Способ обнаружения локальных объемных дефектов в полупроводниковых образцах

 

СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ЛОКАЛЬНЫХ ОБЪЕМНЫХ ДЕФЕКТОВ В ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ОБРАЗЦАХ, включающий воздействие па образец сфокусироватюго рентгеновского излучения, направле1пгого в толщу образца, и контроль качества образца, о т л и ч а ю щи и с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей преимущественно для контроля качества готовых полупроводниковых приборов, воздействие сфокусированным рентгеновским излучением осуществляют перпендикулярно поверхности образца, а кошроль качества образца осуществляют по сигналу фотоответа. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) 227А

З(511 G 01 R 31(26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

nO aEZAM ИЗОБРЕТЕНИЙ V ОТНР11ТИЙ (21) 3517111/24-21 (22) .21.10.82 (46) 30.12.84. Бюл. У 48 (72) Б. И. Уродов и 3. А. Фишер (53) 621.314.6.004.6.625.2 (088.8) (56) 1. Практическая растровая электронная микроскойия. Под редакцией Дж. Гоулдетейна и Х. Я. Яковица. М., "Мир", 1978, с. 224.

2. Измерения параметров полупроводниковых материалов. М., Металлургия", 1970, с. 324 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ОБНАРУЖЕНИЯ ЛОКАЛЬНЫХ ОБЪЕМНЫХ ДЕФЕКТОВ В ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ОБРАЗЦАХ, включающий воздействие па образец сфокусирова)пюго рентгеновского излучения, направле пюго в толщу образца, и контроль качества образца, .о тл и ч а ю щ.и и с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей. преимущественно для контроля качества готовых полупроводниковых приборов, воздействие сфокусированным рентгеновским излучением осуществляют перпендикулярно поверхности образца, а контроль качества образца осуществляют по сигналу фотоответа.

1132267

Составитель Н. Смепов

Техред Л.Микещ

Редактор С. Тимоннна

Корректор О. Билак

Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Гасударственного комитета СССР па делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35„Раушская наб., д. 4/5

-Заказ 9788/40

Филиал ППП " Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к полупроводнико- . вому приборостроению и мажет быть исполь- зована для физико-технического анализа, исследования дефектов в локальном объеме и контроля качества полупроводниковых структур и приборов.

Известен способ обнаружения локальных объемных дефектов в полупроводниковых образцах, в котором в качестве внешнего возбудителя сигнала фотоответа используется б сфокусированный электронньш луч f1) .

Однако этот метод характеризуется недостаточно высокой энергией электронного луча, которая не позволяет проводить исследования локальных объемных дефектов ва всей толще 15 герметизировапных и заключенных в корпус атбракаванных приборов без их вскрытия.

Наиболее близким к предлагаемому па технической сущности является способ обнару>кения локальных объемных дефектов в полупроводниковых образцах, включающий воздействие на образсц сфокусираванногo рентгеновского излучения, направленного в толщу образца, и контроль качества образца 12).

Недостатком этого способа является невозможность осуществлять KQHTpoль локальпых объемных дефектов в полулроводниковых структурах и приборах.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей преимуществен- . на для контроля качества готовых полупроводн>псовых приборов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, обнаружения локальных объемных дефектов в полупроводниковых образцах, включающем. воздействие иа образец 3S сфокусированного рентгеновского излучения, направленного в толщу образца, и контроль качества образца, воздействие сфокусированным рентгеновским излучением осуществляют пер епдикулнрио поверхности образца, а контроль качества образца осуществляют по сигналу фотоответа, На чертеже схематически изображено устройство для обнаруже шя локальных объемных дефектов B полупроводниковых образцах.

Направленное излучение источника 1 ограничивается диафрагмой 2, окончательно формируется каллимиру ющим устройством 3 и rrpo пикает перпендикулярно планарной поверхности исследуемой структуры на всю толщину исследуемого образца. 4, который посредством предметного столика (на чертеже не показан) может перемещаться в двух координатах для осуществления сканирования луча по всей поверхности образца.

Работа устройства и реалпзащюя способа асущсствляются следующим образом.

Исследуемая многослойная структура или прибор в корпусе подключаются к измерительной схеме (на чертеже не показана) посредством имеющих я выводов беэ вскрытия каргуса и изготовления дополнительных токосъемников. Включают источник 1 рентгеновского излучения, фокусируют рентгеновский луч в локальную область исследуемого образца 4.

Исследуя фотаатвет р — а-переходов активных элементов при сканировании образца >тносптельнс рентгеновского луча, сравпиваьэт сигнал фотоатвета с сигналом эталонного образца и оценивают качество р-и-переходов исследуемого прибора в той или иной точке топологии.

Использование рентгеновского излучения позволяет расширить >ункаиаиальиые воэможности устройства при обнаружении локальных объемных дефектов в полулроводниковых приборах без вскрытия самих приборов и изготовления дополнительных токосъем>иков ири анализе н исследовании .их качества.