CN101105518B - 半导体器件漏电流检测方法 - Google Patents
半导体器件漏电流检测方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101105518B CN101105518B CN 200610028787 CN200610028787A CN101105518B CN 101105518 B CN101105518 B CN 101105518B CN 200610028787 CN200610028787 CN 200610028787 CN 200610028787 A CN200610028787 A CN 200610028787A CN 101105518 B CN101105518 B CN 101105518B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- voltage
- grid voltage
- mutual conductance
- relation curve
- value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Testing Of Individual Semiconductor Devices (AREA)
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
Abstract
一种半导体器件漏电流检测方法，包括：获得漏极电流与栅极电压关系曲线；将所述漏极电流与栅极电压关系曲线分段，对各分段区间求跨导，获得具有第一峰值和第二峰值的跨导与栅极电压关系曲线；计算跨导与栅极电压关系曲线内跨导第二峰值与两峰值之间跨导最小值的比值；将所述比值与预设判别标准比较，若所述比值符合预设判别标准，则判定漏电流对器件性能的影响满足产品要求；若所述比值超出预设判别标准，则判定漏电流对器件性能的影响已超出产品要求。
Description
技术领域
本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及半导体器件漏电流的检测方法。
背景技术
当前，半导体器件的功率损耗，尤其是由于器件本身原因造成的静态功率损耗是电路设计时所要考虑的主要问题。大的静态功率损耗会严重影响器件的性能，由此，如何进行器件静态功率损耗的检测已成为设计人员亟待解决的首要问题。
实际生产中，由于制程因素限制，在实际器件内部会产生一定的缺陷，这些缺陷会在实际器件工作时产生寄生效应，等同于在实际器件内部形成有寄生器件。通常，此寄生器件的阈值电压低于理想器件的阈值电压，所述理想器件内无寄生效应，即在理想器件开启前，寄生器件已开启，造成实际器件在亚阈值区的漏极电流的增大，相当于实际器件的漏电流增加，导致实际器件在待机状态也会发生电流的泄漏，进而引起实际器件静态功率损耗，影响实际器件的性能，严重时，甚至会导致电路失效。
由于器件处于亚阈值状态时，漏极电流较小，为清晰地表明器件漏极电流与栅极电压的对应关系，本申请文件内将器件的漏极电流与栅极电压关系曲线对应的漏极电流Id均取为对数坐标。
图1为理想器件漏极电流与栅极电压关系曲线示意图，如图1所示，理想器件的漏极电流Id为栅极电压VG的单调增加函数，在亚阈值区内，VG＜VT(阈值电压)，漏极电流Id随栅极电压VG的增加迅速增大；器件进入饱和区后，VG＞VT，Id随VG的增加上升缓慢；然而，由于器件内部缺陷的存在，实际器件的漏极电流Id并非为栅极电压VG的单调增加函数，图2为实际器件漏极电流与栅极电压关系曲线示意图，如图2所示，在亚阈值区内，VG＜VT，漏极电流Id随栅极电压VG的增加而迅速增大，但此实际器件漏极电流与栅极电压关系曲线却并非为单调增加的函数曲线，而是在此亚阈值区域内存在一拐点。研究发现，此拐点的出现可用以证明实际器件工作时存在寄生效应，即实际器件漏极电流与栅极电压关系曲线可视为由理想器件漏极电流与栅极电压关系曲线与寄生器件漏极电流与栅极电压关系曲线复合而成的函数曲线。由此，研究此拐点附近区域的实际器件漏极电流Id的变化，即对此拐点附近亚阈值区域内的实际器件的漏电流进行研究，可用以分析实际器件内寄生效应产生的漏电流是否会影响到器件性能。
申请号为“96106893.0”的中国专利申请文件中提供了一种测量半导体器件结区漏电流的方法，采用此方法可以测量半导体器件结区漏电流，但此方法的应用依赖于特定的器件制造工艺，且结区漏电流的测量在器件完成前进行，无法检测经由不同制程的完整器件的漏电流，且此专利申请文件中也未提供明确的器件漏电流的检测方法，无法判断最终形成的半导体器件的漏电流是否满足产品要求。由此，急需一种更具一般性的半导体器件漏电流检测方法，可对经由不同制程的实际器件的漏电流进行检测，以判断器件漏电流是否超出产品要求。
发明内容
本发明提供了一种半导体器件漏电流检测方法，可检测出器件的漏电流是否超出产品要求。
本发明提供的一种半导体器件漏电流检测方法，包括：
获得漏极电流与栅极电压关系曲线；
将所述漏极电流与栅极电压关系曲线分段，对各分段区间求跨导，获得具有第一峰值和第二峰值的跨导与栅极电压关系曲线；
计算跨导与栅极电压关系曲线内跨导第二峰值与两峰值之间跨导最小值的比值；
将所述比值与预设判别标准比较，若所述比值符合预设判别标准，则判定漏电流对器件性能的影响满足产品要求；若所述比值超出预设判别标准，则判定漏电流对器件性能的影响已超出产品要求。
得到所述漏极电流与栅极电压关系曲线前，需给定器件工作电压及衬底电压；所述器件工作电压为使器件工作于线性区或饱和区的任意电压值；所述器件衬底电压为任意合理电压值；所述跨导取值区间为小于栅极电压测试范围的任意合理电压值；所述预设判别标准为所述比值小于1.1。
本发明提供的一种半导体器件漏电流检测方法，包括：
获得亚阈值区漏极电流与栅极电压关系曲线；
将所述亚阈值区漏极电流与栅极电压关系曲线分段，对各分段区间求跨导，获得具有第一峰值和第二峰值的亚阈值区跨导与栅极电压关系曲线；
计算跨导与栅极电压关系曲线内跨导第二峰值与两峰值之间跨导最小值的比值；
将所述比值与预设判别标准比较，若所述比值符合预设判别标准，则判定漏电流对器件性能的影响满足产品要求；若所述比值超出预设判别标准，则判定漏电流对器件性能的影响已超出产品要求。
得到所述亚阈值区漏极电流与栅极电压关系曲线前，需给定器件工作电压及衬底电压；所述器件工作电压为使器件工作于线性区或初始饱和区的任意电压值；所述器件衬底电压为任意合理电压值；所述跨导取值区间为小于栅极电压测试范围的任意合理电压值；所述预设判别标准为所述比值小于1.1。
本发明提供的一种半导体器件漏电流检测方法，包括：
施加使器件进入初始饱和状态的栅极电压，记录所述栅极电压值；
以所述栅极电压值为起始电压，通过逐渐减小所述栅极电压值，逆序进行电性测试，获得亚阈值区漏极电流与栅极电压关系曲线；
将所述亚阈值区漏极电流与栅极电压关系曲线分段，对各分段区间求跨导，获得具有第一峰值和第二峰值的亚阈值区跨导与栅极电压关系曲线；
计算跨导与栅极电压关系曲线内跨导第二峰值与两峰值之间跨导最小值的比值；
将所述比值与预设判别标准比较，若所述比值符合预设判别标准，则判定漏电流对器件性能的影响满足产品要求；若所述比值超出预设判别标准，则判定漏电流对器件性能的影响已超出产品要求.
通过控制电流调节栅极电压，使所述栅极电压值接近器件的阈值电压；所述控制电流值取为1微安；得到所述漏极电流与栅极电压关系曲线前，需给定器件工作电压及衬底电压；所述器件工作电压为使器件工作于线性区或初始饱和区的任意电压值；所述器件衬底电压为任意合理电压值；所述跨导取值区间为小于栅极电压测试范围的任意合理电压值；所述预设判别标准为所述比值小于1.1。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1.检测范围广；利用本发明方法可检测出实际器件在不同器件工作电压及衬底电压条件下的漏电流是否超出产品要求，且对器件无特殊要求；
2.检测简便；利用晶片可接受性测试(wafer acceptance testing，WAT)系统，采用本发明方法对实际器件进行漏电流检测，既保证了检测的精确性，又提高了检测效率；
3.可节约检测时间；应用本发明方法对实际器件进行漏电流检测时，可预先设置测试条件使器件达到初始饱和状态，继而逆序进行电性测试，可大大缩短检测时间。
4.可辅助指明失效分析方向；若检测出的漏电流严重偏离产品要求，可辅助说明实际器件制造过程中的隔离工艺可能出现了问题。
附图说明
图1为理想器件漏极电流与栅极电压关系曲线示意图；
图2为实际器件漏极电流与栅极电压关系曲线示意图；
图3为本发明方法实施例的不同VG分段区间的漏极电流与栅极电压关系曲线示意图；
图4为实际器件跨导K与栅极电压VG关系曲线示意图；
图5为实际器件漏电流检测分析示意图；
图6为说明本发明方法实施方式一的漏电流检测分析图；
图7为说明本发明方法实施方式二的漏电流检测分析图；
图8为说明本发明方法实施方式三的漏电流检测分析图；
图9至图17为说明本发明方法其它实施方式的漏电流检测分析图。
其中：
100：漏极电流与栅极电压关系曲线；
101：亚阈值区漏极电流与栅极电压关系曲线；
102：分段内漏极电流与栅极电压关系曲线；
110：漏极电流与栅极电压关系曲线亚阈值区内拐点；
200：跨导K与栅极电压VG关系曲线；
201：亚阈值区跨导K与栅极电压VG关系曲线；
210：跨导K第一峰值；
211：亚阈值区跨导K第一峰值；
220：跨导K第二峰值；
221：亚阈值区跨导K第二峰值；
230：两峰值之间跨导K最小值；
231：亚阈值区两峰值之间跨导K最小值。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
应用本发明方法检测器件漏电流的流程为：给定工作电压VDS及衬底电压VB，得到实际器件的漏极电流与栅极电压关系曲线；将对应所述漏极电流与栅极电压关系曲线的栅极电压VG分段，并测量对应不同分段点处栅极电压VG对应的漏极电流Id；将不同分段区间的漏极电流与栅极电压关系曲线求斜率，得到具有双峰值的跨导K与栅极电压VG曲线；计算对应跨导K第二峰值与两峰值之间跨导K最小值的比值；将所述比值与预设判别标准比较，若所述比值超出预设判别标准，则判定漏电流对此器件性能的影响已超出产品要求。
应用本发明方法检测器件漏电流的具体步骤为：
首先，给定工作电压VDS及衬底电压VB，对器件进行电性测试，得到器件漏极电流与栅极电压关系曲线100。
本发明方法最终检测到的漏电流主要为器件处于亚阈值状态时的漏电流，器件处于亚阈值状态时，器件的漏极电流较小，为便于说明本发明方法的具体实施方式，将器件的漏极电流与栅极电压关系曲线对应的漏极电流Id取为对数坐标，得到如图2所示的漏极电流与栅极电压关系曲线100。显然，利用此漏极电流与栅极电压关系曲线100，可使得器件处于亚阈值状态下的漏电流Id与栅极电压VG间的对应关系更易于观测，且不改变器件电性测试规律。
如图2所示，所述器件漏极电流与栅极电压关系曲线100在亚阈值区内具有拐点110，而不是理想的光滑的单调递增的函数曲线，说明此器件内存在寄生效应，所述寄生效应产生的漏电流对器件性能是否产生影响，需经由后续步骤判断。
所述器件工作电压VDS为使器件工作于线性区或饱和区的任意电压值；所述器件衬底电压VB为任意合理电压值。
而后，利用所述器件漏极电流与栅极电压关系曲线100，得到器件跨导K与栅极电压VG关系曲线。
图3为本发明方法实施例的不同VG分段区间内漏极电流与栅极电压关系曲线示意图，如图2及图3所示，将所述器件漏极电流与栅极电压关系曲线100的栅极电压VG取值范围均分为n段，等距间隔为Ve；同时，测量对应不同分段点处栅极电压VG对应的漏极电流Idn。然后，求出对应不同栅极电压VG分段区间的跨导K。对应栅极电压VG分段i的跨导为Ki，Ki＝(Idi-Idi-1)/Ve。
图4为实际器件跨导K与栅极电压VG关系曲线示意图，如图4所示，以分段点处的栅极电压VG为横坐标，以求得的对应不同栅极电压VG分段区间的跨导K为纵坐标作图，得到如图4所示的跨导K与栅极电压VG曲线200。
所述栅极电压VG取值范围分段的等距间隔Ve及段数n根据检测要求及测试范围确定。为保证检测结果的精确性，所述等距间隔Ve应尽量小，段数n应尽量大；作为本发明方法的实施例，栅极电压VG分段间隔Ve定为0.025v。
如图4所示，所述跨导K与栅极电压VG曲线200为双峰曲线，其跨导K第一峰值210对应器件由耗尽区进入亚阈值区时的跨导K与栅极电压VG关系200；其跨导K第二峰值220及两峰值之间间隔区域内栅极电压VG对应的器件跨导K与栅极电压VG关系曲线200用以证明器件内由于存在寄生效应而产生的漏电流对器件性能的影响。
图5为实际器件漏电流检测分析示意图，如图5所示，为清晰地表明器件漏极电流与栅极电压关系曲线100与器件跨导K与栅极电压VG关系曲线的关系，可将图2及图4共同组成器件漏电流检测分析示意图，继而围绕不同器件的漏电流检测分析图，说明本发明方法的具体实施方式。
图6为说明本发明方法实施方式一的漏电流检测分析图，如图6所示，本发明方法实施方式一的具体实施步骤为：
首先，选择沟道宽度及沟道长度分别为4微米及0.35微米的器件进行电性测试，得到器件漏极电流与栅极电压关系曲线100。
所述器件工作电压VDS取为0.1v，衬底电压VB取为-3V。
诚然，所述工作电压VDS及衬底电压VB的具体数值为便于说明本发明具体实施例而做出的特殊选择，不应作为对测试条件的限定，本领域技术人员对测试条件作出的任意合理的改变不影响本发明方法的实施，且包含在本发明的保护范围内。
而后，利用所述器件漏极电流与栅极电压关系曲线100，得到器件跨导K与栅极电压VG关系曲线。
如图6所示，所述跨导K与栅极电压VG曲线200为双峰曲线，其跨导K第一峰值210对应器件由耗尽区进入亚阈值区时的跨导K与栅极电压VG关系200；其跨导K第二峰值220及两峰值之间间隔区域内栅极电压VG对应的器件跨导K与栅极电压VG关系曲线200用以证明器件内由于存在寄生效应而产生的漏电流对器件性能的影响。
随后，计算跨导K第二峰值220与两峰值之间跨导K最小值230之比，如果所述比值超出预设判别标准，则判定漏电流对器件性能的影响超出产品要求。
所述预设判别标准根据器件性能参数及产品要求确定。作为本发明的实施例，所述预设判别标准为所述跨导K第二峰值220与两峰值之间跨导K最小值230的比值小于1.1，即如果所述比值超过1.1，则判定漏电流对此器件性能的影响已超出产品要求。需强调的是，若所述比值严重偏离所述预设判别标准还可说明器件制造过程中隔离工艺可能出现了问题。
利用WAT系统，采用本发明方法对器件进行漏电流检测，可自动检出不合格器件，所述不合格器件的漏电流对器件性能的影响已超出产品要求。
特别地，为缩短检测时间，对器件进行电性测试时，可只得到器件的亚阈值区漏极电流与栅极电压关系曲线，进而获得器件亚阈值区跨导K与栅极电压VG关系曲线，计算所述曲线内跨导K第二峰值与两峰值之间跨导K最小值之比，如果所述比值超出预定范围，确定漏电流对器件性能的影响超出产品要求。
图7为说明本发明方法实施方式二的漏电流检测分析图，如图7所示，本发明方法实施方式二的具体实施步骤为：
首先，选择沟道宽度及沟道长度分别为4微米及0.35微米的器件进行电性测试，得到器件亚阈值区漏极电流与栅极电压关系曲线101。
所述器件工作电压VDS取为0.1v，衬底电压VB取为-3v。
诚然，所述工作电压VDS及衬底电压VB的具体数值为便于说明本发明具体实施例而做出的特殊选择，不应作为对测试条件的限定，本领域技术人员对测试条件作出的任意合理的改变不影响本发明方法的实施，且包含在本发明的保护范围内。
而后，利用所述器件亚阈值区漏极电流与栅极电压关系曲线101，得到器件亚阈值区跨导K与栅极电压VG关系曲线201。
如图7所示，所述亚阈值区跨导K与栅极电压VG曲线201为双峰曲线，其跨导K第一峰值211对应器件由耗尽区进入亚阈值区时的跨导K与栅极电压VG关系201；其跨导K第二峰值221及两峰值之间间隔区域内栅极电压VG对应的器件跨导K与栅极电压VG关系曲线201用以证明器件内由于存在寄生效应而产生的漏电流对器件性能的影响。
随后，计算跨导K第二峰值221与两峰值之间跨导K最小值231之比，如果所述比值超出预设判别标准，则判定漏电流对器件性能的影响超出产品要求。
所述预设判别标准根据器件性能参数及产品要求确定。作为本发明的实施例，所述预设判别标准为所述跨导K第二峰值221与两峰值之间跨导K最小值231的比值小于1.1，即如果所述比值超过1.1，则判定漏电流对此器件性能的影响已超出产品要求。需强调的是，若所述比值严重偏离所述预设判别标准还可说明器件制造过程中隔离工艺可能出现了问题。
利用WAT系统，采用本发明方法对器件进行漏电流检测，可自动检出不合格器件，所述不合格器件的漏电流对器件性能的影响已超出产品要求。
特别地，为缩短检测时间，对器件进行电性测试时，可预先设置测试条件使器件达到初始饱和状态，并记录此时的栅极电压VG，继而，以所述栅极电压VG为起始电压，通过逐渐减小栅极电压VG，逆序进行器件电性测试，只得到器件的亚阈值区漏极电流与栅极电压关系曲线，进而获得器件亚阈值区跨导K与栅极电压VG关系曲线，计算所述曲线内跨导K第二峰值与两峰值之间跨导K最小值之比，如果所述比值超出预定范围，确定漏电流对器件性能的影响超出产品要求。
图8为说明本发明方法实施方式三的漏电流检测分析图，如图8所示，作为本发明方法的第三实施例，本发明方法的具体实施步骤为：
首先，给定器件工作电压VDS及衬底电压VB，对器件施加栅极电压VG，所述栅极电压VG可使器件达到初始饱和状态，记录所述栅极电压VG值，并以记录的栅极电压VG值为起始电压，通过逐渐减小栅极电压VG，逆序进行器件电性测试，得到器件的亚阈值区漏极电流与栅极电压关系曲线。
所述器件工作电压VDS为使器件工作于线性区或初始饱和区的任意电压值；所述器件衬底电压VB为任意合理电压值。作为本发明方法的具体实施例二，选择沟道宽度及沟道长度分别为4微米及0.35微米的器件进行漏电流的检测。所述器件工作电压Vds取为0.1v；衬底电压取为-3v。
诚然，所述工作电压及衬底电压的具体数值为便于说明本发明具体实施例而做出的特殊选择，不应作为对测试条件的限定，本领域技术人员对测试条件作出的任意合理的改变不影响本发明方法的实施，且包含在本发明的保护范围内。
通过控制电流调节施加于器件上的栅极电压VG，使所述栅极电压VG值接近器件的阈值电压.所述控制电流值根据器件的性能参数确定；作为本发明的实施例，所述控制电流值取为1微安.
所述逆序电性测试具体为：以记录的栅极电压VG值为起始电压，逐渐减小栅极电压VG值，继而器件漏极电流Id，所述器件漏极电流Id对应不同的逐渐减小的栅极电压VG值，进而得到器件的亚阈值区漏极电流与栅极电压关系曲线101。
而后，利用所述器件亚阈值区漏极电流与栅极电压关系曲线101，得到器件亚阈值区跨导K与栅极电压VG关系曲线201。
如图8所示，所述亚阈值区跨导K与栅极电压VG曲线201为双峰曲线，其跨导K第一峰值211对应器件由耗尽区进入亚阈值区时的跨导K与栅极电压VG关系201；其跨导K第二峰值221及两峰值之间间隔区域内栅极电压VG对应的器件亚阈值区跨导K与栅极电压VG关系曲线201用以证明器件内由于存在寄生效应而产生的漏电流对器件性能的影响。
随后，计算跨导K第二峰值221与两峰值之间跨导K最小值231之比，如果所述比值超出预设判别标准，则判定漏电流对器件性能的影响超出产品要求。
所述预设判别标准根据器件性能参数及产品要求确定。作为本发明的实施例，所述预设判别标准为所述跨导K第二峰值221与两峰值之间跨导K最小值231的比值小于1.1，即如果所述比值超过1.1，则判定漏电流对此器件性能的影响已超出产品要求。需强调的是，若所述比值严重偏离所述预设判别标准还可说明器件制造过程中隔离工艺可能出现了问题。
利用WAT系统，采用本发明方法对器件进行漏电流检测，可自动检出不合格器件，所述不合格器件的漏电流对器件性能的影响已超出产品要求。
图9至图17为说明本发明方法其它实施方式的漏电流检测分析图，如图所示，作为本发明方法的具体实施例，可对具有不同沟道宽度及沟道长度的器件给定器件工作电压VDS及衬底电压VB，利用与实施例一至实施例三相同的方法，进行漏电流检测。所述器件的工作电压VDS及衬底电压VB根据器件参数具体选定。
诚然，所述工作电压及衬底电压的具体数值为便于说明本发明具体实施例而做出的特殊选择，不应作为对测试条件的限定，本领域技术人员对测试条件作出的任意合理的改变不影响本发明方法的实施，且包含在本发明的保护范围内。
需说明的是，由于工艺条件及测试精度的限制，当漏极电流小于1E-11安培时，说明本发明方法的各具体实施例中的测试数据会存在相对误差。所述相对误差只影响到漏极电流小于1E-11安培时测试数据的准确性，不影响本发明方法的实施。
采用本发明方法，可检测出器件在不同工作电压VDS及衬底电压VB条件下的漏电流变化情况，且对器件无特殊要求；同时，利用WAT系统对器件进行漏电流检测，既保证了检测的精确性，又提高了检测效率；通过预先设置测试条件使器件先达到初始饱和状态，继而逆序进行电性测试，还可大大缩短检测时间；此外，若检测出的漏电流严重偏离产品要求，还可辅助说明实际器件制造过程中的隔离工艺可能出现了问题，辅助指明失效分析方向。
本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。
Claims (20)
1.一种半导体器件漏电流检测方法，其特征在于，包括：
获得漏极电流与栅极电压关系曲线；
将所述漏极电流与栅极电压关系曲线分段，对各分段区间求跨导，获得具有第一峰值和第二峰值的跨导与栅极电压关系曲线；
计算跨导与栅极电压关系曲线内跨导第二峰值与两峰值之间跨导最小值的比值；
将所述比值与预设判别标准比较，若所述比值符合预设判别标准，则判定漏电流对器件性能的影响满足产品要求；若所述比值超出预设判别标准，则判定漏电流对器件性能的影响已超出产品要求。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：得到所述漏极电流与栅极电压关系曲线前，需给定器件工作电压及衬底电压。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述器件工作电压为使器件工作于线性区或饱和区的任意电压值。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述器件衬底电压为任意合理电压值。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述跨导取值区间为小于栅极电压测试范围的任意合理电压值。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述预设判别标准为所述比值小于1.1。
7.一种半导体器件漏电流检测方法，其特征在于，包括：
获得亚阈值区漏极电流与栅极电压关系曲线；
将所述亚阈值区漏极电流与栅极电压关系曲线分段，对各分段区间求跨导，获得具有第一峰值和第二峰值的亚阈值区跨导与栅极电压关系曲线；
计算跨导与栅极电压关系曲线内跨导第二峰值与两峰值之间跨导最小值的比值；
将所述比值与预设判别标准比较，若所述比值符合预设判别标准，则判定漏电流对器件性能的影响满足产品要求；若所述比值超出预设判别标准，则判定漏电流对器件性能的影响已超出产品要求。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：得到所述亚阈值区漏极电流与栅极电压关系曲线前，需给定器件工作电压及衬底电压。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：所述器件工作电压为使器件工作于线性区或初始饱和区的任意电压值。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：所述器件衬底电压为任意合理电压值。
11.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述跨导取值区间为小于栅极电压测试范围的任意合理电压值。
12.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：所述预设判别标准为所述比值小于1.1。
13.一种半导体器件漏电流检测方法，其特征在于，包括：
施加使器件进入初始饱和状态的栅极电压，记录所述栅极电压值；
以所述栅极电压值为起始电压，通过逐渐减小所述栅极电压值，逆序进行电性测试，获得亚阈值区漏极电流与栅极电压关系曲线；
将所述亚阈值区漏极电流与栅极电压关系曲线分段，对各分段区间求跨导，获得具有第一峰值和第二峰值的亚阈值区跨导与栅极电压关系曲线；
计算跨导与栅极电压关系曲线内跨导第二峰值与两峰值之间跨导最小值的比值；
将所述比值与预设判别标准比较，若所述比值符合预设判别标准，则判定漏电流对器件性能的影响满足产品要求；若所述比值超出预设判别标准，则判定漏电流对器件性能的影响已超出产品要求。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于：通过控制电流调节栅极电压，使所述栅极电压值接近器件的阈值电压。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于：所述控制电流值取为1微安。
16.根据权利要求13所述的方法，其特征在于：得到所述漏极电流与栅极电压关系曲线前，需给定器件工作电压及衬底电压。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于：所述器件工作电压为使器件工作于线性区或初始饱和区的任意电压值。
18.根据权利要求16所述的方法，其特征在于：所述器件衬底电压为任意合理电压值。
19.根据权利要求13所述的方法，其特征在于：所述跨导取值区间为小于栅极电压测试范围的任意合理电压值。
20.根据权利要求13所述的方法，其特征在于：所述预设判别标准为所述比值小于1.1。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200610028787 CN101105518B (zh) | 2006-07-10 | 2006-07-10 | 半导体器件漏电流检测方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200610028787 CN101105518B (zh) | 2006-07-10 | 2006-07-10 | 半导体器件漏电流检测方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101105518A CN101105518A (zh) | 2008-01-16 |
| CN101105518B true CN101105518B (zh) | 2010-05-12 |
Family
ID=38999503
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 200610028787 Expired - Fee Related CN101105518B (zh) | 2006-07-10 | 2006-07-10 | 半导体器件漏电流检测方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101105518B (zh) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101551294B (zh) * | 2009-04-30 | 2010-11-17 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 一种检测光照下半导体光探测器件表面漏电通道的方法 |
| CN102692543B (zh) * | 2012-06-01 | 2015-03-18 | 西安邮电大学 | 一种基于栅控漏极产生电流提取mosfet平带电压和阈值电压的方法 |
| CN103792473B (zh) * | 2012-10-31 | 2016-12-21 | 无锡华润上华科技有限公司 | 一种栅极开启电压的测量方法 |
| CN103995222B (zh) * | 2013-02-20 | 2017-02-01 | 无锡华润上华科技有限公司 | 开关管的开启电压测试方法 |
| CN104007332B (zh) * | 2013-02-22 | 2017-07-11 | 无锡华润上华科技有限公司 | 开关管的衬底漏电测试方法 |
| CN104657522B (zh) * | 2013-11-19 | 2017-12-01 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 一种对场效应晶体管进行建模的方法及电路仿真方法 |
| CN103743942B (zh) * | 2013-12-19 | 2016-08-17 | 中国航天时代电子公司 | 一种含固体继电器的配电模件的火工品漏电流检测方法 |
| DE102016109137B3 (de) * | 2016-05-18 | 2017-06-08 | Lisa Dräxlmaier GmbH | Überwachungsvorrichtung und Überwachungsverfahren |
| GB2564482B (en) * | 2017-07-14 | 2021-02-10 | Cambridge Entpr Ltd | A power semiconductor device with a double gate structure |
| CN108344936B (zh) * | 2018-01-22 | 2020-05-08 | 无锡昌德微电子股份有限公司 | 一种功率半导体器件的测试方法 |
| CN109188236A (zh) * | 2018-10-31 | 2019-01-11 | 上海华力微电子有限公司 | 一种mos管的阈值电压检测方法 |
| US11955478B2 (en) | 2019-05-07 | 2024-04-09 | Cambridge Gan Devices Limited | Power semiconductor device with an auxiliary gate structure |
| CN112710907B (zh) * | 2019-10-24 | 2023-07-07 | 苏州华太电子技术股份有限公司 | 功率放大器的测试方法、测试系统及计算机可读存储介质 |
| CN112067964B (zh) * | 2020-08-20 | 2023-04-25 | 中国科学院微电子研究所 | 半导体器件的阈值电压提取方法及装置 |
| CN113740693A (zh) * | 2021-08-26 | 2021-12-03 | 珠海零边界集成电路有限公司 | 器件性能测试方法、装置、存储介质和电子设备 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5838164A (en) * | 1996-06-07 | 1998-11-17 | United Microelectronics Corporation | Method of measuring the threshold voltage of metal-oxide semiconductor field-effect transistors |
| US6046601A (en) * | 1998-06-30 | 2000-04-04 | United Semiconductor Circuit Corp. | Method for measuring the kink effect of a semiconductor device |
| US6051986A (en) * | 1997-10-27 | 2000-04-18 | United Microelectronics Corp. | Method of testing a transistor |
| US6060900A (en) * | 1998-06-30 | 2000-05-09 | United Semicondutor Circuit Corp. | Method for measuring current density in a semiconductor device with kink effect |
-
2006
- 2006-07-10 CN CN 200610028787 patent/CN101105518B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5838164A (en) * | 1996-06-07 | 1998-11-17 | United Microelectronics Corporation | Method of measuring the threshold voltage of metal-oxide semiconductor field-effect transistors |
| US6051986A (en) * | 1997-10-27 | 2000-04-18 | United Microelectronics Corp. | Method of testing a transistor |
| US6046601A (en) * | 1998-06-30 | 2000-04-04 | United Semiconductor Circuit Corp. | Method for measuring the kink effect of a semiconductor device |
| US6060900A (en) * | 1998-06-30 | 2000-05-09 | United Semicondutor Circuit Corp. | Method for measuring current density in a semiconductor device with kink effect |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| JP昭64-25071A 1989.01.27 |
| JP特开2000-314758A 2000.11.14 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101105518A (zh) | 2008-01-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101105518B (zh) | 半导体器件漏电流检测方法 | |
| CN102004218B (zh) | 芯片可接受度测试方法 | |
| CN102522386B (zh) | 栅氧化层界面陷阱密度测试结构及测试方法 | |
| CN104316855B (zh) | 一种hemt器件结温的测试方法 | |
| CN104237764A (zh) | Mos器件热载流子注入寿命退化的测试方法和装置 | |
| CN103308840B (zh) | 晶圆可接受测试方法 | |
| CN102435817A (zh) | MOS晶体管的栅极电压-1/f噪声曲线测量方法 | |
| US7098049B2 (en) | Shallow trench isolation void detecting method and structure for the same | |
| US10816589B2 (en) | Structure and method for testing semiconductor device | |
| KR100761224B1 (ko) | 유효채널길이 측정장치 및 그 장치를 이용한 유효채널길이측정방법 | |
| JP4844101B2 (ja) | 半導体装置の評価方法および半導体装置の製造方法 | |
| CN102768988B (zh) | 一种有效判定铜扩散阻挡层阻挡能力的方法 | |
| Abdallah et al. | True non-intrusive sensors for RF built-in test | |
| US6975102B2 (en) | Apparatus and method for analyzing capacitance of insulator | |
| CN105097599B (zh) | 一种漏电流的测试版图、检测结构及其检测方法 | |
| CN114927505A (zh) | 一种芯片的测试结构及测试方法 | |
| CN106249120A (zh) | 用于模型数据测试的中心晶片的挑选方法 | |
| CN102054723A (zh) | Mos器件掺杂缺陷的检测方法 | |
| CN204577423U (zh) | 失效检测结构 | |
| CN104977519A (zh) | 一种测试器件热载流子注入效应的方法 | |
| KR100818051B1 (ko) | 유효채널 측정장치 및 유효채널 측정방법 | |
| CN103887196B (zh) | 采用小窗口图形测试结构检测多晶硅底部桥连缺陷的方法 | |
| CN104218026A (zh) | 半导体检测结构及检测方法 | |
| CN108169664A (zh) | 电路板故障检测方法和装置、计算机设备和存储介质 | |
| WO2021077684A1 (zh) | Mis-hemt器件的界面态分析方法及装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: SEMICONDUCTOR MANUFACTURING INTERNATIONAL (BEIJING |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20111109 Address after: 201203 Shanghai City, Pudong New Area Zhangjiang Road No. 18 Co-patentee after: Semiconductor Manufacturing International (Beijing) Corporation Patentee after: Semiconductor Manufacturing International (Shanghai) Corporation Address before: 201203 Shanghai City, Pudong New Area Zhangjiang Road No. 18 Patentee before: Semiconductor Manufacturing International (Shanghai) Corporation |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20100512 Termination date: 20190710 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |