Способ определения параметров мдп структуры

Авторы патента:

H01L21/66 - испытания или измерения в процессе изготовления или обработки (после изготовления G01R 31/26)

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик 699454 (61) Дополнительное к авт. свид-вувЂ” (22) Заявлено 23.07.76 (21) 2391103/18-25 с присоединением заявки №вЂ” (23) ПриоритетвЂ” (51) М Кл

G 01 R 31/26

Государатеенный коинтет

СССР но делам нзобретеннй н отнрытнй

Опубликовано 25.11.79. Бюллетень № 43

Дата опубликования описания 03.12.79 (53) УДК 621.382..2/3 (088.8) (72) А втор изобретения

В. И. Боханкевич (и

I (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛРАМЕТРОВ

МДП СТРУКТУРЫ

Изобретение относится к контролю свойств полупроводниковых материалов и может быть использовано при производстве

МДП ра:!зисторов и интегральных. микросхем.

Известен способ определения пд, .,IpTров диэлектр1ка путем изменения приращения напряжения плоских зон U.R в результате воздействия постоянного напряжения в течение нескольких минут без дополнительного воздействия высоких температур. Однако этот способ предусматривает приложение к МДП структуре постоянного напряжения, вызывающего электрическое поле, сравнимое с полем, вызываемым рабочим напряжением, но не позволяет активизировать в диэлектрике примеси-загрязнения с большой энергией активизации.

Известен также способ контроля электрических свойств МДП структуры, заключаюгцийся в подаче на нее импульсного напряжения положительной полярности с изменяемой амплитудой и длительностью измерения тока, протекающего через структуру. Однако такай способ нельзя применить для контроля зарядовой стабильности диэлектрика МДП транзистора.

Целью изобретения является расширение возможностей способа и применение его для контроля зарядовой стабильности диэлектрика . 1,.,П рдзз; . горд.

Это достигается тех;, что измеряют дрейф волnT-uмьерчо l дкт.pl.стики транзистора при подаче на его затвор импульсов длительностью не более 2 мкс.

В результате активации заряда в диэлектрике под воздействием электрического поля, создаваемого от импульса напряжения, можно в процессе наблюдения выходной вольт-амперной характеристики

1 (1-акт ) /U е = c o n s t / pМДП транзисторов измерять дрейф этой характеристики.

Использование импульсов малой длительности не приводит к развитию процессов пробоя диэлектрика, в то же время по2О ляризация диэлектрика, протекание токов утечки и токов смещения способствуют лучшей ионизации примесей-загрязнений в диэлектрике. Отсутствие воздействия высо699454

Формула изобретения

Составитель Г. Дозоров

Техред О. Луговая Корректор Н..Задерновская

Тираж 1073 Подписное

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал П П П к Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор А. Морозова

Заказ 7216(49 ких температур позволяет осуществлять контроль зарядовой стабильности диэлектрика

МДП транзисторов в готовой схеме без разрушения ее элементов. Приложение воздействия в течение короткого времени позволяет совместить метод контроля стабильности диэлектрика МДП транзисторов с измерением выходных параметров транзистора в технологическом процессе. Способ может быть использован и для МДП конденсаторов, если в качестве контролируемого параметра использовать напряжение плоских зон. Параллельный сдвиг сток-затворник характеристик под воздействием импульсных напряжений как и, так и р-канальных МДП транзисторов указывает на изменение только порогового напряжения. Это позволяет перейти от изменений величины 1ет в Нологой области к AU о-пороговому напряжению и к плотности заряда NSS по расчетным формулам.

Пример реализации способа.

Контролю подвергают и и р-канальные

МДП транзисторы, выполненные в интегральном исполнении как дополняющие с шириной канала 100 мкм и длиной 10 мкм.

Диэлектрик затвора состоит из двух слоев:

1000 А термический SiO p и 250 Х вЂ” фосфорносиликатное стекло. На затвор подают импульсное напряжение амплитудой . 100 В, длительностью 1,0 мкс, частотой

100 Гц в течение 40 с.

Дрейф порогового напряжения для п-канальных МДП транзисторов составляетвЂ”

1,5 В, а для р-канальных +8,5 В, что соответствует плотности заряда в диэлектрике

10 з р H 6-10 зм .

Способ определения параметров МДП структуры, заключа:ошийся в подаче на нее импульсного напряжения положительной полярности с изменяемой а:1плитудой и длительностью H измерении тока протекающего через структуру, отличаюцийся тем, что., с целью расширения возможностей споссба и применения его для контроля зарядовой стабильности диэлектрика МДП транзистора, измеряют дрейф вольт-амперной характеристики транзистора при подаче на его затвор импульсов длительностью не более 2 мкс.

Устройство для измерения вольтфарадных характеристик р-п переходов // 693273

Способ определения профиля концентрациипримеси b полупроводниках // 689423

Способ определения глубины залегания микрослоев и микродефектов // 688857

Контактирующее устройство для контроля динамических параметров микросхем // 686107

Способ контроля полупроводниковых материалов // 671605

Зондовая головка // 669430

Контактное устройство для подключения плоских интегральных микросхем // 663336

Устройство для измерения скорости, подвижности, концентрации и знака носителей электрического тока в твердом теле // 661656

Способ измерения электрофизических характеристик полупроводника // 661437

Устройство для определения электрофизических параметров полупроводниковых пластин // 2101721

Изобретение относится к технике контроля параметров полупроводников и предназначено для локального контроля параметров глубоких центров (уровней)

Устройство для измерения толщины плоского изделия и способ его реализации // 2107257

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к области измерения геометрических размеров плоских изделий, и может быть использовано при измерении толщины плоских изделий из диэлектриков, полупроводников и металлов, в том числе полупроводниковых пластин, пластических пленок, листов и пластин

Способ градуировки резонансного датчика параметров эпитаксиального слоя на проводящей подложке // 2107356

Изобретение относится к полупроводниковой технике и направлено на повышение точности измерения параметров эпитаксиальных слоев на изотипных проводящих подложках и применение стандартных образцов, изготовленных по технологии, обеспечивающей существенно более высокий процент выхода годных и более высокую механическую прочность

Способ выявления структурных дефектов в кристаллах кремния // 2110116

Изобретение относится к полупроводниковой технике и может быть использовано для выявления и анализа структурных дефектов (ростовых и технологических микродефектов, частиц второй фазы, дислокаций, дефектов упаковки и др.) в кристаллах кремния на различных этапах изготовления дискретных приборов и интегральных схем

Способ регулирования величины напряжения в открытом состоянии тиристоров и диодов // 2119211

Изобретение относится к области силовой полупроводниковой техники и может быть использовано при изготовлении тиристоров и диодов

Способ контроля однородности слоев пористого кремния на монокристаллическом кремнии // 2119694

Изобретение относится к неразрушающим способам контроля степени однородности строения слоев пористого кремния

Способ выявления структурных дефектов в кристаллах кремния // 2120683

Устройство и способ измерения поверхностного сопротивления полупроводниковых пластин // 2121732

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к области измерения электрофизических параметров материалов, и может быть использовано для контроля качества полупроводниковых материалов, в частности полупроводниковых пластин

Способ контроля дефектности пленок диоксида кремния на кремниевых подложках // 2127927

Установка для испытаний на радиационную стойкость // 2128349