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企业社会责任报告书

扫描式电容显微镜(SCM)

技术原理

扫描式电容显微镜可观察二维掺杂影像,并可分辨N型区域与P型区域,对于掺杂异常分布所导致的故障及逆向工程分析相当有帮助。

 

除此之外,此分析技术可补其它分析技术之不足,如:二次离子质谱仪(SIMS)分析与展阻分析仪(SRP)仅能呈现一维分布及SEM搭配化学蚀刻染色之分析技术不易精确控制蚀刻率等。

 

扫描式电容显微镜建立于扫描探针显微镜的架构上,因此其平面解析度可达20奈米,分析时加AC电压于金属镀膜探针上,量测dC/dV讯号转换为二维掺杂分布,可分辨出N型与P型区域及其界面。

 

图-1 扫描式电容显微镜主要应用于二为载子浓度影像的观察与分析

 

 

 

 

分析应用

  1. N型与P型掺杂分析
  2. P-N接面分布分析
  3. 因掺杂分布异常导致故障/漏电分析
  4. 逆向工程分析掺杂二维分布

 

 

 

 

机台种类

图-2  Bruker D3100, Multiprobe Hyperion

 

 

 

 

应用实例

图-2 (a) 截面分析显示SRAM样品的掺杂类型及分布; (b) CIS array掺杂分布

 

图-3 Trench掺杂平面分布

 

  

 

 

 

常见问题

Q1. SCM 可以进行浓度的分析嗎 ?

A. 因SCM讯号强度会受样品表面的情况所影响,所以无法直接从SCM来判定样品的浓度,建议可以搭配SIMS或SRP来进行浓度的量测。

 

Q2. SCM 解析度最小可以到多少 ?

A. SCM使用Contact mode量测,一般解析度可达0.1um,若需要更加的解析度,本公司还有Nanoprobe高阶机台可以进行更高解析度的SCM分析。

 

Q3. SCM 可以做样品的 Plane View 吗 ?

A.  可以,在进行Plane View分析之前会先将样品表面所有结构都去除,然后就可以分析啰!

 

Q4. SCM 可以针对特定 Contact 来分析吗 ?

A.  可以,针对特定的Contact Array我们会使用特殊定位方式再进行试片制备,确保分析位置的准确性。

 

Q5. SCM 可以提供哪些资讯呢 ?

A.  SCM除了可以提供样品N/P掺杂分布以外,也可以量测出各区域的尺寸,例如掺杂厚度、Channel length、Trench掺杂深度、Source/Drain大小, N/P well界面等资讯。

 

 

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