原创 第十四章 工艺和器件评估

第十四章 工艺和器件评估

1、从工艺控制和改进的观点来看，关于测量的收集分为三大类：一是包括对测试晶圆和实际器件电性的测量；二是直接测量某些物理参数例如层的厚度、宽度、组成等等；三是测量晶圆和材料内部的污染；
2、晶圆的电性测量：
a.电阻和电阻率及其测量：四探针测试仪（还可测试方块电阻及导电层厚度）
b.掺杂浓度、深度图解法（扩散电阻、阳极氧化技术）
c.二次离子质谱法（SIMS）
d.差动霍尔效应（DHE）
e.氧化层击穿（BVox或击穿电压、GOI）
f.物理测试方法（FIB）
3、晶圆层厚的测量：
a.颜色（由透明镀膜材料的反射系数、观察角度和镀膜的厚度决定）
b.条纹法
c.分光光度计/反射系数
d.椭偏仪
e.触针
4、晶圆的结深：
a.凹槽和斑点（刻蚀技术和点解斑点）
b.扫描电镜（SEM）厚度测量
c.扩散电阻测试法（SRP）
d.二次离子质谱法（SIM）
e.扫描电容显微镜（SCM）及原子力显微镜（AFM）
5、关键尺寸（CD）和线宽测量：
a.准线和图像对比尺寸测量
b.反射
c.扫描电镜（SEM）
6、污染物和缺陷检测：
a.1x直观表面检测技术
b.1x平行光
c.1x紫外线
d.显微镜技术
■亮场显微镜
■暗场测量
■共焦显微镜
■其他显微镜技术（相衬和荧光）
■扫描电镜（SEM）
■透射电镜（TEM）
■SEM能量飞散X射线光谱学（SEM/EDX）
e.自动在线缺陷检测系统
7、总体表面特征：
a.原子力显微镜（AFM）
b.散射仪
8、污染认定：
a.俄歇光谱，扫描俄歇微量分析SAM
b.电子分光镜的化学分析
c.飞行时间二次离子质谱法（TOF-SIMS）
d.气相分解/原子吸收光谱
9、器件电学测量：
a.设备（检测机）
b.电阻器
c.二极管
d.双极型晶体管
e.MOS晶体管
f.电容-电压曲线(非接触电容-电压测量)
g.器件失效分析-发射显微镜