半導(dǎo)體器件尺寸不斷縮小和復(fù)雜度增加,納米探針(Nanoprobing)技術(shù)成為解決微觀電學(xué)問題和優(yōu)化器件性能的重要工具,成為半導(dǎo)體失效分析流程中越來越重要的一環(huán)。 隨著功率半導(dǎo)體的快速發(fā)展,其廠商也開始密切關(guān)注納米探針技術(shù)在PN結(jié)特性分析和摻雜區(qū)域表征等應(yīng)用領(lǐng)域。 以下將分享兩個(gè)典型案例。 通過二次電子探測(cè)器我們得到中間的PVC圖像,P well和N+區(qū)域有明顯的襯度差異,可以表征離子注入?yún)^(qū)域。而右圖中紅色的EBIC信號(hào)顯示了P well和N型外延層之間的邊界,即耗盡層。 在另一種常見的功率器件硅基IGBT中,可以得到類似的結(jié)果。同樣使用蔡司雙束電鏡Crossbeam系列完成樣品制備,在二次電子圖像中,N型和P型區(qū)域呈現(xiàn)出不同的襯度,而EBIC圖像則是顯示了各PN結(jié)的耗盡層位置,另外也可以看到輕摻雜形成的PN結(jié)耗盡層相對(duì)較寬。 靈活而高效的EBIC測(cè)試可以通過在蔡司場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡(查看更多)上搭載一到兩支納米探針,并配合信號(hào)放大器而實(shí)現(xiàn),**了一種除了掃描電容顯微鏡(SCM)和電壓襯度(VC)成像以外的表征方法,幫助客戶了解器件PN結(jié)特性和進(jìn)行離子注入工藝相關(guān)失效分析。
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