半导体器件的多层铜线路检测方法与流程

本技术涉及半导体分析领域，具体而言，涉及一种半导体器件的多层铜线路检测方法。

背景技术：

1、目前，在芯片逆向设计过程，需要对芯片的内部电路进行分析。目前，为了提高芯片的运行速度，现有芯片大部分采用电阻更低的铜作为其线路材料。

2、然而，在对采用电阻更低的铜作为其线路材料的芯片进行逆向分析时，铜的延展性会降低芯片进行逆向分析结果的准确性，尤其是目前的芯片的线路和器件越加小型化；同时芯片作为高精度器件，需要得到精度很高的测量结果。这一背景下，由铜延展所导致的一些小的多余铜覆部分相对于本身尺寸很小的线路，其都会很大程度上降低对芯片内部的走线的宽度和长度的检测精度。

技术实现思路

1、本技术实施例的目的在于提供一种半导体器件的多层铜线路检测方法，用以检测半导体多层线路的宽度和长度，同时用于克服铜延展对线路的宽度和长度检测的影响，从而提高线路的宽度和长度的检测精度。

2、第一方面，本发明提供一种半导体器件的多层铜线路检测方法，所述检测方法包括：

3、基于研磨或机械方式对待分析半导体器件的金属盖进行处理，以去除所述待分析半导体器件的金属盖；

4、基于切片机对去所述金属盖的所述待分析半导体器件进行切割处理，以去除所述待分析半导体器件的陶瓷壳体；

5、基于暴露的第一层线路的图像检测所述第一层线路的宽度和长度；

6、对所述待分析半导体器件进行抛光，直至所述待分析半导体器件的第二层线路暴露；

7、基于蚀刻液对所述待分析半导体器件进行蚀刻处理，以去除铜延展部分；

8、获取所述第二层线路的图像，并基于所述第二层线路的图像对第二层线路的宽度和长度进行检测；

9、重复对所述待分析半导体器件进行抛光、蚀刻处理处理，以检测所述待分析半导体器的所有线路层的宽度和长度。

10、在本技术中，通过基于研磨或机械方式对待分析半导体器件的金属盖进行处理，能够去除所述待分析半导体器件的金属盖，进而基于切片机对去所述金属盖的所述待分析半导体器件进行切割处理，能够去除所述待分析半导体器件的陶瓷壳体，进而基于暴露的第一层线路的图像能够检测所述第一层线路的宽度和长度。

11、同时，在对所述待分析半导体器件进行抛光，直至所述待分析半导体器件的第二层线路暴露，通过对基于蚀刻液对所述待分析半导体器件进行蚀刻处理，能够去除铜延展部分，进而通过获取所述第二层线路的图像，能够基于所述第二层线路的图像对第二层线路的宽度和长度进行检测，最终，通过重复对所述待分析半导体器件进行抛光、蚀刻处理处理，能够检测所述待分析半导体器的所有线路层的宽度和长度。

12、与现有技术相比，本技术能够在对待分析半导体器件的第一层线路进行抛光之后，利用蚀刻液去除铜延展部分，从而能够提高第一层线路之后的所有线路层的宽度、长度检测精度。

13、在可选的实施方式中，在所述基于蚀刻液对所述待分析半导体器件进行蚀刻处理，以去除铜延展部分之后，所述获取所述第二层线路的图像，并基于所述第二层线路的图像对第二层线路的宽度和长度进行检测之前，所述检测方法还包括：

14、对所述待分析半导体器件的表面进行超声波清洗，以清除附着在所述待分析半导体器件的表面上的铜屑。

15、在本可选的实施方式中，通过对所述待分析半导体器件的表面进行超声波清洗，能够清除附着在所述待分析半导体器件的表面上的铜屑。

16、在可选的实施方式中，在所述对所述待分析半导体器件的表面进行超声波清洗，以清除附着在所述待分析半导体器件的表面上的铜屑之后，所述基于所述第二层线路的图像对第二层线路的宽度和长度进行检测之前，所述检测方法还包括：

17、基于等离子蚀刻机对所述待分析半导体器件的表面进行清洗。

18、在本可选的实施方式中，通过等离子蚀刻机对所述待分析半导体器件的表面进行清洗，能够进一步提高待分析半导体器件的表面的清洁度。

19、在可选的实施方式中，所述蚀刻液包括60ml的氨水、1～4ml的过氧化氢和20ml的清水。

20、在本可选的实施方式，采用60ml的氨水、2ml的过氧化氢和20ml的清水的混合物能够充分蚀刻铜的延展部分，又可以避免对线路原有的铜丝过度蚀刻，从而避免线路原有的铜丝过度蚀刻导致的线路宽度和长度检测精度下降。

21、在可选的实施方式中，所述蚀刻液包括60ml的氨水、2ml的过氧化氢和20ml的清水。

22、在本可选的实施方式中，采用60ml的氨水、2ml的过氧化氢和20ml的清水能够充分蚀刻铜的延展部分，又可以避免对线路原有的铜丝过度蚀刻，从而避免线路原有的铜丝过度蚀刻导致的线路宽度和长度检测精度下降。又一方面，能够节约过氧化氢的用量。

23、在可选的实施方式中，所述蚀刻液包括5g的氯化铁、50ml的盐酸和100ml的清水。

24、在本可选的实施方式中，采用5g的氯化铁、50ml的盐酸和100ml的清水能够充分蚀刻铜的延展部分。

25、在可选的实施方式中，所述蚀刻液包括10ml的盐酸和10ml的硝酸。

26、在本可选的实施方式中，采用10ml的盐酸和10ml的硝酸能够充分蚀刻铜的延展部分。

27、在可选的实施方式中，在所述基于研磨或机械方式对待分析半导体器件的金属盖进行处理之后，所述基于切片机对去所述金属盖的所述待分析半导体器件进行切割处理之前，所述检测方法还包括：

28、基于包封环氧胶进行所述待分析半导体器件进行包封处理；

29、将所述进行包封处理后的所述待分析半导体器件放入烘箱中，并基于预设烘烤条件对所述待分析半导体器件进行烘烤，以使所述包封环氧胶硬化；

30、以及，在所述基于切片机对去所述金属盖的所述待分析半导体器件进行切割处理之后，所述检测方法还包括：

31、基于激光开封条件对所述待分析半导体器的包封环氧胶进行开封，直至所述第一层线路暴露。

32、在本可选的实施方式中，通过基于包封环氧胶进行所述待分析半导体器件进行包封处理，和将所述进行包封处理后的所述待分析半导体器件放入烘箱中、基于预设烘烤条件对所述待分析半导体器件进行烘烤，能够使所述包封环氧胶硬化，从而基于激光开封条件对所述待分析半导体器的包封环氧胶进行开封，能够使所述第一层线路暴露。

33、在可选的实施方式中，所述预设烘烤条件为烘烤温度为80℃～200℃，烘烤时间4小时。

34、在可选的实施方式中，所述获取所述第二层线路的图像，并基于所述第二层线路的图像对第二层线路的宽度和长度进行检测，包括：

35、对所述第二层线路的多个部位进行扫描，并得到所述第二层线路的多个部位的图像；

36、对所述第二层线路的多个部位的图像进行拼接，得到所述第二层线路的整体图像；

37、基于所述第二层线路的整体图像检测所述第二层线路的宽度和长度。

38、在本可选的实施方式中，通过对所述第二层线路的多个部位进行扫描，能够得到所述第二层线路的多个部位的图像，进而通过对所述第二层线路的多个部位的图像进行拼接，能够得到所述第二层线路的整体图像，从而能够基于所述第二层线路的整体图像检测所述第二层线路的宽度和长度。