特許7142293IP Force 特許公報全文掲載

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技術分野

ギャップ制御方法及び電気特性測定方法に関し、半導体ウェーハの電気特性、例えば半導体ウェーハに形成された誘電体膜の静電容量、或いは誘電体膜と半導体の界面準位を非破壊で測定する際、プローブ電極と半導体ウェーハ間のギャップ（空間）を精密に制御するギャップ制御方法及び電気特性測定方法

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

しかしながら、非特許文献１に開示される電極と試料間のギャップ制御方法においては、試料のウェーハや試料ホルダーのうねり、電極の傾きなどにより、電極が試料表面に対して傾いている場合に、正確なギャップの静電容量が得られなくなるという課題があった。 精密な測定の為には、このギャップと試料の傾きを極小にすること、或いは傾きを測定の際の演算において補正し、ギャップ幅を正しく計測することが求められる。特にパルス光伝導法においては、正確な界面準位密度を求める為に、ギャップの精密な制御が求められる。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

前記課題を解決するためになされた、本発明に係るギャップ制御方法は、誘電体膜が形成された半導体の試料に対し所定のギャップ幅を空けてプローブ電極を配置する工程と、パルス光伝導法による前記プローブ電極から前記試料への印加電圧Ｖ（ｔ）と、前記試料の充電電圧ｖ（ｔ）と、の充電電圧比ｖ（ｔ）／Ｖ（ｔ）を実測する工程と、電極全体と試料表面間の傾きθを考慮したギャップ幅Ｗに対する充電電圧比ｖ（ｔ）／Ｖ（ｔ）・・・　続きを知財ポータルサイト IP Force にログインして見る

発明の効果[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明によれば、誘電体膜が形成された半導体の試料に対し所定のギャップ幅を空けてプローブ電極を配置する電気特性測定において、前記プローブ電極と試料表面間のギャップ幅を正しく計測し、それにより試料の電気特性の測定精度を向上することのできるギャップ制御方法及び電気特性測定方法を提供することができる。

この特許の権利範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】 図１は、本発明の充電電圧比法における傾きの補正方法を説明するための電極先端の平面図である。
【図2】 図２は、本発明の充電電圧比法における傾きの補正方法を説明するための電極先端の断面図である。
【図3】 図３は、本発明の充電電圧比法における傾きの補正方法を説明するための電極先端の他の断面図である。
【図4】 図４は、電極先端に傾きがある場合の断面図である。
【図5】 図５は、プローブ電極先端にＰＴＦＥ管を設けた構造を示す断面図である。
【図6】 図６は、図５のプローブ電極を複数並べた構成を示す断面図である。
【図7】 図７は、ジンバル光学マウントにプローブ電極を取り付けた構成を示す斜視図である。
【図8】 図８は、本発明の実施例１の結果を示すグラフである。
【図9】 図９は、本発明の実施例１の結果を示す他のグラフである。
【図10】 図１０は、本発明の実施例２の装置構成を示す正面図である。
【図11】 図１１は、本発明の実施例２の結果を示すグラフである。
【図12】 図１２は、本発明の実施例３の装置構成を説明するための側面図である。
【図13】 図１３は、本発明の実施例３の結果を示すグラフである。
【図14】 図１４は、従来のパルス光伝導法を実施する測定装置の等価回路である。
【図15】 図１５は、図１４の等価回路で測定される充電波形と光信号を示すグラフである。

代表図 図1本件の代表的な図

１ プローブ電極 ４ ＰＴＦＥ管 ６ メタルガイド １２ 試料 ２１ ジンバル機構

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