют каждый участок и рассчитывают его величину по профилю сечения, а общую глу- 10 бину залегания дефекта или слоя получают послсдовательно суммированием вычисленных размеров величин участков, которые попадают в плоскость дефекта или слоя.

Пример. Определение распределения 15 и глубины пор свободных пленок А1 0з.

Получают изломы образцов. Под электронным микроскопом снимают профиль излома. Образец помещают на столик вакуумной установки ВУП-2К в подставку с 20 прорезями и наносят угольную реплику при давлении 2+10 — мм рт. ст. и 80А. Угольную реплику укрепляют ультрофиолетовым облучением. Отделяют угольную реплику в

20%-ном растворе NBOH, промывают в ди- 25 стиллированной воде и спирте и помещают на сетке в объектодержатель электронного м и к раскоп а.

Далее измеряют глубины залегания отдельных пор под электронным микроскопом 30 со специальным измерительным устройством следующим образом. Участки соответствующих профилей на реплике определяют по фотопластинкам, полученным при съемке профиля излома. Измеряют размеры участка каждого профиля излома, рассчитывают их величины по излому профиля и суммируют полученные размеры участков.

1. Способ определения глубины залегания микрослоев и микродефектов путем нанесения реплики на поперечное сечение и боковые стороны образца, снятия и разворота ее в одну плоскость и последующего измерения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, перед нанесением реплики измеряют профиль поперечного сечения образца, а перед снятием реплики ее укрепляют.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что укрепление реплики осуществляют ультрафиолетовым облучением.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 305375, кл. Н 011 21/00, 1968.

2. Авторское свидетельство СССР

Х 519795, кл. Н 011 21/бб, 1974 (прототип).