本公開技術(shù)涉及一種電路跟蹤，尤其涉及一種采用聚焦離子束的電路跟蹤。

背景技術(shù)：

二十世紀(jì)晚期到二十一世紀(jì)早期的技術(shù)革命注重于企業(yè)的智慧。公司，尤其是那些從事高技術(shù)，試圖確定對(duì)手將把什么技術(shù)應(yīng)用于他們的最新產(chǎn)品的公司。為此，集成電路，特別是高價(jià)值，切削刃的微芯片，不斷被進(jìn)行反向工程，分析解剖，以確定它們的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和互連是怎樣的。

目前，集成電路的解剖和分析涉及到一個(gè)艱苦的費(fèi)力的過程。多層芯片的每一層都是仔細(xì)暴露，然后創(chuàng)建成像。產(chǎn)生馬賽克圖像并且，然后費(fèi)力地追溯該痕跡，確定哪些特征與組件是互連的?？梢韵胂?，只是為了確保感興趣的特征被覆蓋，這種資源密集的過程導(dǎo)致錯(cuò)誤的特征和可能不感興趣的區(qū)域被成像分析。

此背景信息是用來揭示能被可能相關(guān)的申請(qǐng)人所接受的信息。沒有必須準(zhǔn)備的或應(yīng)該被解釋的對(duì)任何先前的信息構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)的承認(rèn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

以下呈現(xiàn)了一簡(jiǎn)化的總的發(fā)明概念的概要，此處被描述以提供該發(fā)明的一些方面的一個(gè)基礎(chǔ)性理解。此概述不是該發(fā)明的一個(gè)廣泛的概述。無意限制發(fā)明的關(guān)鍵或決定性的元素或描述該發(fā)明的范圍，除此之外，以下描述和權(quán)利要求是對(duì)其明確或隱晦的描述。

對(duì)電路跟蹤系統(tǒng)和克服現(xiàn)有技術(shù)的一些缺陷，或者至少提供一個(gè)另外的有用的選擇的方法的需求是存在的。此公開的一些方面提供了該系統(tǒng)和方法的例子。

系統(tǒng)、方法和設(shè)備存在進(jìn)一步或選擇性的需求，舉個(gè)例子，可以減少跟蹤集成電路上的電路和電子線路的互連所需要的精力。

根據(jù)一些方面來看，本發(fā)明提供用于通過采用聚焦離子束成像技術(shù)跟蹤在集成電路上的電子線路的方法和系統(tǒng)。在這一方面，在集成電路上的第一組件或節(jié)點(diǎn)被聯(lián)接到在同一集成電路上的第二組件或節(jié)點(diǎn)。然后，一個(gè)外部偏壓被施加到所述第一組件或節(jié)點(diǎn)。一聚焦離子束被施加到所述集成電路，并且使用一個(gè)電子探測(cè)器采集圖像。在集成電路上的聯(lián)接到第二組件的特征或組件將會(huì)在結(jié)果圖像上產(chǎn)生高對(duì)比度。該方法可以使用在迭代過程中，該迭代 過程用以識(shí)別在集成電路上的哪個(gè)組件與哪個(gè)特征相聯(lián)接。該方法還包括施加一個(gè)偏壓給一個(gè)節(jié)點(diǎn)或組件，并且隨后使用聚焦離子束成像技術(shù)(通過一電子探測(cè)器)以獲得該集成電路的圖案。連接到該被施加了偏壓的節(jié)點(diǎn)或組件的其他組件或節(jié)點(diǎn)會(huì)在結(jié)果圖像上呈現(xiàn)高對(duì)比度。

根據(jù)一個(gè)例示性實(shí)施例，一種用于集成電路上的成像電路的方法，該方法包括：

將所述集成電路的第一零件聯(lián)接到所述集成電路的第二零件；

施加一個(gè)偏壓到所述第一零件；

使所述集成電路暴露于一聚焦離子束下；以及

使用電子探測(cè)器采集集成電路的圖像；

其特征在于，所述第一零件和所述第二零件不是通過所述集成電路聯(lián)接的；以及

其中，采集到的所述圖像具有至少一部分相對(duì)于所述圖像中的其余部分呈現(xiàn)高對(duì)比度，所述至少一部分是所述集成電路的一部分，該部分是聯(lián)接到所述集成電路的所述第二零件。

根據(jù)另一個(gè)例示性實(shí)施例，一種用于跟蹤在一集成電路中的相互連接的方法，該方法包括：

移除所述集成電路的層以暴露所述集成電路的部件；

將所述集成電路的第一節(jié)點(diǎn)連接到所述集成電路的第二節(jié)點(diǎn)；

施加一個(gè)外部偏壓到所述第一節(jié)點(diǎn)；

使用聚焦離子束和電子探測(cè)器捕獲所述集成電路的至少一部分的圖像；

確定在所述圖像中哪些集成電路的組件被標(biāo)注為高對(duì)

其中，在所述聯(lián)接之前，所述第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)不通過所述集成電路彼此連接。

根據(jù)另一個(gè)例示性實(shí)施例，一種用于集成電路上的成像電路的方法，該方法包括：

施加一外部偏壓在所述集成電路的第一部分；

將所述集成電路暴露于一聚焦離子束下；

采集所述集成電路的圖像；

其中，采集到的所述圖像，顯示了所述集成電路的第二部分，該第二部分相對(duì)于圖像中的其余部分呈現(xiàn)高對(duì)比度，所述第一部分和第二部分通過在集成電路中的一個(gè)共同的路徑互相連接。

根據(jù)另一個(gè)例示性實(shí)施例，一用于識(shí)別與集成電路上的可切換電源接口有關(guān)聯(lián)的功能性元件部分的方法，其特征在于，該可切換電源接口包括一于其間帶有一控制開關(guān)的源極和漏極，在集成電路運(yùn)行的過程中，所述控制開關(guān)因?yàn)橐豢刂菩盘?hào)而可控，該方法包括：通過沉 積的導(dǎo)電材料連接源極和漏極；通過源極和漏極的其中一個(gè)極，將一個(gè)外部偏置電壓施加于該可切換電源接口的電源輸入；將集成電路暴露于一聚焦離子束；以及，在暴露的過程中收集集成電路的圖像，以確定與可切換電源接口進(jìn)行有效連接的高對(duì)比度指示功能元件部分的區(qū)域。

根據(jù)另一個(gè)例示性實(shí)施例，一方法中提供了一用于清晰地識(shí)別集成電路上的電源功能模塊的方法，每一個(gè)功能模塊通過位于集成電路上的可切換電源接口的相對(duì)的電源接口來供電，該方法包括：將一個(gè)外部偏置電壓施加于可切換電源接口；使用聚焦離子束的集成電路成像；識(shí)別具有將高對(duì)比度顯示為相對(duì)電源接口界面的成像部件；導(dǎo)電性地關(guān)閉所選擇的識(shí)別出的成像部件；e.使用所述聚焦離子束的集成電路成像；以及，當(dāng)通過所述的所選對(duì)應(yīng)電源接口之一有效供電時(shí)，將高對(duì)比度的區(qū)域識(shí)別為典型的給定的單獨(dú)供電功能模塊之一。

根據(jù)另一個(gè)例示性實(shí)施例，一方法中提供了一用于識(shí)別集成電路上的單獨(dú)供電功能模塊的方法，每一個(gè)功能模塊通過位于集成電路上的可切換電源接口的相對(duì)的電源接口來供電，該方法包括：識(shí)別對(duì)應(yīng)的電源接口；導(dǎo)電性地關(guān)閉所選擇的相對(duì)應(yīng)的電源接口的其中之一；將一個(gè)外部偏置電壓施加于可切換電源接口；使用聚焦離子束成像集成電路；以及，當(dāng)通過所述的所選對(duì)應(yīng)的電源接口之一受到有效供電時(shí)，將高對(duì)比度的區(qū)域識(shí)別為給定的單獨(dú)供電功能模塊之一。

根據(jù)另一個(gè)例示性實(shí)施例，一方法提供了一用于識(shí)別集成電路上的可切換電源接口的方法，其中可切換電源接口包括一個(gè)之間帶有控制開關(guān)的源極和漏極，在集成電路運(yùn)行的過程中，該控制開關(guān)因?yàn)榭刂菩盘?hào)而可控，該方法包括：施加一外部偏壓于集成電路上的電源輸入；當(dāng)被暴露于離子束時(shí)，收集集成電路的圖像；以及，識(shí)別用于顯示與所述電源輸入有傳導(dǎo)性連接的高對(duì)比度區(qū)域的末端，所述末端識(shí)別帶有源極與漏極的可切換電源接口。

根據(jù)另一個(gè)例示性實(shí)施例，一用于識(shí)別集成電路上的單獨(dú)供電功能模塊的設(shè)備，每一個(gè)功能模塊通過位于集成電路上的可切換電源接口的相對(duì)的電源接口來供電，該設(shè)備包括：一用于引導(dǎo)基板上的離子束的聚焦離子束發(fā)射器；一用于在暴露于離子束時(shí)，測(cè)量基板上多個(gè)位置的每一個(gè)位置的從基板發(fā)射的二次電子相對(duì)強(qiáng)度的二次電子探測(cè)器，每個(gè)用于生成成像數(shù)據(jù)的所述測(cè)量得的強(qiáng)度表明處于每個(gè)所述相對(duì)位置的特征。以及，一用于連接外部電壓偏置于與所述可切換電源接口傳導(dǎo)性關(guān)聯(lián)的集成電路的一部分的偏置執(zhí)行器；其中在短路所述可切換電源接口之前和之后所采的相應(yīng)的所述集成電路的圖像的高對(duì)比度的區(qū)域的差異表明了一在所述集成電路上的一單獨(dú)供電功能模塊。其他方面、特征和/或特色在讀過以下特定的非限制性實(shí)施例的描述后，會(huì)變得更加清楚，是以僅與附圖相關(guān)的例子的形式給出的。

附圖說明

本公開技術(shù)的多個(gè)實(shí)施例將僅以例子帶附圖的方式被提供，其中：

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，圖1和圖2示意說明聚焦離子束(FIB)技術(shù)；

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，圖3是來自FIB的圖像，說明高對(duì)比度的IC特征；

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，圖3A是來自FIB的圖像，示出了在IC上的兩個(gè)特征之間的連接；

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，圖4是利用FIB的高對(duì)比度特征的圖像；

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，圖5是圖4中的具有介質(zhì)片沉積的特征圖像；

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，圖6是圖4中的具有被短路的已知特征的和被短路未知特征的節(jié)點(diǎn)的特征的圖像；

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，圖7是圖6的集成電路的圖像，顯示了由于偏壓被施加到已知特征，高對(duì)比度的IC的不同零件；

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，圖8是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的步驟的流程示意圖。

圖9A是一個(gè)沒有應(yīng)用外部偏置的多核處理器的代表圖；

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，圖9B是圖9A的多核處理器有應(yīng)用外部偏置的代表性圖表；

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，圖9C是圖9A的多核處理器有應(yīng)用外部偏置和一導(dǎo)電材料沉積的指示器，在第一電源開關(guān)晶體管上中，的代表性圖表。

根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，圖9D是圖9A的有應(yīng)用外部偏置和一處理器核心的多核心處理器的代表性圖表，其中該處理器核心與顯示出相對(duì)于其他處理器核心高對(duì)比度的短路的第一電源開關(guān)晶體管相關(guān)聯(lián)。

具體實(shí)施方式

根據(jù)不同的實(shí)施例，其中所描述的系統(tǒng)和方法提供了采用聚焦離子束的電路跟蹤方法和系統(tǒng)的不同的例子。

聚焦離子束(FIB)系統(tǒng)完善地建立在半導(dǎo)體行業(yè)中，并在很多不同的應(yīng)用中有不同的用途。在FIB系統(tǒng)中，產(chǎn)生聚焦光束并且該聚焦鈷胺素加速到下一列。隨后通過施加穿過系統(tǒng)線圈(和靜電透鏡)的電磁能操縱該光束，由此產(chǎn)生的光束在真空室中出現(xiàn)并且穿透樣品/目標(biāo)。對(duì)FIB來說，該束由離子作為離子束組成,有著比電子束更高的動(dòng)能。通過用高電源擊打一個(gè)樣本，材料可以被移除或消除。通過添加背景氣體和通過低能量撞擊樣品，新的材料可以沉積。可以通過操縱光束和添加氣體，一個(gè)材料可以一個(gè)精確和可控制的方式去除和沉積。標(biāo)準(zhǔn)氣體可包括二氟化氙，四甲基環(huán)四硅氧烷(TMCTS)，鉑，鎢，和其他公知的氣體。

在離子光束穿透樣品后，離子，原子和電子被發(fā)射(主要是“二次電子”)。這些電子可以用來創(chuàng)建一個(gè)圖像——該圖像可以通過使用一個(gè)電子探測(cè)器獲取并且同步該采集的信號(hào)與該離子光束掃描。取決于樣品的材料和其他因素，可能更多或更少的電子被發(fā)射。因此，該圖像可以被用來識(shí)別具有不同的特征的樣本的區(qū)域。舉例來說，金屬電路會(huì)發(fā)出不同數(shù)量的電子，相比電介領(lǐng)域，并且這使得金屬電路呈現(xiàn)不同的圖像。

參考圖1，一個(gè)示意圖說明聚焦離子束技術(shù)的說明。在圖1中可以看到，聚焦離子束(來自于鎵離子源)被施加到樣本。離子束式的樣品發(fā)射出電子。這些電子通過二次電子探測(cè)器檢測(cè)?？梢詮陌l(fā)射的電子構(gòu)件出樣本的圖像。可以如圖1所示，通過將樣本的一個(gè)特征接地并傳輸陽性顆粒，就可以得到用于接地的特征的明亮的圖像。這是由于二次電子探測(cè)器接收到一個(gè)比未接地的特征更高的電子濃度。

當(dāng)離子束隨著嵌入式摻雜材料穿透半導(dǎo)體的一區(qū)域時(shí)，一個(gè)眾所周知的現(xiàn)象發(fā)生。N摻雜硅與P摻雜硅被離子束擊中時(shí)，它們的行為表現(xiàn)不同，該結(jié)果圖像顯示出材料間對(duì)比的差異。除了半導(dǎo)體的材料在不同程度上也顯示這種行為表現(xiàn)，稱為電壓對(duì)比。

通過解釋，提供了圖2。在這幅圖中，一集成電路(IC)上的兩個(gè)特征是由一個(gè)電路連接的。當(dāng)聚焦離子束被施加到特征上時(shí)，集成電路上接地的特征產(chǎn)生一個(gè)更明亮的圖像。再次，這是由于二次電子探測(cè)器接收到的來自接地特征的電子的濃度比未接地特征的電子濃度高。

通過圖2的解釋可以延伸概念，一聚焦離子束可以用來穿透樣品，該樣品具有混合電介質(zhì)材料和金屬互連(例如，延時(shí)的IC芯片)。通過制造到電路的特定區(qū)域的外部連接，和施加一個(gè)偏壓到這些區(qū)域，當(dāng)這些區(qū)域被離子束撞擊是所產(chǎn)生的電力的數(shù)量會(huì)產(chǎn)生很大變化。使用這種技術(shù)，在繪制二次電子產(chǎn)量圖時(shí)，在結(jié)果圖像中的集成電路的特定區(qū)域相比于其他區(qū)域，可以表現(xiàn)出更高的亮度(即，更高的對(duì)比度)。如圖3所示的例子，一個(gè)集成電路特征/組件被偏壓并且FIB已被施加。可以看出，已經(jīng)施加了偏壓的特征相比于IC上的其他特征具有高對(duì)比度。

該高亮度(或高對(duì)比度)的區(qū)域可以用正常的電路編輯FIB操作延伸。通過沉積介電材料，銑削接入孔和沉積金屬互連，該偏壓區(qū)域可以與IC上的一個(gè)新的領(lǐng)域或一個(gè)新的組件或節(jié)點(diǎn)連接。當(dāng)通過聚焦離子束撞擊時(shí)，在源自二次電子探測(cè)器的輸出的結(jié)果圖像中的任何連接到該偏壓的區(qū)域，組件或節(jié)點(diǎn)都將同樣出現(xiàn)高對(duì)比度。這可用于確定IC上的哪些特征，節(jié)點(diǎn)，或者組件與哪些區(qū)域，特征，節(jié)點(diǎn)或組件連接。

參照?qǐng)D3A-6，說明了在IC中的已知特征和未知的區(qū)域或特征之間的連接的步驟。在一個(gè)示意圖中，圖3A顯示了IC上的20個(gè)短路的特征的所期望的結(jié)果。可以看出，一個(gè)已知的特征 (具有高對(duì)比度的緩沖特征)是與相鄰的特征短路，該相鄰的特征也是一個(gè)緩沖。在突出顯示的緩沖組件和其相鄰的緩沖之間的黃色塊代表將這些緩沖與另一個(gè)連接的一個(gè)短路，如圖3A所示。

在圖4中，已知特征(一緩沖)是偏壓的并且從該圖像得到的FIB顯示了相對(duì)于IC上的其他特征的具有高對(duì)比度。在圖5中，一電介質(zhì)片沉積在已知特征和已知特征的節(jié)點(diǎn)上并且暴露一個(gè)未知特征(即不帶偏壓的特征)。在圖6中，已知特征的和未知特征的節(jié)點(diǎn)通過沉積在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的導(dǎo)電材料而短路。一旦短路，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)因此相連并且在短路的節(jié)點(diǎn)上施加偏壓具有在任何節(jié)點(diǎn)，特征或組件上施加偏壓的效果，該任何節(jié)點(diǎn)，特征或組件與一個(gè)位置特征相連。當(dāng)聚焦離子束因此與偏壓同時(shí)施加在IC上時(shí)，相比于IC上的無偏壓的零件或區(qū)域，這些連接到未知的特征的節(jié)點(diǎn)，特征，或組件也將出現(xiàn)在高(或更高的)對(duì)比度。

參照?qǐng)D7，在圖像的中下部分描述了該短路區(qū)域(即，偏壓被施加的區(qū)域)。與IC中其余部分相比，該與未知特征相連的IC的特征呈現(xiàn)高對(duì)比度。如在圖7中可以看到，這些特征包括對(duì)電源開關(guān)的輸入和對(duì)下一個(gè)緩沖區(qū)的輸出。

應(yīng)當(dāng)指出，在圖3A-7給出的例子不應(yīng)被視為對(duì)本公開技術(shù)的限制。任何特征，節(jié)點(diǎn)，或在集成電路上的組件或芯片可以作為第一或初始組件或節(jié)點(diǎn)。這第一組件可被短路或連接在一個(gè)第二組件，這是通過以任何適當(dāng)?shù)姆绞絻?yōu)先于施加偏壓和聚焦離子束到集成電路實(shí)現(xiàn)的。而給出的例子中，也可以使用FIB沉積和去除絕緣層以及金屬互連，也可以使用其他的技術(shù)。而該實(shí)例使用的聚焦離子束來源于鎵離子源，其他離子源，如單質(zhì)金，銥，氙，氖，以及任何其他適當(dāng)?shù)碾x子源都可以使用。

也應(yīng)該注意到，為了最好的結(jié)果，該第一和第二節(jié)點(diǎn)或組件經(jīng)由集成電路被連接到彼此，這最好優(yōu)先于不彼此連接到另一個(gè)用于偏壓和成像的目的的節(jié)點(diǎn)或組件。

在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)前公開技術(shù)的一個(gè)方面，集成電路芯片或模具首先必須被準(zhǔn)備，使用標(biāo)準(zhǔn)稱為背側(cè)樣品制備方法。這包括安裝模具到面向下的絕緣載體，然后除去模體硅，其使用濕式或干式蝕刻直到柵級(jí)組件被暴露。模具可以被進(jìn)一步處理，從后面使用標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)來揭示感興趣的具體層。一個(gè)方法是暴露金屬1級(jí)。一旦感興趣的級(jí)或組件已暴露，一信號(hào)路徑從外部源擴(kuò)展到感興趣的節(jié)點(diǎn)，組件或特征，這通常使用外部電源。偏置電壓被用于信號(hào)節(jié)點(diǎn)或設(shè)備，典型的是使用外部電源供電。

施加偏壓后，然后將樣品放置在一個(gè)聚焦離子束室。然后對(duì)該室用真空泵抽，該樣品暴露于FIB光束。通過改變光束的情況，成像探測(cè)器的條件，和外部偏壓，可以通過具有相非常高的對(duì)比度顯示該信號(hào)節(jié)點(diǎn)，這個(gè)高對(duì)比度是相比于二次電子(SE)的成像探測(cè)器電路的其 余部分而言的。感興趣的節(jié)點(diǎn)或特征可呈現(xiàn)被照亮，而電路的其余部分是暗的。

一旦關(guān)注的特征已經(jīng)被偏壓并呈現(xiàn)高對(duì)比度，該高對(duì)比度的區(qū)域可以延伸。使用聚焦離子束技術(shù)的能力，以精確地沉積絕緣材料和導(dǎo)電材料，該信號(hào)路徑擴(kuò)展到在一個(gè)特征或電路的新的部分。在一個(gè)單獨(dú)晶體管的情況下，該原始偏壓信號(hào)可以被施加到一個(gè)晶體管的節(jié)點(diǎn)(例如，柵極，源級(jí)，或漏極接觸)，使用聚焦離子束沉積技術(shù)，該偏壓信號(hào)可以擴(kuò)展到另一個(gè)晶體管的節(jié)點(diǎn)(例如，柵極，源極或漏極接觸)。一旦該偏壓信號(hào)擴(kuò)展到了新的特征，其他任何節(jié)點(diǎn)連接到該節(jié)點(diǎn)，將出現(xiàn)在明亮的SE圖像中。

應(yīng)該指出的是，在信號(hào)路徑可以通過許多金屬層(超過10個(gè)現(xiàn)代IC)無形延伸時(shí)，任意地方是連接到另一個(gè)金屬1區(qū)的，將在SE圖像是立即可見的。

一旦新連接的節(jié)點(diǎn)被發(fā)現(xiàn)，該過程可以被重復(fù)，并且下一個(gè)節(jié)點(diǎn)可以被照亮。通過繼續(xù)穿過電路并且形成這些連接，該電路可以隨后穿過IC芯片?？梢韵胂?，對(duì)于涉及多個(gè)晶體管的電路，這個(gè)過程只涉及到導(dǎo)體的沉積，以短源接觸到漏極接觸，以及偏壓的應(yīng)用以施加該聚焦離子束到樣品。

應(yīng)當(dāng)指出的是，本公開技術(shù)的一個(gè)方面可以簡(jiǎn)單地施加外部偏壓到一組件或節(jié)點(diǎn)，優(yōu)先于施加聚焦離子束到集成電路。施加聚焦離子束后，圖像是使用電子探測(cè)器拍攝的。在集成電路上的特征或組件被連接到被施加偏壓的特征或組件，這將顯示在高對(duì)比度的結(jié)果圖像上。該方法可用于識(shí)別通過集成電路上的一個(gè)共同路徑的節(jié)點(diǎn)或組件。

概述的技術(shù)可用于柵級(jí)電路，接觸級(jí)電路，或任何所需的金屬層(如金屬1)。

應(yīng)當(dāng)指出的是，使用上述過程所獲得的圖像可以進(jìn)一步加工以獲得進(jìn)一步圖像的信息。例如圖像增強(qiáng)技術(shù)可應(yīng)用于圖像的數(shù)字版本，該圖像來自于上述過程，以進(jìn)一步解釋組件，節(jié)點(diǎn)和集成電路上的特征。

我們還應(yīng)該注意到，在多次迭代的過程中所捕獲的圖像，可用于確定哪些特征已成為一個(gè)偏壓相關(guān)部分或集成電路部分。例如，對(duì)迭代A的圖像(優(yōu)先于施加一偏壓到IC的短路部分)相比用迭代A+1的圖像(后于對(duì)該偏壓的應(yīng)用)，以看到哪個(gè)IC的部分已經(jīng)被突出顯示。圖像減少，圖像處理以及圖像疊加技術(shù)可用于自動(dòng)化該過程，通過突出或高對(duì)比度的圖像的部分確定。

對(duì)于聚焦離子束的條件和環(huán)境的各種參數(shù)，可以被調(diào)整和/或設(shè)置為最佳的結(jié)果圖像質(zhì)量。這些參數(shù)包括電壓，電流，停留的時(shí)間，以及其他參數(shù)等。對(duì)于那些精通聚焦離子束技術(shù)的人而言，這些參數(shù)及其影響和設(shè)置是眾所周知的。對(duì)電子探測(cè)器的參數(shù)可調(diào)整以獲得合適的圖像質(zhì)量包括亮度，對(duì)比度和線平均度。

偏壓施加到感興趣的特征的范圍為+24V到-24V。該偏壓可能取決于聚焦離子束條件以及IC被成像的特征。例如該IC的特性可以包括圖形密度，導(dǎo)線寬度/阻值，介質(zhì)質(zhì)量和導(dǎo)體質(zhì)量。優(yōu)選的，偏壓電流將被限制以防止導(dǎo)體之間的電弧。因此該偏壓最好在微安范圍內(nèi)。

本發(fā)明的一個(gè)方面可以視為一個(gè)過程通過流程圖8詳細(xì)描述。該過程起始于步驟10，制備IC。如上所述，這一步可能涉及暴露在IC上的組件到柵級(jí)。步驟20是連接一個(gè)特征或節(jié)點(diǎn)到另一個(gè)特征或節(jié)點(diǎn)。這可以使用包括FIB介電沉積物。一旦已知的特征已被連接到一個(gè)未知的特征(即，特征的互連關(guān)系不明)，然后一個(gè)偏壓可以施加到連接特征(步驟30)。聚焦離子束現(xiàn)在可以被應(yīng)用于IC(步驟40)。電子探測(cè)器然后可以被用于生成IC的圖像(步驟50)。IC特征連接到將產(chǎn)生高對(duì)比度圖像的偏壓節(jié)點(diǎn)或特征。

對(duì)現(xiàn)公開技術(shù)理解的人可以想像到的替代結(jié)構(gòu)和上述所有這些實(shí)施例或變化都屬于本發(fā)明的去權(quán)利要求的保護(hù)范圍。

在另一個(gè)實(shí)施例中，有一用于在晶粒級(jí)別的集成電路上分析配電的方法和系統(tǒng)，且相關(guān)聯(lián)的部件的配電與子部件連接于其中。這些方面可能包括與集成電路上的功能模塊和/或元件部分相關(guān)聯(lián)的電源開關(guān)的仿真，然后使用以上描述的電路追蹤技術(shù)以追蹤功能模塊(或元件部分)，其中該模塊由此電源開關(guān)激活，并決定它的位置。在這些方面，可能提供了一連接于至少一個(gè)電源輸入接口和/或電源信號(hào)接口(比如引線、引腳、墊片)的外部偏置電壓，在封裝上，或者使用FIB掃描和成像的集成電路上的集成電路凸塊來識(shí)別在集成電路上的電源信號(hào)傳播。電源開關(guān)被識(shí)別后，它們的開關(guān)功能可以通過短路所述開關(guān)的源極和漏極來模擬，舉例來說，其可能是電源開關(guān)晶體管(PST)。

在現(xiàn)代集成電路中，電源效率和集成電路的功耗管理，以及其上的特定元件，是最受關(guān)注的，特別是當(dāng)集成電路在移動(dòng)應(yīng)用中起作用時(shí)，通常是在更小型的設(shè)備中；當(dāng)沒有現(xiàn)有的其布局或者結(jié)構(gòu)的知識(shí)的狀態(tài)下(比如，當(dāng)進(jìn)行逆向工程時(shí))，分析這些設(shè)備時(shí)，優(yōu)選的是能夠確定與所給電源開關(guān)晶體管有關(guān)聯(lián)的功能元件部分來更好地理解重要功能。由于已知的會(huì)影響集成電路上晶體管的泄露現(xiàn)象，盡管其自身可能甚至是無效的，仍然有由這個(gè)不導(dǎo)通的晶體管(或者其他元件部分)因無源泄露影響產(chǎn)生的電流的材料消耗。為了取得“小的”(“smart”)或者可編程的功耗，集成電路上的特定方面或者子部件的功率可能對(duì)多功能集成電路模塊單獨(dú)控制；在一些情況中，功能模塊完全不連接于PST，無論何時(shí)功能模塊都處于閑置模式。當(dāng)這些功能模塊需要打開或者關(guān)閉，內(nèi)部的或者外部的電源控制電路在控制PST。

在典型的方面，一個(gè)或者多個(gè)電源輸入接口，包括單一或者成組的引線、墊片或者凸物，被識(shí)別于集成電路封裝或者晶粒級(jí)別上(比如金屬1)。此類識(shí)別可能被使用者或者由被專業(yè) 軟件自動(dòng)識(shí)別功能預(yù)先提供，該軟件適用于對(duì)比表面或者其他基板幾何形狀與預(yù)先決定的幾何形狀或者顯示接口存在的特征。在一些方面，識(shí)別的前面為一散狀材料的以逐層方式的迭代去除，其中每一層的特征被分析，在某種程度上是為了與相同或臨近層的連接；在一些情況下，該分析沒有被進(jìn)行，可能是因?yàn)槌叽?、?fù)雜性或特征密度會(huì)使該分析變得困難或者無法實(shí)行。在某些方面，上述的一個(gè)用來識(shí)別所連接電路的以FIB為基礎(chǔ)的分析被用來識(shí)別給定集成電路的所關(guān)注的區(qū)域。

識(shí)別電源接口特征(也就是電源組)以后，第一電源組在執(zhí)行一個(gè)集成電路晶粒上的FIB掃描時(shí)就被暴露給一個(gè)外部偏壓，該芯片上的塊狀硅被移除且晶體管層被暴露。使用FIB電壓襯度像(PVC)現(xiàn)象保證了圖像的采集，其中一些被傳導(dǎo)性地聯(lián)接在外部偏壓的應(yīng)用上的區(qū)域顯示于相對(duì)于其他區(qū)域高對(duì)比度的區(qū)域。研究高對(duì)比度區(qū)域，可以識(shí)別電源在任何給定的功能模塊中是否被直接連接在晶體管上，或者電源是否通過一個(gè)或多個(gè)PST被連接，其被用來切換至可應(yīng)用功能模塊的電力傳輸?shù)拈_或關(guān)。PST可能跟與晶體管有關(guān)聯(lián)的給定電路末端有關(guān)聯(lián)；在許多情況下，一在此末端的給定的晶體管與其他功能晶體管比較是相對(duì)大的，因?yàn)樗鼈儽仨氉銐虼笠蕴幚韺?duì)多個(gè)其他晶體管或功能性元件部分的電力傳輸。同樣的，一旦PST已經(jīng)被FIB掃描和成像的方式識(shí)別，此末端晶體管一般如PST是容易可識(shí)別的。因此，可以被打開或關(guān)斷的功能模塊，以及它們與特定PST的分別的關(guān)聯(lián)可以被識(shí)別。

PST被識(shí)別后，PST功能的模擬可以被執(zhí)行。使用FIB電路修正能力，導(dǎo)電材料的沉積被執(zhí)行，在一些方面，以連接或短路一個(gè)或多個(gè)被識(shí)別的PST的源極和漏極節(jié)點(diǎn)。因而，給定PST的運(yùn)行可以被模擬，因?yàn)镻ST可能被一個(gè)控制信號(hào)打開或關(guān)閉，因此導(dǎo)致為PST功率從功率控制電路模塊被接收。然后，使用FIB掃描功率信號(hào)傳播會(huì)被高對(duì)比度信號(hào)識(shí)別，該信號(hào)會(huì)繼續(xù)被FIB短路，PST去往一個(gè)或更多功能模塊。使用上述FIB掃描和成像技術(shù)時(shí)。每個(gè)IC功能模塊會(huì)依據(jù)他們的功率供應(yīng)被研究，然后多重IC的模塊和多電源點(diǎn)之間的聯(lián)系也會(huì)被識(shí)別。

當(dāng)一個(gè)或多個(gè)PST被識(shí)別，被連接于PST的一個(gè)門極節(jié)點(diǎn)的控制信號(hào)可以被返回追蹤，使用的是一聚焦離子束連同一個(gè)用以產(chǎn)生基板圖像的二次電子探測(cè)器，PST就位于基板上。PST控制信號(hào)會(huì)被返回追蹤至功率控制電路模塊。

在例示性方面，處理一些多核心處理器的核心可以由一個(gè)可切換電源接口獨(dú)立打開或關(guān)閉，例如一個(gè)PST。每個(gè)核心也可能直接或間接與各種其他集成電路中的部件相關(guān)聯(lián)。決定哪個(gè)核心(或者其他元件部分或者功能模塊)為了給定的不同功能和工作負(fù)載而被打開，還有那些部件和部件類型可能被打開于不同時(shí)期或運(yùn)行條件，也是有效的。這種情況可能是當(dāng)有少量或者沒有處理器或其他集成電路內(nèi)部件的預(yù)先存在知識(shí)。這些情況可能存在，舉個(gè)例 子，評(píng)估時(shí)，對(duì)比或者標(biāo)記集成電路(或其他設(shè)備)；當(dāng)傳導(dǎo)關(guān)于第三方設(shè)備的市場(chǎng)或技術(shù)情報(bào)時(shí)；或在研究對(duì)第三方知識(shí)產(chǎn)權(quán)的侵權(quán)時(shí)。此處公開的方法被用于與逆向工程聯(lián)合。

在另一方面，公開了一種在集成電路(或其他電路基礎(chǔ)的基板，例如印制電路板)中識(shí)別被設(shè)置于用作提供電源給其他元件部分的開關(guān)的元件部分的方法。作為正文前圖文，在該集成電流或其他基底上，外部偏壓被應(yīng)用于功率輸入，是為了識(shí)別單個(gè)或多個(gè)末端，包括任何所連接電路的部件，當(dāng)被次級(jí)粒子檢測(cè)器成像時(shí)，其會(huì)顯示高對(duì)比度，當(dāng)IC(或其他基底)曝光于粒子束期間。這些位于該電路末端的部件，優(yōu)選的，當(dāng)這些元件是晶體管，且甚至更優(yōu)選的，當(dāng)這些晶體管比周圍能夠傳輸比周圍晶體管相對(duì)更大量的功率的晶體管相對(duì)更大時(shí)，這些元器件會(huì)典型地成為可切換電源接口。在許多情況下，這些可切換電源接口會(huì)是一電源開關(guān)晶體管(PST)。在正常的運(yùn)行中，PST可以被選擇性地控制來傳輸功率，或者不傳輸功率，給連接于其上的功能模塊。通過關(guān)閉向晶體管或者其他部件的電力傳輸，在被連接的功能模塊中，通過泄露產(chǎn)生的功率流失可以避免。因?yàn)闆Q定了哪個(gè)功能模塊與給定PST相關(guān)聯(lián)，如果可能的話，通過追蹤所有集成電路中的電路以及逆向作業(yè)，通過高分辨率編輯圖像，立即被公開的主題提供了一識(shí)別該P(yáng)ST，以及與其相關(guān)聯(lián)的功能模塊，位置的方法。舉個(gè)例子，在某些方面提供了識(shí)別集成電路上可切換電源接口的方法。所述方法，其中所述可切換電源接口包括一個(gè)之間帶控制開關(guān)的源極和漏極，所述控制開關(guān)在集成電路運(yùn)作期間由一個(gè)控制信號(hào)控制，包括以下部分：施加一外部偏壓于一集成電路上的電源輸入；當(dāng)被暴露于離子束時(shí)，收集所述集成電路的圖像；以及，識(shí)別用于顯示與該電源輸入有傳導(dǎo)性連接的高對(duì)比度區(qū)域的末端，該末端包括一個(gè)帶有源極與漏極的電器元件。

在某些方面，一旦一個(gè)可切換電源接口被識(shí)別了，該可切換電源接口內(nèi)開關(guān)機(jī)構(gòu)可能被連接(換句話說，被短接)以固定有關(guān)閉功能的開關(guān)，因此在IC運(yùn)作期間調(diào)至關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，模擬可切換電源接口的狀態(tài)。通過對(duì)比在此連接之前或之后的集成電路(或其他包含導(dǎo)電元件，例如電路板，的基板)的圖像，被由可切換電源接口打開或供電的功能性元件部分可以被識(shí)別。該技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所知的可切換電源接口中許多連接(或短路)開關(guān)的方式可能被使用，包括但不限于導(dǎo)電材料的手工應(yīng)用、使用平板印刷術(shù)或者由相同或不同的通過沉積聚焦離子束的沉積。在可切換電源接口是一個(gè)PST的情況中，PST可以通過應(yīng)用與PST源極和漏極有聯(lián)系的導(dǎo)電材料被短路。舉個(gè)例子，所提供的方法進(jìn)一步包括收集額外或者集成電路的第二圖像的步驟，其在連接步驟之后，并對(duì)比前后圖像。單獨(dú)顯示在第二圖像中的高對(duì)比度區(qū)域會(huì)在帶有該可切換電源接口的有效連接中顯示功能性元件部分。

在另一個(gè)方面，提供了針對(duì)識(shí)別與可切換電源接口有關(guān)聯(lián)的功能性模塊的方法。這些方 法可能包括，但不限制于可切換電源接口被提前識(shí)別的例子。同樣的，與給定可切換電源接口有關(guān)聯(lián)的功能性元件部分可以決定于，第一，連接或者短接，然后是通過暴露集成電路(或其他基板)于離子束和采集圖像信息(也就是由第二例子探測(cè)器檢測(cè)的第二電子或者其他粒子的強(qiáng)度)，然后是通過識(shí)別任何與可切換電源接口有關(guān)聯(lián)的高對(duì)比度區(qū)域。舉個(gè)例子，提供了用于識(shí)別與集成電路上的可切換電源接口有關(guān)聯(lián)的功能性元件部分的一方法，其中所述可切換電源接口包括之間帶控制開關(guān)的源極和漏極，在集成電路運(yùn)作期間由一個(gè)控制信號(hào)控制的所述控制開關(guān)，該方法包括與所沉積的導(dǎo)電材料、源極和漏極相連接的，通過所述源極和漏極應(yīng)用外部偏壓于所述可切換電源接口的電源輸入，將所述擊沉的電路暴露于一聚焦離子束，并在暴露以確定與所述可切換電源接口有關(guān)聯(lián)的顯示功能性元件部分高對(duì)比度地區(qū)的期間采集所述集成電路的圖像。

在另一方面，上述的方法，適用于在可切換電源接口已被提前識(shí)別時(shí)，可能在短路可切換電源接口的源極和漏極之前第一圖像被采用作為對(duì)比目的之后被實(shí)行。這個(gè)第一圖像，當(dāng)被對(duì)比于最終圖像時(shí)，會(huì)提供一個(gè)用作識(shí)別有可切換電源接口提供電源的功能模塊的基礎(chǔ)，因此，關(guān)閉位置中在被短路之前，所聯(lián)系的功能性元件部分不會(huì)被顯示在高對(duì)比度下。

參照?qǐng)D9A至9D，顯示了一晶粒為一多核處理器900。在這例示性方面，多核處理器包括四個(gè)核910A、910B、910C和910D。在圖9A中，沒有外部偏壓被應(yīng)用于外部電源引腳920以及，同樣的，沒有末端部件是可見的。在圖9B中，顯示了同樣的晶粒900，除了一外部偏置電壓已被應(yīng)用于外部電源引腳920.在此狀態(tài)中，電源開關(guān)晶體管930A、930B、930C和930D的突起在相關(guān)圖像中是可見的。電源開關(guān)晶體管930A、930B、930C和930D對(duì)于外部電源引腳是平行形態(tài)。圖9C中顯示了同樣的晶粒900，有外部偏置電壓通過外部電源引腳920被應(yīng)用。在這個(gè)圖9C中，導(dǎo)電材料的沉積已經(jīng)被用來連接，或者短接，電源開關(guān)晶體管930D的源極和漏極之一，正如沉積指示器940顯示的那樣；在此情況下，聚焦離子束被用來沉積此導(dǎo)電材料。晶粒900的成果圖像，正如圖9D顯示，一旦電源開關(guān)晶體管930D被模擬如同其處于開關(guān)關(guān)閉的正常運(yùn)作，與其有關(guān)聯(lián)的特定核心910C在成果圖像中被識(shí)別為帶有相對(duì)其他區(qū)域(和/或先驗(yàn)圖像的相同區(qū)域)有高對(duì)比度功能模塊通過圖9A到圖9D的例子解釋的方法可以被反復(fù)地為每個(gè)給定IC(或其他有導(dǎo)電特性的基底，例如印制電路板)上的被識(shí)別的電源開關(guān)晶體管重復(fù)，以識(shí)別所有與任何或者所有電源開關(guān)晶體管有關(guān)聯(lián)的功能元件。同樣的，舉個(gè)例子，分析所關(guān)注的單一功能模塊同時(shí)不用分析集成電路內(nèi)的所有電路來獲得對(duì)于其的連接成為了可能：于此公開的方法提供了一個(gè)有意義的捷徑給確定任何給定電源開關(guān)晶體管與功能性元件部分關(guān)聯(lián)，反之亦然。

在實(shí)施例中，提供了用于識(shí)別一個(gè)或多個(gè)與可切換電源接口有關(guān)聯(lián)的功能性模塊的設(shè)備，特別是這些被相對(duì)電源開關(guān)晶體管獨(dú)立提供功率的功能性模塊。該設(shè)備包括一用于在極度受控的方式下向一個(gè)基板發(fā)射聚焦離子束的聚焦離子束設(shè)備。二次電子或其他粒子的發(fā)射，正如其他粒子，可以被二次例子探測(cè)器檢測(cè)到。該檢測(cè)的強(qiáng)度說明了從給定位置發(fā)射的第二粒子的量，其中外部偏置電壓的應(yīng)用會(huì)顯著地提高該與基板上的其他特征相關(guān)的強(qiáng)度。同樣的，該區(qū)域會(huì)被顯示為相對(duì)于特征的高對(duì)比度的區(qū)域，通過一個(gè)電路或者其他導(dǎo)電材料，該特征與外部偏置電壓無導(dǎo)電性聯(lián)系。該設(shè)備可能包含一個(gè)電壓器，例如導(dǎo)線或其他導(dǎo)體，來應(yīng)用外部偏置電壓于一部分基板(例如針腳、墊片或者集成電路上的凸塊)。最后，該設(shè)備可能進(jìn)一步包括一個(gè)用于在可控方式下沉積導(dǎo)電材料的沉積工具，包括通過聚焦離子束的使用。

盡管現(xiàn)在公開的技術(shù)描述了各種例示性實(shí)施例，該公開技術(shù)并沒有被限制。相反，該公開技術(shù)有意涉及了各種修訂和等同條款，應(yīng)被包含在該公開技術(shù)的普遍保護(hù)范圍之內(nèi)。