专利名称：样品夹持工具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种半导体测试工具，尤其涉及一种用于TEM样品测试的样品夹持工具。
背景技术：
在半导体器件制作过程中，需要利用聚焦离子束(FIB)制备的样品进行透射电子显微镜(TEM，Transmission Electron Microscope)测试以分析所制作的器件的失效性。在缺陷检测(DA，Defect Analysis)过程中，利用FIB制作TEM样品，制备好的TEM 样品粘附于样品夹持工具的Mo栅格上，接着Mo栅格被固定于样品夹持工具的固定件之间， 放置于TEM中进行检测。现有技术中，样品夹持工具包括第一固定件和第二固定件，第一固定件以固定的角度安装于样品支座上，第一固定件与第二固定件为圆环形，第一固定件内周面设置螺纹， 第二固定件外周面设置与第一固定件相适配的螺纹，第一固定件的圆环形底部设置有卡持件，用于固定Mo栅格。装配TEM样品的过程如下将Mo栅格装入第一固定件内，第二固定件旋入第一固定件，并固定Mo栅格于第一固定件与第二固定件之间。然而在旋动第二固定件过程中会带动Mo栅格随之随机转动，则当第一固定件固定安装于样品支座时，Mo栅格的位置并非水平向上，检测过程得到的图片中Mo栅格上TEM样品测试得到的非水平。图1为利用现有样品夹持工具对TEM样品测试的电子扫描示意图。图2为利用现有样品夹持工具对TEM样品测试的元素测试图谱。如图1和图2所示，在TEM样品测试中，检测得到的图片中可以看到，TEM样品放置于Mo栅格上，由于Mo栅格没有正确放置于水平方向，从而在图2 的元素测试图谱中仅能接收到TEM样品放置件的Mo元素，TEM样品的信号全部被遮挡，导致无法正确探测到TEM样品。然而，依靠现有工具将样品放置件调制至水平方向是非常复杂与不便的。

实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是，提供一种主要用于TEM测试过程中固定TEM样品的样品夹持工具，该样品夹持工具能够保证TEM样品在测试过程中位置保持水平朝上， 以得到正视的TEM测试图像及正确的测试结果。为解决上述问题，本实用新型提供一种样品夹持工具，固定于所述样品支座上，包括第一环状体固定件，固定于样品支座上，所述第一环状体固定件内周面一侧设置有卡持部；环状体卡持件，通过所述卡持部套设于于所述第一环状体固定件内周面中，所述环状体卡持件相对于所述第一环状体固定件能够旋转；第二环状体固定件，贴套于所述环状体卡持件，所述第二环状体固定件外周面与环状体卡持件内周面相适配；样品放置件，套设于所述环状体卡持件内周面上，所述第二环状体固定件部分压覆于所述样品放置件上。进一步的，所述样品放置件呈半圆形，尺寸与所述环状体卡持件相适配，所述样品放置件上设置有栅格。[0008]进一步的，所述环状体卡持件内周面设置有若干固定卡槽，所述第二环状体固定件外周面设置有若干凸齿，所述凸齿与所述固定卡槽相匹配。进一步的，所述第一环状体固定件内周面为圆形，外周面为圆形或多边形。进一步的，所述环状体卡持件外周面为圆形，内周面为圆形或多边形。进一步的，所述第二环状体固定件外周面为与所述环状体卡持件内周面相适配的圆形或多边形，内周面圆形或多边形。进一步的，所述第二环状体固定件上还设置有螺孔。进一步的，第一环状体固定件、环状体卡持件及第二环状体固定件的材质为不锈钢。进一步的，所述样品放置件的材质为钼金属。综上所述，本实用新型通过提供一种样品夹持工具，将TEM样品放置于样品放置件后进行安装过程时，减少样品放置件的旋转，从而保证样品放置件在水平方向达到最佳位置，从而提高TEM样品测试的效率和准确性。

图1为利用现有样品夹持工具对TEM样品测试的电子扫描示意图。图2为利用现有样品夹持工具对TEM样品测试的元素测试图谱。图3为本实用新型样品夹持工具一实施例中第一环状体固定件的结构示意图。图4为本实用新型样品夹持工具一实施例中环状体卡持件的结构示意图。图5为本实用新型样品夹持工具一实施例中第二环状体固定件的结构示意图。图6为本实用新型样品夹持工具一实施例中样品放置件的结构示意图。图7为本实用新型样品夹持工具一实施例中组装后的简要结构示意图。图8为本实用新型样品夹持工具对TEM样品测试的电子扫描示意图。图9为本实用新型样品夹持工具对TEM样品测试的元素测试图谱。
具体实施方式
为使本实用新型的内容更加清楚易懂，以下结合说明书附图，对本实用新型的内容作进一步说明。当然本实用新型并不局限于该具体实施例，本领域内的技术人员所熟知的一般替换也涵盖在本实用新型的保护范围内。其次，本实用新型利用示意图进行了详细的表述，在详述本实用新型实例时，为了便于说明，示意图不依照一般比例局部放大，不应以此作为对本实用新型的限定。本实用新型的核心思想是通过提供一种样品加持工具，其中第一环状体固定件套设于环状体卡持部件外，且二者能够相对旋转，环状体卡持部件套设于第二环状体固定件，且二者不能够相对旋转，样品放置件被夹持于环状体卡持部件和第二环状体固定件之间，从而在安装过程中，样品放置件不受安装过程的影响，并且能够对样品放置件进行微调整，从而达到保持其上放置的TEM样品的水平位置，提高TEM样品测试的效率和准确性。图3 图7为本实用新型一实施例中样品夹持工具各部件的结构示意图及其组装后的简要结构示意图，请结合图3 图7本实用新型提供一种样品夹持工具，固定于所述样品支座上，用于夹持TEM样品，所述样品夹持工具包括第一环状体固定件100、环状体卡持
4件200、第二环状体固定件300以及样品放置件400。如图3和图7所示，第一环状体固定件100固定于样品支座600上，所述第一环状体固定件100内周面设置有卡持部102。其中，所述卡持部102可以为至少三个卡钩102或沿内周面设置的卡座，所述卡持部102能够固定环状体卡持件200不脱落，但环状体卡持件 200相对第一环状体100固定件能够旋转。如图4所示，环状体卡持件200通过所述卡持部102套设于于所述第一环状体固定件100中，所述环状体卡持件200能够相对于所述第一环状体固定件100旋转。如图5所示，第二环状体固定件300贴套于所述环状体卡持件200，所述第二环状体固定件300外周面与环状体卡持件200内周面相适配；如图6所示，环状体卡持件200的外径略小于所述第一环状体固定件100内径，从而使环状体卡持件200能够恰好套设于所述第一环状体固定件100内周面中，所述环状体卡持件200内周面与所述第二环状体固定件300的外周面的形状相适配。进一步的，如图6所示，所述第二环状体固定件300的外周面宽度小于环状体卡持件200内周面宽度，所述样品放置件400与第二环状体固定件300共同套于所述环状体卡持件200内周面上，所述第二环状体固定件300部分压覆于所述样品放置件400上，从而样品放置件400固定于所述环状体卡持件200与所述第二环状体固定件300之间，则对第二环状体固定件300进行微调时，能够带动样品放置件400进行水平微调，以使TEM样品500 调整至水平最佳位置，从而提高TEM样品测试效率及准确度。所述样品放置件400呈半圆形，其上设置有栅格，所述栅格上方粘放已经制备好的TEM样品500。如图7所示，所述TEM 样品500在水平向不被样品夹持工具所遮挡，从而TEM测试过程中能够拍摄准确到TEM样品 500。进一步的，所述环状体卡持件200内周面设置有若干固定卡槽202，所述第二环状体固定件300外周面设置有若干凸齿302，所述凸齿302与所述固定卡槽202相匹配，以固定所述环状卡持件200与第二环状体固定件300。进一步的，所述第一环状体固定件100、环状体卡持件200及第二环状体固定件 300不仅可以为图3 图6所示的形状，还可以为其他形状所述第一环状体固定件100外周面为圆形或多边形，内周面为圆形，所述环状体卡持件200外周面亦为圆形，从而环状体卡持件200能够相对第一环状体固定件100旋转；所述环状体卡持件200内周面与所述第二环状体固定件300的外周面形状相同，均为圆形，且所述环状体卡持件200内周面设置有若干固定卡槽202，所述第二环状体固定件300外周面设置有若干凸齿302，所述凸齿302 与所述固定卡槽202相匹配；或所述环状体卡持件200内周面与所述第二环状体固定件 300的外周面形状均为多边形，例如四边形、正五边形等，从而无需卡槽和凸齿即可使所述环状体卡持件200与所述第二环状体固定件300之间固定无相对转动。其他类似形状也在本实用新型的思想范围内；此外所述第二环状体固定件300内周面为圆形或多边形，不遮挡位于样品放置件400上的TEM样品500的实现即可。进一步的，所述第二环状体300固定件上还设置有螺孔304，所述螺孔304在样品夹持工具固定于样品支座600上后，对第二环状体固定件300进行微调，由于第二环状体固定件300、样品放置件400以及环状体卡持件200三者相对不旋转，将螺丝起插入螺孔304 中带动第二环状体固定件300相对于第一环状体固定件100旋转，进而带动样品放置件400进行水平微调，以使TEM样品500调整至水平最佳位置，从而提高TEM样品测试效率及准确度。进一步的，所述第一环状体固定件100、环状体卡持件200及第二环状体固定件 300的材质为不锈钢，不锈钢材质不易沾染化学杂质，且在测试过程中能够导电至TEM样品中，以达到电学测试要求。所述样品放置件400的材质为钼(Mo)金属，在现有半导体制造工艺中，材料均不会用到Mo材料，故在样品元素分析时，样品放置件采用Mo材料，与TEM样品材料不通，不会影响到TEM样品材料元素的探测信号，从而有效避免了载体信号干扰分析结果的问题。图8为本实用新型样品夹持工具对TEM样品测试的电子扫描示意图。图9为本实用新型样品夹持工具对TEM样品测试的元素测试图谱。如图8所示，采用本实用新型所述样品夹持工具得到的TEM样品测试的电子扫描图像为水平正视图，清晰易辨；图9所得到的实验结果准确，图9显示的元素图谱包括元素Si与0，这两种元素峰值很高，为TEM样品的真实信息，而Mo的信号峰值几乎没有(样品载体或多或少会几乎没有被收集到信息)，说明此时探测到的元素信息是真实样品信息，表示Mo栅格放置的角度在水平方向，有利于测得 TEM样品的真实信息。水平方向。)综上所述，本实用新型通过提供一种样品夹持工具，将TEM样品放置于样品放置件后进行安装过程时，减少样品放置件的旋转，可以很便利的把样品放置水平方向，从而达到以下效果一方面，在进行元素分析时能得到准确真实的样品信息；另一方面，相比于图 1，本实用新型TEM测试中拍摄得到的图8位于水平方向，即图片为正视的，在后续处理过程中不需要调整图片角度。从而不仅保证样品放置件在水平方向达到最佳位置，从而提高TEM 样品测试的效率和准确性。虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本实用新型的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
权利要求1.一种样品夹持工具，固定于样品支座上，其特征在于，包括第一环状体固定件，固定于所述样品支座上，所述第一环状体固定件的内周面一侧设置有卡持部；环状体卡持件，通过所述卡持部套设于所述第一环状体固定件中，所述环状体卡持件能够相对所述第一环状体固定件旋转；第二环状体固定件，套设于所述环状体卡持件中，所述第二环状体固定件的外径与环状体卡持件的内径相适配；样品放置件，套设于所述环状体卡持件内周面上，所述第二环状体固定件部分压覆于所述样品放置件上。
2.如权利要求1所述的样品夹持工具，其特征在于，所述样品放置件呈半圆形，所述样品放置件与所述环状体卡持件相适配，所述样品放置件上设置有栅格。
3.如权利要求1所述的样品夹持工具，其特征在于，所述环状体卡持件的内周面设置有若干固定卡槽，所述第二环状体固定件的外周面设置有若干凸齿，所述凸齿与所述固定卡槽相匹配。
4.如权利要求1或2或3所述的样品夹持工具，其特征在于，所述第一环状体固定件内周面为圆形，外周面为圆形或多边形。
5.如权利要求1或2或3所述的样品夹持工具，其特征在于，所述环状体卡持件外周面为圆形，内周面为圆形或多边形。
6.如权利要求1或2或3所述的样品夹持工具，其特征在于，所述第二环状体固定件外周面为与所述环状体卡持件内周面相适配的圆形或多边形，内周面为圆形或多边形。
7.如权利要求1或2或3所述的样品夹持工具，其特征在于，所述第二环状体固定件上还设置有螺孔。
8.如权利要求1或2或3所述的样品夹持工具，其特征在于，所述第一环状体固定件、 环状体卡持件及第二环状体固定件的材质为不锈钢。
9.如权利要求1或2或3所述的样品夹持工具，其特征在于，所述样品放置件的材质为钼金属。
专利摘要本实用新型涉及一种样品夹持工具，固定于样品支座上，包括第一环状体固定件，固定于样品支座上，所述第一环状体固定件内周面一侧设置有卡持部；环状体卡持件，通过所述卡持部套设于所述第一环状体固定件内周面中，所述环状体卡持件相对于所述第一环状体固定件能够旋转；第二环状体固定件，贴套于所述环状体卡持件，所述第二环状体固定件外周面与环状体卡持件内周面相适配；样品放置件，被固定于所述环状体卡持件与所述第二环状体固定件之间。本实用新型所述样品夹持工具，将TEM样品放置于样品放置件后进行安装过程时，减少样品放置件的旋转，从而保证样品放置件在水平方向达到最佳位置，从而提高TEM样品测试的效率和准确性。
文档编号G01N23/20GK202057616SQ20112016052
公开日2011年11月30日 申请日期2011年5月19日 优先权日2011年5月19日
发明者李德勇, 胡强, 谢涛, 陈卉 申请人:中芯国际集成电路制造(上海)有限公司, 武汉新芯集成电路制造有限公司