纳米探针的修复方法技术

本公开涉及一种纳米探针的修复方法，纳米探针的修复方法包括如下步骤：将待进行修复的纳米探针的载体固定放置在支撑台上；使纳米探针的针体与聚焦离子束的发射方向平行；采用第一工艺参数的聚焦离子束对纳米探针进行修复处理，以将旧针尖去除；采用第二工艺参数的聚焦离子束对去除旧针尖后的纳米探针的针体进行修复处理，以在针体上得到针尖半成品；采用第三工艺参数的聚焦离子束对针尖半成品进行修复处理，使针尖半成品的尺寸参数符合预设要求的新针尖。上述的纳米探针的修复方法，能够对损坏的纳米探针进行修复，节省能源，以及降低了成本。低了成本。低了成本。

【技术实现步骤摘要】
纳米探针的修复方法


[0001]本公开涉及半导体电子器件
，特别是涉及一种纳米探针的修复方法。

技术介绍

[0002]传统技术中，纳米探针用于半导体电子器件的故障定位和电气表征，属于耗材。纳米探针的导电性对电子元器件的测试起着至关重要性，但是在使用过程中针尖容易发生损坏，损坏的纳米探针会变形或者局部氧化，针尖的氧化会导致阻值升高使得测试结果不准确或者造成故障器件无法定位，结果是对扫描的图像解析度和电性测试都会产生影响。因此，传统模式下损坏的纳米探针将被丢弃。然而，纳米探针购买昂贵，丢弃无疑是一种浪费。

技术实现思路

[0003]基于此，有必要克服现有技术的缺陷，提供一种纳米探针的修复方法，它能够对损坏的纳米探针进行修复，节省能源，以及降低了成本。
[0004]其技术方案如下：一种纳米探针的修复方法，所述纳米探针的修复方法包括如下步骤：将待进行修复的纳米探针的载体固定放置在支撑台上；使纳米探针的针体与聚焦离子束的发射方向平行；采用第一工艺参数的聚焦离子束对纳米探针进行修复处理，以将所述纳米探针的旧针尖去除；采用第二工艺参数的聚焦离子束对去除旧针尖后的所述纳米探针的针体进行修复处理，以在所述针体上得到针尖半成品；采用第三工艺参数的聚焦离子束对所述针尖半成品进行修复处理，使所述针尖半成品的尺寸参数符合预设要求的新针尖；其中，所述第三工艺参数的聚焦离子束的能量低于所述第二工艺参数的聚焦离子束的能量，所述第二工艺参数的聚焦离子束的能量低于所述第一工艺参数的聚焦离子束的能量。
[0005]在其中一个实施例中，所述预设要求包括：从针尖顶点开始沿轴向方向在纳米探针上选取长度大于5um的尖段，所述尖段的圆心角设为6
°
~12
°
；和/或，选取纳米探针上距离针尖顶点距离为20nm的位置处做横截面，所述横截面的直径为15nm~35nm。
[0006]在其中一个实施例中，在所述采用第一工艺参数的聚焦离子束对纳米探针进行修复处理步骤中，所述聚焦离子束采用实心圆清洗离子束。
[0007]在其中一个实施例中，所述第一工艺参数包括：电压为25KV
‑
35KV；电流为0.26NA~0.44NA；所述聚焦离子束形成的圆形面的直径为4um以上。
[0008]在其中一个实施例中，所述采用第二工艺参数的聚焦离子束对去除旧针尖后的所述纳米探针的针体进行修复处理步骤中，所述聚焦离子束采用圆环状的清洗离子束。
[0009]在其中一个实施例中，所述采用第二工艺参数的聚焦离子束对去除旧针尖后的所
述纳米探针的针体进行修复处理步骤包括依次进行的至少两个第一修复阶段；至少两个所述第一修复阶段中的电流的大小按照先后施行次序呈降低趋势；和/或，所述清洗离子束形成的圆环区的尺寸参数按照先后施行次序呈减小趋势。
[0010]在其中一个实施例中，在依次进行的至少两个第一修复阶段中，所述第二工艺参数包括：电压为25KV
‑
35KV。
[0011]在其中一个实施例中，所述第一修复阶段为两个，先施行的所述第一修复阶段中的电流为46PA~90PA，后施行的所述第一修复阶段中的电流为3PA~7PA。
[0012]在其中一个实施例中，所述第一修复阶段为两个，先施行的所述第一修复阶段中，所述聚焦离子束形成的圆环面的内环直径为0.2um~0.4um，所述聚焦离子束形成的圆环面的外环直径为4um~6um；后施行的所述第一修复阶段中，所述聚焦离子束形成的圆环面的内环直径为0.14um~0.16um，所述聚焦离子束形成的圆环面的外环直径为1um~2um。
[0013]在其中一个实施例中，所述采用第三工艺参数的聚焦离子束对所述针尖半成品进行修复处理，使所述针尖半成品的尺寸参数符合预设要求的新针尖步骤包括依次进行的至少两个第二修复阶段；至少两个所述第二修复阶段中的电压的大小按照先后施行次序呈降低趋势。
[0014]在其中一个实施例中，在依次进行的至少两个第二修复阶段中，所述第三工艺参数包括：电流为21PA~44PA。
[0015]在其中一个实施例中，所述第二修复阶段为两个，先施行的所述第二修复阶段中的电压为4KV~6KV，后施行的所述第二修复阶段中的电压为1KV~3KV。
[0016]在其中一个实施例中，所述将所述纳米探针的旧针尖去除步骤之后，以及在所述针体上得到针尖半成品步骤之前，还包括步骤：通过气相沉积工艺在去除旧针尖后的所述针体上沉积导电金属层，使所述导电金属层完全覆盖所述针体的顶部。
[0017]在其中一个实施例中，所述导电金属层为钨合金。
[0018]在其中一个实施例中，所述钨合金中掺杂有铜和/或铼金属，且掺杂量小于0.1%。
[0019]在其中一个实施例中，所述使纳米探针的针体与聚焦离子束的发射方向平行步骤中包括：调整支撑台台面的偏转角度带动载体偏转，和/或，调整所述聚焦离子束的发射方向。
[0020]在其中一个实施例中，所述将待进行修复的纳米探针的载体固定放置在支撑台上步骤包括：在支撑台上连接有弹性压紧件，通过所述弹性压紧件将所述载体压紧于所述支撑台的台面上。
[0021]在其中一个实施例中，所述支撑台为导电台，所述导电台接地设置。
[0022]在其中一个实施例中，所述支撑台的台面上设有至少一个限位件，所述限位件与所述载体的边缘相互抵接定位。
[0023]在其中一个实施例中，在使所述针尖半成品的尺寸参数符合预设要求的新针尖步骤之后，所述纳米探针的修复方法还包括步骤：打开弹性压紧件，采用真空吸附装置吸附固定载体，将所述载体从所述支撑台台面上取下，并将所述纳米探针转移至探针盒内。
[0024]上述的纳米探针的修复方法，通过改变聚焦离子束的工艺参数，先将待进行修复
的纳米探针的旧针尖去除，然后在纳米探针的针体上得到针尖半成品，接着以能量更低的聚焦离子束修复针尖半成品，得到尺寸参数符合预设要求的新针尖，可见，能够对损坏的纳米探针进行修复，节省能源，以及降低了成本。
附图说明
[0025]构成本申请的一部分的附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。
[0026]为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1为本公开一实施例的待进行修复的纳米探针的结构示意图；图2为图1所示结构的纳米探针固定放置于支撑台台面上的结构示意图；图3为本公开一实施例的聚焦离子束准备对纳米探针的针尖进行蚀刻去除的结构示意图；图4为图3所示的纳米探针的针尖去除后并出现分叉现象的结构示意图；图5为图4所示纳米探针的针体顶部上沉积形成导电金属层的结构示意图；图6为图5所示的纳米探针的针体顶部进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纳米探针的修复方法，其特征在于，所述纳米探针的修复方法包括如下步骤：将待进行修复的纳米探针的载体固定放置在支撑台上；使纳米探针的针体与聚焦离子束的发射方向平行；采用第一工艺参数的聚焦离子束对纳米探针进行修复处理，以将所述纳米探针的旧针尖去除；采用第二工艺参数的聚焦离子束对去除旧针尖后的所述纳米探针的针体进行修复处理，以在所述针体上得到针尖半成品；采用第三工艺参数的聚焦离子束对所述针尖半成品进行修复处理，使所述针尖半成品的尺寸参数符合预设要求的新针尖；其中，所述第三工艺参数的聚焦离子束的能量低于所述第二工艺参数的聚焦离子束的能量，所述第二工艺参数的聚焦离子束的能量低于所述第一工艺参数的聚焦离子束的能量。2.根据权利要求1所述的纳米探针的修复方法，其特征在于，所述预设要求包括：从针尖顶点开始沿轴向方向在纳米探针上选取长度大于5um的尖段，所述尖段的圆心角设为6
°
~12
°
；和/或，选取纳米探针上距离针尖顶点距离为20nm的位置处做横截面，所述横截面的直径为15nm~35nm。3.根据权利要求1所述的纳米探针的修复方法，其特征在于，在所述采用第一工艺参数的聚焦离子束对纳米探针进行修复处理步骤中，所述聚焦离子束采用实心圆清洗离子束。4.根据权利要求1所述的纳米探针的修复方法，其特征在于，所述第一工艺参数包括：电压为25KV
‑
35KV；电流为0.26NA~0.44NA；所述聚焦离子束形成的圆形面的直径为4um以上。5.根据权利要求1所述的纳米探针的修复方法，其特征在于，所述采用第二工艺参数的聚焦离子束对去除旧针尖后的所述纳米探针的针体进行修复处理步骤中，所述聚焦离子束采用圆环状的清洗离子束。6.根据权利要求5所述的纳米探针的修复方法，其特征在于，所述采用第二工艺参数的聚焦离子束对去除旧针尖后的所述纳米探针的针体进行修复处理步骤包括依次进行的至少两个第一修复阶段；至少两个所述第一修复阶段中的电流的大小按照先后施行次序呈降低趋势；和/或，所述清洗离子束形成的圆环区的尺寸参数按照先后施行次序呈减小趋势。7.根据权利要求6所述的纳米探针的修复方法，其特征在于，在依次进行的至少两个第一修复阶段中，所述第二工艺参数包括：电压为25KV
‑
35KV。8.根据权利要求6所述的纳米探针的修复方法，其特征在于，所述第一修复阶段为两个，先施行的所述第一修复阶段中的电流为46PA~90PA，后施行的所述第一修复阶段中的电流为3PA~7PA。9.根据权利要求6所述的纳米探针的修复方法，其特征在于，所述第一修复阶段为两个，先施行的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐高峰，陈声宇，刘明德，胡子强，董楠，陈家宝，
申请(专利权)人：长鑫存储技术有限公司，
类型：发明
国别省市：