權(quán)利要求書(shū)： 1.一種掃描電鏡裝置，其特征在于，包括：電子槍(300)，設(shè)置在電子真空腔室內(nèi)用于產(chǎn)生檢測(cè)分析需要的電子；掃描電鏡(100)，設(shè)置在所述電子槍(300)的電子出口處用于調(diào)整電子的活動(dòng)軌跡；還包括樣品臺(tái)(200)，用于放置需要進(jìn)行檢測(cè)分析的晶圓；所述掃描電鏡(100)包括第一目鏡腔室(120)和第二目鏡腔室(130)，所述第一目鏡腔室(120)和所述第二目鏡腔室(130)內(nèi)分別設(shè)置有調(diào)節(jié)電壓以使得穿過(guò)所述第一目鏡腔室(120)和所述第二目鏡腔室(130)的電子能夠轟擊到所述樣品臺(tái)(200)上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的掃描電鏡裝置，其特征在于，所述掃描電鏡(100)還包括測(cè)試腔室(140)和放樣腔(150)，所述放樣腔(150)與所述測(cè)試腔室(140)并排放置，所述放樣腔(150)與所述測(cè)試腔室(140)之間設(shè)置有連接閥(160)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的掃描電鏡裝置，其特征在于，所述放樣腔(150)遠(yuǎn)離所述測(cè)試腔室(140)的側(cè)面上設(shè)置有連接孔和推桿(240)，所述連接孔用于供所述推桿(240)穿過(guò)，所述推桿(240)位于所述放樣腔(150)內(nèi)的一端與所述樣品臺(tái)(200)連接，使得所述樣品臺(tái)(200)能夠在所述推桿(240)的推拉下進(jìn)行移動(dòng)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的掃描電鏡裝置，其特征在于，所述樣品臺(tái)(200)包括連接塊(220)、放樣盤(pán)(210)和彈簧片(230)，所述放樣盤(pán)(210)一側(cè)與所述連接塊(220)連接，所述放樣盤(pán)(210)周側(cè)設(shè)置有與所述彈簧片(230)連接的厚度超過(guò)所述放樣盤(pán)(210)的卡片(231)，所述彈簧片(230)一端與所述卡片(231)連接，另一端設(shè)置在所述連接塊(220)內(nèi)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的掃描電鏡裝置，其特征在于，所述測(cè)試腔室(140)內(nèi)設(shè)置有用于連接所述樣品臺(tái)(200)的測(cè)試載臺(tái)(141)，所述測(cè)試載臺(tái)(141)包括連接臺(tái)(142)和設(shè)置在所述連接臺(tái)(142)側(cè)面上的導(dǎo)軌(143)和連接銷(xiāo)(144)，所述連接銷(xiāo)(144)和所述連接塊(220)上的連接孔(221)配合連接并基于所述連接銷(xiāo)(144)的長(zhǎng)度將所述樣品臺(tái)(200)設(shè)置到電子能夠轟擊到的位置。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的掃描電鏡裝置，其特征在于，所述電子真空腔室(110)、所述第一目鏡腔室(120)、所述第二目鏡腔室(130)和所述測(cè)試腔室(140)之間的連接處都設(shè)置有連接閥(160)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的掃描電鏡裝置，其特征在于，所述推桿(240)與用與設(shè)置所述推桿(240)的連接孔之間密封連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的掃描電鏡裝置，其特征在于，所述放樣盤(pán)(210)上設(shè)置有穿透小孔(211)。

說(shuō)明書(shū)： 一種掃描電鏡裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本實(shí)用新型涉及在制造或處理過(guò)程中的測(cè)試或測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種掃描電鏡裝置。背景技術(shù)[0002] 隨著集成電路行業(yè)的飛速發(fā)展，半導(dǎo)體器件的尺寸越來(lái)越小，生產(chǎn)工藝越來(lái)越復(fù)雜，為了對(duì)各個(gè)工藝站點(diǎn)的生產(chǎn)情況進(jìn)行監(jiān)控，需要在一些工藝站點(diǎn)之后對(duì)半導(dǎo)體器具的進(jìn)行分析，以提高產(chǎn)品的合格率。例如在晶圓制造領(lǐng)域中，常常需要對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的晶圓采用裂片的方式來(lái)分析晶圓的結(jié)構(gòu)和元素，但是這個(gè)過(guò)程無(wú)法保證晶圓的完整性，裂片分析后的晶圓也無(wú)法重復(fù)利用，尤其是在分析結(jié)果為晶圓出現(xiàn)缺陷并進(jìn)行產(chǎn)線調(diào)整后，需要提高檢測(cè)頻率以確保經(jīng)調(diào)整后產(chǎn)出的晶圓缺陷減少或消失，這無(wú)疑進(jìn)一步增加了需要進(jìn)行裂片分析的晶圓的數(shù)量，這會(huì)導(dǎo)致更多合格的晶圓被損毀且無(wú)法回收利用。

實(shí)用新型內(nèi)容[0003] 有鑒于此，本實(shí)用新型的目的是提供一種掃描電鏡裝置，使其能夠解決需要裂片才能對(duì)晶圓進(jìn)行分析的問(wèn)題。[0004] 本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)手段解決上述技術(shù)問(wèn)題：包括：電子槍?zhuān)O(shè)置在電子真空腔室內(nèi)用于產(chǎn)生檢測(cè)分析需要的電子；掃描電鏡，設(shè)置在電子槍的電子出口處用于調(diào)整電子的活動(dòng)軌跡；還包括樣品臺(tái)，用于放置需要進(jìn)行檢測(cè)分析的晶圓，掃描電鏡包括第一目鏡腔室和第二目鏡腔室，第一目鏡腔室和第二目鏡腔室內(nèi)分別設(shè)置有調(diào)節(jié)電壓以使得穿過(guò)第一目鏡腔室和第二目鏡腔室的電子能夠轟擊到樣品臺(tái)上。本申請(qǐng)采用電子轟擊晶圓表面，通過(guò)兩次目鏡調(diào)整精度，保證電子束能夠精確轟擊到晶圓表面，看清表面的結(jié)構(gòu)。也可以接EDX系統(tǒng)進(jìn)行元素分析。保證了晶圓的完整性，使得晶圓可以繼續(xù)使用。[0005] 進(jìn)一步，掃描電鏡還包括測(cè)試腔室和放樣腔，放樣腔與測(cè)試腔室并排放置，放樣腔與測(cè)試腔之間設(shè)置有連接閥。本申請(qǐng)將最容易被污染的測(cè)試腔室和放樣腔通過(guò)連接閥進(jìn)行分隔，使用時(shí)先整體抽真空再聯(lián)通進(jìn)行樣品傳遞，排除了樣品傳遞過(guò)程中空氣對(duì)測(cè)量腔室的污染。[0006] 進(jìn)一步，放樣腔遠(yuǎn)離測(cè)試腔室的側(cè)面上設(shè)置有供推桿穿過(guò)的接孔，推桿位于放樣腔內(nèi)的一端與樣品臺(tái)的連接塊連接，樣品臺(tái)能夠在推桿的推拉下進(jìn)行移動(dòng)。通過(guò)使用推桿對(duì)樣品臺(tái)的輸送進(jìn)行控制，傳輸過(guò)程簡(jiǎn)單便捷，且能夠在腔室外對(duì)推桿是否連接至樣品臺(tái)進(jìn)行控制。[0007] 進(jìn)一步，樣品臺(tái)還包括放樣盤(pán)和彈簧片，放樣盤(pán)一側(cè)與連接塊連接，放樣盤(pán)周側(cè)設(shè)置有與彈簧片連接的厚度超過(guò)放樣盤(pán)的卡片，彈簧片一端與卡片連接，另一端設(shè)置在連接塊內(nèi)。通過(guò)彈簧片結(jié)構(gòu)對(duì)設(shè)置在放樣盤(pán)上的晶圓進(jìn)行固定，避免晶圓在運(yùn)輸過(guò)程或檢測(cè)過(guò)程中滑動(dòng)落出。[0008] 進(jìn)一步，測(cè)試腔室內(nèi)設(shè)置有用于連接樣品臺(tái)的測(cè)試載臺(tái)，測(cè)試載臺(tái)包括連接臺(tái)和設(shè)置在連接臺(tái)側(cè)面上的導(dǎo)軌和連接銷(xiāo)，連接銷(xiāo)和連接塊上的連接孔配合連接并基于連接銷(xiāo)的長(zhǎng)度將樣品臺(tái)設(shè)置到電子能夠轟擊到的位置。本申請(qǐng)先利用導(dǎo)軌對(duì)連接塊的及與連接塊連接的放樣盤(pán)的移動(dòng)方向進(jìn)行限制，再通過(guò)連接銷(xiāo)充分卡合至連接塊時(shí)對(duì)樣品臺(tái)的位置進(jìn)行控制，使得大部分的電子能夠轟擊樣品臺(tái)以進(jìn)行測(cè)試。[0009] 進(jìn)一步，電子真空腔室、第一目鏡腔室、第二目鏡腔室和測(cè)試腔室之間的連接處都設(shè)置有連接閥。設(shè)置多個(gè)腔室以確保電子槍的潔凈度，排除污染，減少了其他因素對(duì)測(cè)量樣品的干涉。[0010] 進(jìn)一步，推桿與用與設(shè)置推桿的接孔之間密封連接。避免樣品臺(tái)輸送過(guò)程中存在空氣從推桿與接孔間的縫隙進(jìn)入對(duì)檢測(cè)過(guò)程產(chǎn)生影響。[0011] 進(jìn)一步，放樣盤(pán)上設(shè)置有穿透小孔。在便于晶圓取出和放置的同時(shí)保證了晶圓的完整性。[0012] 本實(shí)用新型的有益效果：[0013] 1.本申請(qǐng)采用電子轟擊晶圓表面，通過(guò)兩次目鏡調(diào)整精度，保證電子束能夠精確轟擊到晶圓表面，看清表面的結(jié)構(gòu)。也可以接EDX系統(tǒng)進(jìn)行元素分析。[0014] 2.將最容易被污染的測(cè)試腔室和放樣腔通過(guò)連接閥進(jìn)行分隔，使用時(shí)先整體抽真空再聯(lián)通進(jìn)行樣品傳遞，排除了樣品傳遞過(guò)程中空氣對(duì)測(cè)量腔室的污染。[0015] 3.通過(guò)彈簧片結(jié)構(gòu)對(duì)設(shè)置在放樣盤(pán)上的晶圓進(jìn)行固定，避免晶圓在運(yùn)輸過(guò)程或檢測(cè)過(guò)程中滑動(dòng)落出。附圖說(shuō)明[0016] 圖1是本實(shí)用新型掃描電鏡和樣品臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖；[0017] 圖2是本實(shí)用新型電子槍原理圖；[0018] 圖3是本實(shí)用新型測(cè)試腔室和放樣腔部分的結(jié)構(gòu)示意圖；[0019] 圖4是本實(shí)用新型樣品臺(tái)示意圖；[0020] 其中，[0021] 100：掃描電鏡；110：電子真空腔室；120：第一目鏡腔室；130：第二目鏡腔室；140：測(cè)試腔室；141：測(cè)試載臺(tái)；142：連接臺(tái)；143：導(dǎo)軌；144：連接銷(xiāo)；150：放樣腔；151：側(cè)面；160：連接閥；200：樣品臺(tái)；210：放樣盤(pán)；211：穿透小孔；220：連接塊；221：連接孔；230：彈簧片231：卡片；240：推桿；300：電子槍?zhuān)?10：陰極；320：第一陽(yáng)極；330：第二陽(yáng)極。

具體實(shí)施方式[0022] 以下通過(guò)特定的具體實(shí)施例說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容了解本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和功效。需要說(shuō)明的是，以下實(shí)施例中所提供的圖示僅用于示例性說(shuō)明，表示的僅是示意圖，而非實(shí)物圖，不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制，為了更好地說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施例，圖中某些部件會(huì)有省略、放大或縮小，并不代表實(shí)際產(chǎn)品的尺寸；對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，圖中某些公知結(jié)構(gòu)及其說(shuō)明可能省略是可以理解的。[0023] 本實(shí)用新型實(shí)施例的圖中相同或相似的標(biāo)號(hào)對(duì)應(yīng)相同或相似的部件，在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，若有術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置關(guān)系為基于圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此圖中描述位置關(guān)系的用語(yǔ)僅用于示例性說(shuō)明，不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述用語(yǔ)的具體含義。[0024] 如圖1所示，本實(shí)用新型的掃描電鏡裝置，包括掃描電鏡100、樣品臺(tái)200和電子槍300。樣品臺(tái)200用于放置需要進(jìn)行掃描的晶圓。優(yōu)選地，樣品臺(tái)200還可放置其他需要進(jìn)行掃描的半導(dǎo)體部件。電子槍300用于產(chǎn)生能夠轟擊到樣品臺(tái)200上的電子。掃描電鏡100用于調(diào)整電子槍300產(chǎn)生的電子使其至少一部分能夠轟擊到放置在樣品臺(tái)200上的晶圓。掃描電鏡100包括沿電子發(fā)射后移動(dòng)方向依次排列的電子真空腔室110、第一目鏡腔室120、第二目鏡腔室130和測(cè)試腔室140。掃描電鏡100還包括與測(cè)試腔室140并排設(shè)置的放樣腔150。上述腔室都是封閉的，相鄰腔室之間連接處設(shè)置有連接閥160。值得注意的是，放樣腔150并排設(shè)置在測(cè)試腔室140側(cè)面，并不與第二目鏡腔室130連通。掃描時(shí)，電子真空腔室110、第一目鏡－8腔室120、第二目鏡腔室130和測(cè)試腔室140內(nèi)的真空度必須保持在10 Torr以上。

[0025] 可選地，如圖2，電子槍300包括陰極310、第一陽(yáng)極320和第二陽(yáng)極330。電子槍300設(shè)置在電子真空腔室110內(nèi)。陰極310和第一陽(yáng)極320之間接通為提取電壓。陰極310和第二陽(yáng)極330之間接通為加速電壓。陰極310在提取電壓下產(chǎn)生的電子經(jīng)加速電壓加速后穿過(guò)第一目鏡腔室120和第二目鏡腔室130到達(dá)測(cè)試腔室140。第一目鏡腔室120和第二目鏡腔室130內(nèi)分別設(shè)置有調(diào)節(jié)電壓以確保將至少大部分電子轟擊到測(cè)試腔室140內(nèi)的樣品臺(tái)200上(后文詳細(xì)描述)。優(yōu)選地，第一目鏡腔室120和第二目鏡腔室130分別用于調(diào)節(jié)三維坐標(biāo)中電子X(jué)軸上的偏移距離和Y軸上的偏移距離。

[0026] 可選地，如圖3，樣品臺(tái)200包括放樣盤(pán)210和連接塊220。連接塊220設(shè)置在放樣盤(pán)210底面。優(yōu)選地，連接塊220和放樣盤(pán)210可以是一體式生成結(jié)構(gòu)。放樣盤(pán)210配合晶圓的形狀設(shè)置為圓形。連接塊220上設(shè)置有兩個(gè)一端設(shè)置在連接塊220內(nèi)，另一端連接至放樣盤(pán)210周側(cè)的彈簧片230。優(yōu)選地，兩個(gè)彈簧片230設(shè)置在放樣盤(pán)210的同一條直徑上彈簧片230能夠基于自身彈力從連接塊220內(nèi)拉出或縮回連接塊220內(nèi)。彈簧片230連接至放樣盤(pán)210周側(cè)部分設(shè)置有卡片231?？ㄆ?31的高度至少超過(guò)放樣盤(pán)210的厚度并基于彈簧片230的彈力緊貼放樣盤(pán)210周側(cè)。放樣盤(pán)210對(duì)應(yīng)卡片231部分被切割形成配合卡片231緊密貼合的平面。

當(dāng)晶圓被設(shè)置在放樣盤(pán)210相對(duì)于連接塊220的另一側(cè)時(shí)，卡片231能夠拉動(dòng)彈簧片230伸出至卡片231將放樣盤(pán)210上的晶圓卡住并在彈簧片230的彈力作用下保持靜止，使得晶圓能夠被固定在放樣盤(pán)210上。放樣盤(pán)210上開(kāi)設(shè)有四個(gè)穿透小孔211以防止晶圓破碎和便于取出樣品。優(yōu)選地，穿透小孔211均勻設(shè)置在放樣盤(pán)210上且不對(duì)應(yīng)彈簧片230和連接塊220設(shè)置。

[0027] 連接塊220一側(cè)設(shè)置有連接至測(cè)試載臺(tái)141的連接孔221。優(yōu)選地，連接孔221的數(shù)量為2。連接塊220相對(duì)于連接孔221的另一側(cè)通過(guò)可以自動(dòng)鎖定和解鎖的結(jié)構(gòu)與推桿240連接?？梢宰詣?dòng)鎖定和解鎖的結(jié)構(gòu)例如可以是現(xiàn)有鑰匙鎖定結(jié)構(gòu)，具體的，插入鑰匙旋轉(zhuǎn)時(shí)，未擰到解鎖位置，鑰匙始終被卡在鑰匙孔內(nèi)無(wú)法拔出，始終與門(mén)鎖連接，當(dāng)擰到解鎖位置或擰回插入位置，鑰匙才能拔出并脫離與門(mén)鎖的連接。本裝置中的可以自動(dòng)鎖定和解鎖的結(jié)構(gòu)的原理可以與鑰匙鎖定與解鎖原理相同?；诳梢宰詣?dòng)鎖定和解鎖的結(jié)構(gòu)將推桿240連接至連接塊。推桿240設(shè)置在放樣腔150遠(yuǎn)離于測(cè)試腔室140的側(cè)面151上。側(cè)面151上設(shè)置有供推桿240穿過(guò)的接孔。使用時(shí)移動(dòng)推桿240位于放樣腔150外的一部分，使得放樣腔150內(nèi)與推桿240連接的樣品臺(tái)200能夠被推桿240推入測(cè)試腔室140內(nèi)或從測(cè)試腔室140內(nèi)拉出?？蛇x地，連接孔與推桿240之間的縫隙通過(guò)密封膠帶等進(jìn)行填充，在不影響推桿240移動(dòng)的前提下提高采樣腔150的密封性。

[0028] 可選地，設(shè)置在測(cè)試腔室140內(nèi)的測(cè)試載臺(tái)141至少包括連接臺(tái)142、導(dǎo)軌143和連接銷(xiāo)144。連接臺(tái)142用于設(shè)置導(dǎo)軌143和連接銷(xiāo)144。導(dǎo)軌143和連接銷(xiāo)144設(shè)置在連接臺(tái)142同一個(gè)側(cè)面。導(dǎo)軌143用于承載放樣盤(pán)210且導(dǎo)軌143之間形成供連接塊220穿過(guò)的通道。通道配合能夠?qū)B接塊220的移動(dòng)方向進(jìn)行限制。通道的寬度配合連接塊220的寬度設(shè)置。連接銷(xiāo)144配合能夠插入連接塊220上的連接孔221設(shè)置以對(duì)樣品臺(tái)200的移動(dòng)方向進(jìn)行限制。優(yōu)選地，連接銷(xiāo)144的長(zhǎng)度配合插入連接孔221后能夠?qū)悠放_(tái)200設(shè)置到電子能夠轟擊到的位置，使得電子能夠準(zhǔn)確地對(duì)樣品臺(tái)200上的晶圓進(jìn)行轟擊和檢測(cè)。

[0029] 本實(shí)用新型的使用方法如下：工作時(shí)，將放樣盤(pán)210朝上后放置圓晶，調(diào)節(jié)卡片將圓晶進(jìn)行固定。將連接塊220連接至推桿240位于放樣腔150內(nèi)的一端。關(guān)閉放樣腔150后將－8放樣腔150抽為真空，當(dāng)真空度達(dá)到10 Torr以上。打開(kāi)放樣腔150和測(cè)試腔式140內(nèi)的連接閥。推動(dòng)推桿240處于放樣腔150外部分，將樣品臺(tái)200送入測(cè)試腔室140內(nèi)。樣品臺(tái)200在導(dǎo)軌143的作用下在導(dǎo)軌143上滑動(dòng)，再次過(guò)程中連接塊220基于卡合在導(dǎo)軌143間的通道上進(jìn)行滑動(dòng)，直至連接塊220上的連接孔221與測(cè)試載臺(tái)141上的連接銷(xiāo)144卡合，且連接銷(xiāo)144的長(zhǎng)度配合能夠?qū)悠放_(tái)200設(shè)置到電子能夠穿過(guò)的位置。旋轉(zhuǎn)推桿240解除推桿240與樣品臺(tái)200的連接。樣品臺(tái)200被設(shè)置在測(cè)試腔室140內(nèi)?？刂仆茥U240退回?？刂茰y(cè)試腔室140和放樣腔150間的連接閥160關(guān)閉。開(kāi)啟掃描電鏡100的電源和電子真空腔室110、第一目鏡腔室120、第二目鏡腔室130和測(cè)試腔室140間的連接閥160即可進(jìn)行成分分析。分析完成后，關(guān)閉掃描電鏡100的電源，打開(kāi)測(cè)試腔室140和放樣腔150之間的連接閥160，推動(dòng)推桿240前進(jìn)至連接至樣品臺(tái)200,退回到放樣腔150，控制連接閥160關(guān)閉。像放樣腔150內(nèi)充氣后打開(kāi)放樣腔150，拿出樣品，即測(cè)試完成。

[0030] 以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。本實(shí)用新型未詳細(xì)描述的技術(shù)、形狀、構(gòu)造部分均為公知技術(shù)。