JP2001313323A - 半導体装置の特性評価装置、特性評価方法、および特性評価パターン - Google Patents

半導体装置の特性評価装置、特性評価方法、および特性評価パターン

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JP2001313323A
JP2001313323A JP2000132079A JP2000132079A JP2001313323A JP 2001313323 A JP2001313323 A JP 2001313323A JP 2000132079 A JP2000132079 A JP 2000132079A JP 2000132079 A JP2000132079 A JP 2000132079A JP 2001313323 A JP2001313323 A JP 2001313323A
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resistance
transistor
drain
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Hiroyuki Amishiro
啓之 網城
Kenji Yamaguchi
健司 山口
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Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明はMOSFETの特性評価装置に係
り、重複部抵抗値Rdswやシート抵抗値Rsh等の特性値
を簡単かつ正確に測定することを目的とする。 【解決手段】 ゲートコンタクト長Lgc1およびチャネ
ル幅W1を有するMOSFETの第1評価パターンを用
いて外部抵抗Rsd1を求める(ステップ100,10
2)。ゲートコンタクト長Lgc2およびチャネル幅W2
を有するMOSFETの第2評価パターンを用いて外部
抵抗Rsd2を求める(ステップ100,104)。次式
に従ってMOSFETのシート抵抗Rshと重複部抵抗R
dswを演算する(ステップ106)。 Rsh=(W2・Rsd2−W1・Rsd1)/(Lgc2−L
gc1) Rdsw=(W1・Lgc2・Rsd1−W2・Lgc1・Rsd
2)/(Lgc2−Lgc1)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置の特性
評価装置、特性評価方法、および特性評価パターンに係
り、特に、MOSFET(Metal Oxide Semiconductor F
ield Effect Transistor)の特性評価に適した特性評価
装置、特性評価方法、および特性評価パターンに関す
る。
【0002】
【従来の技術】LSI(Large Scale Integrated circui
t)を高速で動作させるためには、LSIに含まれるMO
SFETの電流駆動能力を高めることが重要である。こ
のような要求に応えるため、従来より、MOSFETの
ゲート長Lを微細化したり、ソースドレイン領域(S/
D領域)の構造を工夫したりする措置が採られている。
【0003】図13は、LDD(Lightly Doped Drain)
構造を有する従来のNchMOSFETの平面図及び断
面図を示す。図13に示すMOSFETは、ゲート電極
10に覆われたチャネル領域12と、チャネル領域12
に両側に形成されたS/D拡散層14とを備えている。
S/D拡散層14は、N型不純物を比較的高密度に含む
n+層16とN型不純物を比較的低密度に含むn−層1
8とを備えている。MOSFETは、更に、ゲート電極
10から所定長離れた位置でS/D拡散層と導通する導
電性のコンタクト20を備えている。
【0004】図13において、Wはチャネル幅を、Lは
ゲート長をそれぞれ表している。また、Lはゲート電極
10の全長を、Lgcはゲート電極10の側面とコンタク
ト20との距離を、LeffはMOSFETの実効チャネ
ル長を示す。更に、Rdswはゲート電極10と重なる部
分における単位幅当たりのS/D拡散層14の抵抗値
(「重複部抵抗値」と称す)を、Rshはゲート電極10
と重複しない部分におけるS/D拡散層14のシート抵
抗値を示す。重複部抵抗値Rdswは主にn−層18の抵
抗値で決定される。また、シート抵抗値Rshはn+層1
6のシート抵抗値である。
【0005】MOSFETの電流駆動能力は、主とし
て、実効チャネル長Leff、重複部抵抗値Rdsw、および
シート抵抗値Rshにより決定される。従って、その電流
駆動能力を精度良く管理してMOSFETの品質を安定
化させるためには、それらの特性値を正確に測定するこ
とが必要である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】図14は、シート抵抗
を測定するために一般に用いられる測定パターンの平面
図および断面図を示す。図14に示すような測定パター
ンでは、図中Y方向のシート抵抗値は測定できるが、図
中X方向の抵抗値は測定することができない。このた
め、従来は、MOSFETの電流駆動能力を決める重要
な特性値のうち、特に、重複部抵抗値Rdswを簡単かつ
正確に測定することが困難であった。
【0007】本発明は、上記のような課題を解決するた
めになされたもので、重複部抵抗値Rdswやシート抵抗
値Rsh等の特性値を簡単かつ正確に測定することのでき
る半導体装置の特性評価装置を提供することを第1の目
的とする。また、本発明は、重複部抵抗値Rdswやシー
ト抵抗値Rsh等の特性値を簡単かつ正確に測定するうえ
で好適な特性評価方法を提供することを第2の目的とす
る。更に、本発明は、重複部抵抗値Rdswやシート抵抗
値Rsh等の特性値を簡単かつ正確に測定するうえで好適
な特性評価パターンを提供することを第3の目的とす
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
半導体装置の特性を評価する装置であって、MOSFE
Tの第1評価パターンの外部抵抗Rsd1、ゲートコンタ
クト長Lgc1、およびチャネル幅W1を記憶するメモリ
と、MOSFETの第2評価パターンの外部抵抗Rsd
2、ゲートコンタクト長Lgc2、およびチャネル幅W2
を記憶するメモリと、次式: Rsh=(W2・Rsd2−W1・Rsd1)/(Lgc2−L
gc1) Rdsw=(W1・Lgc2・Rsd1−W2・Lgc1・Rsd
2)/(Lgc2−Lgc1) に従ってMOSFETのシート抵抗Rshと重複部抵抗R
dswを演算する演算部と、を備えることを特徴とするも
のである。
【0009】請求項2記載の発明は、請求項1記載の特
性評価装置であって、第1評価パターンのチャネル幅W
1と第2評価パターンのチャネル幅W2とが等しい値W
であり、前記演算部は、次式: Rsh=W(Rsd2−Rsd1)/(Lgc2−Lgc1) Rdsw=W(Lgc2・Rsd1−Lgc1・Rsd2)/(Lg
c2−Lgc1) に従ってMOSFETのシート抵抗Rshと重複部抵抗R
dswを演算することを特徴とするものである。
【0010】請求項3記載の発明は、請求項1または2
記載の特性評価装置であって、前記第1評価パターン
は、第1トランジスタと、前記第1トランジスタとはゲ
ート長が異なる第2トランジスタを含み、前記第2評価
パターンは、第3トランジスタと、前記第3トランジス
タとはゲート長が異なる第4トランジスタを含み、所定
のゲートオーバードライブに対応して前記第1および第
2トランジスタにそれぞれ生ずるソースドレイン間抵抗
と、他のゲートオーバードライブに対応して前記第1お
よび第2トランジスタにそれぞれ生ずるソースドレイン
間抵抗とを記憶するメモリと、所定のゲートオーバード
ライブに対応して前記第3および第4トランジスタにそ
れぞれ生ずるソースドレイン間抵抗と、他のゲートオー
バードライブに対応して前記第3および第4トランジス
タにそれぞれ生ずるソースドレイン間抵抗とを記憶する
メモリとを備え、前記演算部は、少なくとも上述した全
てのソースドレイン間抵抗を基礎として、前記第1評価
パターンの外部抵抗Rsd1と、前記第2評価パターンの
外部抵抗Rsd2とを演算することを特徴とするものであ
る。
【0011】請求項4記載の発明は、請求項3記載の特
性評価装置であって、第1乃至第4トランジスタのそれ
ぞれに、少なくとも2種類のゲートオーバードライブを
印加することができ、かつ、それらのゲートオーバード
ライブに対応して前記第1乃至第4トランジスタに現れ
るソースドレイン間抵抗を測定することのできるテスタ
ー部を更に備えることを特徴とするものである。
【0012】請求項5記載の発明は、半導体装置の特性
を評価する方法であって、MOSFETの第1評価パタ
ーンの外部抵抗Rsd1、ゲートコンタクト長Lgc1、お
よびチャネル幅W1を取得するステップと、MOSFE
Tの第2評価パターンの外部抵抗Rsd2、ゲートコンタ
クト長Lgc2、およびチャネル幅W2を取得するステッ
プと、次式: Rsh=(W2・Rsd2−W1・Rsd1)/(Lgc2−L
gc1) Rdsw=(W1・Lgc2・Rsd1−W2・Lgc1・Rsd
2)/(Lgc2−Lgc1) に従ってMOSFETのシート抵抗Rshと重複部抵抗R
dswを演算するステップと、を含むことを特徴とするも
のである。
【0013】請求項6記載の発明は、請求項5記載の特
性評価方法であって、第1評価パターンのチャネル幅W
1と第2評価パターンのチャネル幅W2とが等しい値W
であり、前記シート抵抗Rshおよび前記重複部抵抗Rds
wは、次式: Rsh=W(Rsd2−Rsd1)/(Lgc2−Lgc1) Rdsw=W(Lgc2・Rsd1−Lgc1・Rsd2)/(Lg
c2−Lgc1) に従って演算されることを特徴とするものである。
【0014】請求項7記載の発明は、請求項5または6
記載の特性評価方法であって、前記第1評価パターン
は、第1トランジスタと、前記第1トランジスタとはゲ
ート長が異なる第2トランジスタを含み、前記第2評価
パターンは、第3トランジスタと、前記第3トランジス
タとはゲート長が異なる第4トランジスタを含み、所定
のゲートオーバードライブに対応して前記第1および第
2トランジスタにそれぞれ生ずるソースドレイン間抵抗
と、他のゲートオーバードライブに対応して前記第1お
よび第2トランジスタにそれぞれ生ずるソースドレイン
間抵抗とを取得するステップと、所定のゲートオーバー
ドライブに対応して前記第3および第4トランジスタに
それぞれ生ずるソースドレイン間抵抗と、他のゲートオ
ーバードライブに対応して前記第3および第4トランジ
スタにそれぞれ生ずるソースドレイン間抵抗とを取得す
るステップと、少なくとも上述した全てのソースドレイ
ン間抵抗を基礎として、前記第1評価パターンの外部抵
抗Rsd1と、前記第2評価パターンの外部抵抗Rsd2と
を演算するステップと、を更に含むことを特徴とするも
のである。
【0015】請求項8記載の発明は、請求項7記載の特
性評価方法であって、第1乃至第4トランジスタのそれ
ぞれに、少なくとも2種類のゲートオーバードライブを
印加するステップと、それらのゲートオーバードライブ
に対応して前記第1乃至第4トランジスタに現れるソー
スドレイン間抵抗を測定するステップと、を更に含むこ
とを特徴とするものである。
【0016】請求項9記載の発明は、MOSFETの特
性を評価するための特性評価パターンであって、第1ト
ランジスタと、前記第1トランジスタと、ゲート−コン
タクト長が等しく、かつ、ゲート長が異なる第2トラン
ジスタと、前記第1トランジスタと、ゲート−コンタク
ト長が異なり、かつ、ゲート長が等しい第3トランジス
タと、前記第1トランジスタが備えるゲート電極、ソー
ス領域、ドレイン領域、およびバックゲート電極のそれ
ぞれに導通するゲート端子、ソース端子、ドレイン端
子、およびバックゲート端子と、前記第2トランジスタ
が備えるゲート電極、ソース領域、ドレイン領域、およ
びバックゲート電極のそれぞれに導通するゲート端子、
ソース端子、ドレイン端子、およびバックゲート端子
と、前記第3トランジスタが備えるゲート電極、ソース
領域、ドレイン領域、およびバックゲート電極のそれぞ
れに導通するゲート端子、ソース端子、ドレイン端子、
およびバックゲート端子と、を備えることを特徴とする
ものである。
【0017】請求項10記載の発明は、請求項9記載の
特性評価パターンであって、前記第3トランジスタと、
ゲート−コンタクト長が等しく、かつ、ゲート長が異な
る第4トランジスタと、前記第4トランジスタが備える
ゲート電極、ソース領域、ドレイン領域、およびバック
ゲート電極のそれぞれに導通するゲート端子、ソース端
子、ドレイン端子、およびバックゲート端子と、を更に
備えることを特徴とするものである。
【0018】請求項11記載の発明は、請求項9または
10記載の特性評価パターンであって、前記第1乃至第
4トランジスタは、互いに等しいチャネル幅を有するこ
とを特徴とするものである。
【0019】請求項12記載の発明は、請求項9乃至1
1の何れか1項記載の特性評価パターンであって、前記
ゲート端子、前記ソース端子、および前記バックゲート
端子は、それぞれ全てのトランジスタについて共通化さ
れていることを特徴とするものである。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
実施の形態について説明する。尚、各図において共通す
る要素には、同一の符号を付して重複する説明を省略す
る。
【0021】実施の形態1.図1は、本発明の実施の形
態1の特性評価装置のブロック図を示す。本実施形態の
特性評価装置は、図1に示すように、テスター部22、
演算部24および制御部26を備えている。テスター部
22は、被測定物28に含まれるMOSFETの電気的
特性などを測定し、その結果(特性データ)を演算部2
4に供給する。演算部24は、テスター部22から供給
される特性データに基づいて、MOSFETの主要な特
性値である実効チャネル長Leff、重複部抵抗値Rdsw、
シート抵抗値Rshなどを演算する。テスター部22や演
算部24の動作は、制御部26によって制御される。制
御部26には、外部から指令やデータを入力するための
入力部30、および外部へのデータの出力や表示を可能
とするための出力部32とが接続されている。
【0022】図2は、本実施形態において被測定物28
とされる特性評価パターンの平面図を示す。図2に示す
特性評価パターンには、4つのトランジスタTr1a〜Tr2b
が含まれている。Tr1a〜Tr2bは、何れもLDD構造のM
OSFETであり、各部のサイズを除き互いに同じ構造
を有している。以下、それらを代表して、Tr1aの構造に
ついて説明する。
【0023】Tr1aは、図示しないチャネル領域を覆うよ
うに形成されたゲート電極34と、チャネル領域を挟む
ように形成された2つのS/D領域36とを備えてい
る。更に、Tr1aは、チャネル領域と導通するバックゲー
ト電極38を備えている。ゲート電極34には、紙面に
対して垂直な方向に延在するコンタクト40の一端が導
通している。コンタクト40の他端は、ゲート電極34
と異なる層に形成された配線を介してゲート端子1gに
導通している。同様に、一方のS/D領域36はコンタ
クト40および配線を介してソース端子1sに、他方の
S/D領域36はコンタクト40および配線を介してド
レイン端子1dに、また、バックゲート電極38はコン
タクト40および配線を介してバックゲート端子1b
に、それぞれ導通している。
【0024】図2において、W1a,W1b,W2aおよびW
2bは、Tr1a〜Tr2bのそれぞれにおけるチャネル幅を示
す。また、L1a,L1b,L2aおよびL2bは、Tr1a〜Tr2b
のそれぞれにおけるゲート長を示す。更に、Lgc1a,L
gc 1b,Lgc 2aおよびLgc 2bは、Tr1a〜Tr2bのそれぞ
れにおけるゲート−コンタクト長、すなわち、ゲート電
極34の側面から、S/D領域36上のコンタクト40
までの距離を示す。本実施形態では、それらの値が下記
表1のように定められている。
【0025】
【表1】
【0026】表1に示すように、以下の説明において
は、Tr1aとTr1bのグループを「群1」と、また、Tr2aと
Tr2bのグループを「群2」と称す。本実施形態におい
て、チャネル幅Wは、全てのトランジスタについて共通
の値に設定されている。ゲート長Lは、同一の群に属す
る2つのトランジスタについて互いに異なる値に設定さ
れている。また、ゲート−コンタクト長Lgcは、同一の
群に属する2つのトランジスタについて共通の値とな
り、かつ、群1についての設定値と、群2についての設
定値とが違いに異なる値となるように設定されている。
【0027】次に、図3および図4を参照して、MOS
FETの実効チャネル長Leff、重複部抵抗値Rdsw、お
よびシート抵抗値Rshを測定する原理について説明す
る。図3は、LDD構造のMOSFETのソースドレイ
ン間に生ずる抵抗の種類を説明するための図を示す。L
DD構造のMOSFETでは、ゲート電極34の下に潜
り込むようにS/D領域36が形成される。図3におい
ては、個々のS/D領域36の潜り混み長をDL/2で
表す。このようなMOSFETにおいては、ゲート長L
からDLを減じた長さが実効チャネル長Leffとなる。
この場合、ソースドレイン間に生ずる抵抗は、S/D領
域36において生ずる外部抵抗Rsdと、実効チャネル長
Leffの領域に生ずるチャネル抵抗Rchとの和で表すこ
とができる。
【0028】図4は、チャネル幅Wが等しく、かつ、ゲ
ート長が異なる2つのトランジスタを用いて、それらの
トランジスタの実効チャネル長Leffと外部抵抗Rsdと
を測定する原理を説明するための図を示す。図4におい
て、横軸はトランジスタのマスクゲート長Lmを示し、
縦軸はソースドレイン間の抵抗R=Rsd+Rchを示す。
また、図4に示すLmoは、一方のトランジスタ(以下、
「ロングトランジスタ」と称す)におけるマスクゲート
長であり、Lmiは他方のトランジスタ(以下、「ショー
トトランジスタ」と称す)におけるマスクゲート長であ
る。
【0029】図4中に示すRo(Vgt1)は、ロングトラン
ジスタにVgt1のゲートオーバードライブ(Vgs−Vt
h)が印加された場合にそのソースドレイン間に生ずる
抵抗値を示す。また、図4中に示すRi(Vgt1)は、ショ
ートトランジスタにVgt1のゲートオーバードライブ
(Vgs−Vth)が印加された場合にそのソースドレイン
間に生ずる抵抗値を示す。ゲートオーバードライブVgt
が同一である場合、ソースドレイン間の抵抗Rは、ゲー
ト長L(マスクゲート長Lm)に対して線形に変化す
る。従って、Ro(Vgt1)の点とRi(Vgt1)の点とを結ぶ
直線(以下、「直線Vgt1」と称す)は、ゲートオーバ
ードライブVgtがVgt1である場合のソースドレイン間
抵抗Rとマスクゲート長Lmとの関係を表している。
【0030】また、図4中に示すRo(Vgt2)は、ロング
トランジスタにVgt2のゲートオーバードライブが印加
された場合にそのソースドレイン間に生ずる抵抗値を示
す。更に、図4中に示すRi(Vgt2)は、ショートトラン
ジスタにVgt2のゲートオーバードライブ(Vgs−Vt
h)が印加された場合にそのソースドレイン間に生ずる
抵抗値を示す。それら2つの点を結ぶ直線(以下、「直
線Vgt2」と称す)は、ゲートオーバードライブVgtが
Vgt2である場合のソースドレイン間抵抗Rとマスクゲ
ート長Lmとの関係を表している。
【0031】図4においては、マスクゲート長LmがD
*の点で直線Vgt1と直線Vgt2とが交差している。こ
れら2つの直線は、ゲートオーバードライブVgsの値に
関わらずソースドレイン間の抵抗Rが等しくなる場合、
つまり、実効チャネル長Leffが0となる場合に交差す
る。従って、上記のDL*は、実効チャネル長Leffを0
とするマスクゲート長Lmと、すなわち、チャネルショ
ートニングを生じさせるマスクゲート長Lmと把握する
ことができる。また、マスクゲート長LmがDL*である
場合のソースドレイン間抵抗Rsd*は、ロングトランジ
スタおよびショートトランジスタの双方に共通な外部抵
抗Rsdと把握することができる。
【0032】上記の如くチャネルショートニングを生じ
させるDL*が判ると、そのDL*を用いて各トランジス
タの実効チャネル長Leffを求めることができる。すな
わち、ロングトランジスタの実効チャネル長Leffは、
そのマスクゲート長LmoからDL*を減ずることで求め
ることができる。また、ショートトランジスタの実効チ
ャネル長Leffは、そのマスクゲート長LmiからDL*
減ずることで求めることができる。このように、チャネ
ル幅Wが等しく、かつ、ゲート長が異なる2つのトラン
ジスタが存在する場合は、それぞれのトランジスタの実
効チャネル長Leffと、両者に共通な外部抵抗Rsdとを
求めることができる。
【0033】次に、図5を参照して、本実施形態の特性
値評価装置が、特性評価パターンに含まれるTr1a〜Tr2b
の特性値を測定するために実行する処理の内容について
説明する。
【0034】ステップ100の処理は、テスター部22
において実行される。テスター部22では、Tr1a〜Tr2b
のそれぞれについて、ゲートソース間電圧Vgsをパラメ
ータとしてソースドレイン間の電圧Vds・電流Ids特性
が検出され、更に、その特性に基づいてソースドレイン
間抵抗R=Vds/Idsが検出される。より具体的には、
ゲートオーバードライブがVgt1である場合にTr1a〜Tr2
bのそれぞれに生ずるソースドレイン間抵抗R1a(Vgt
1)〜R2b(Vgt1)と、ゲートオーバードライブがVgt
2である場合にTr1a〜Tr2bのそれぞれに生ずるソースド
レイン間抵抗R1a(Vgt2)〜R2b(Vgt2)とが検出さ
れる。
【0035】ステップ102〜ステップ106の処理
は、演算部24において実行される。演算部24では、
先ず、ステップ102において、群1のトランジスタ
(Tr1aおよびTr1b)のそれぞれの実効チャネル長Leff
と、それらに共通の外部抵抗Rsd1とが演算される。こ
れらの演算は、ステップ100で求められた抵抗R1a
(Vgt1),R1b(Vgt1),R1a(Vgt2)およびR1b
(Vgt2)に基づいて、上述した手順(図4参照)に沿
って行われる。
【0036】ステップ104では、群2のトランジスタ
(Tr2aおよびTr2b)それぞれの実効チャネル長Leff
と、それらに共通の外部抵抗Rsd2とが演算される。こ
れらの演算は、ステップ100で求められた抵抗R2a
(Vgt1),R2b(Vgt1),R2a(Vgt2)およびR2b
(Vgt2)に基づいて、上述した手順(図4参照)に沿
って行われる。
【0037】ステップ106では、群1の外部抵抗Rsd
1および群2の外部抵抗Rsd2に基づいて、ゲート電極
34と重複する部分におけるS/D領域36の単位長当
たりの抵抗(重複部抵抗Rdsw)と、ゲート電極34と
重複しない部分におけるS/D領域36のシート抵抗
(シート抵抗Rsh)とが演算される。本ステップの処理
は、具体的には以下の手順で行われる。
【0038】MOSFETにおいて、外部抵抗Rsdは、
重複部抵抗Rdswとシート抵抗Rshとを用いて次式のよ
うに表すことができる。 Rsd=(Rdsw+Rsh×Lgc)/W …(1)
【0039】本実施形態において、チャネル幅Wは、全
てのトランジスタについて共通である。また、ゲート−
コンタクト長Lgcは、群1に属する2つのトランジスタ
について共通(Lgc1a=Lgc1b、以下「Lgc1」とす
る)であり、かつ、群2に属する2つのトランジスタに
ついても共通である(Lgc2a=Lgc2b、以下、「Lgc
2」とする)。従って、上記(1)式は、群1および群
2のそれぞれについて、次式の如く成立する。 Rsd1=(Rdsw+Rsh×Lgc1)/W …(2) Rsd2=(Rdsw+Rsh×Lgc2)/W …(3)
【0040】(2)式および(3)式の関係を整理する
と、RshおよびRdswはそれぞれ次式のように表すこと
ができる。 Rsh=W×(Rsd2−Rsd1)/(Lgc2−Lgc1) …(4) Rdsw=W×(Lgc2×Rsd1−Lgc1×Rsd2)/(Lgc2−Lgc1) …(5)
【0041】上記ステップ106では、上記(4)式お
よび(5)式に、既定値であるW、Lgc1およびLgc2
と共に、外部抵抗Rsd1およびRsd2が代入されること
により、シート抵抗Rshと重複部抵抗Rdswとが演算さ
れる。以下に示す表2は、上述した特性値測定方法を
0.18μmロジックプロセスに適用した場合の結果で
ある。
【0042】
【表2】
【0043】このように、本実施形態の特性値評価装置
によれば、MOSFETの電流駆動能力を決定する特性
値、すなわち、実効チャネル長Leff、重複部抵抗Rds
w、およびシート抵抗Rshを、簡単かつ正確に測定する
ことができる。
【0044】ところで、上述した実施の形態1における
特性評価パターンでは、ゲート電極34と導通するコン
タクト40が1つだけ設けられていると共に、S/D領
域36等と導通するコンタクト40が2つだけ設けられ
ているが、コンタクト40の数はこれに限定されるもの
ではない。すなわち、特性評価パターン中にはより多く
のコンタクト40を形成してもよい。
【0045】また、上述した実施の形態1では、演算処
理を簡単にするために、全てのトランジスタについてチ
ャネル幅Wを同じ値としているが、本発明はこれに限定
されるものではない。すなわち、群1のトランジスタに
ついてのチャネル幅Wと、群2のトランジスタについて
のチャネル幅とは異なる値であってもよい。
【0046】また、上述した実施の形態1では、特性評
価装置にテスター部22を組み込むこととしているが、
本発明はこれに限定されるものではなく、テスター部2
2は特性評価装置から排除することとしてもよい。図6
は、テスター部22を排除した場合の特性評価装置のブ
ロック図を示す。この場合、抵抗R1a(Vgt1)〜R2b
(Vgt1)、およびR1a(Vgt2)〜R2b(Vgt2)を外
部のテスターで測定し、その結果を入力部30から入力
することで実施の形態1の場合と同様の演算結果を得る
ことができる。
【0047】更に、上述した実施の形態1または2で
は、実効チャネル長Leffの演算、および外部抵抗Rsd
の演算も特性評価装置の内部で行うこととしているが、
本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、特
性評価装置の内部では、重複部抵抗Rdswとシート抵抗
Rshの演算だけを行うこととしてもよい。図7は、この
ような機能を満たすための特性評価装置のブロック図を
示す。この場合、群1の外部抵抗Rsd1や群2の外部抵
抗Rsd2を外部装置で演算し、その結果を入力部30か
ら入力することで実施の形態1の場合と同様の演算結果
を得ることができる。
【0048】実施の形態2.次に、図8および図9を参
照して本発明の実施の形態2について説明する。図8
は、本実施形態において用いられる特性評価パターンの
平面図を示す。図8に示す特性評価パターンは、3つの
トランジスタTr1a〜Tr2aのみを含んでいる。Tr1a〜Tr2a
は、それぞれ実施の形態1におけるTr1a〜Tr2aと同様に
設計されている。本実施形態では、実施の形態1におけ
るTr2bの代わりにTr1bを用いて重複部抵抗Rdswやシー
ト抵抗Rshが演算される。
【0049】以下、図9を参照して、Tr2bの代わりにTr
1bを用いて重複部抵抗Rdswやシート抵抗Rshを演算す
るための条件について説明する。上記表1に示すよう
に、Tr1bとTr2bとは、ゲート長Lおよびチャネル幅Wが
互いに等しい反面、ゲート−コンタクト長Lgcが異なる
ように設計されている。従って、Tr1bのソースドレイン
間抵抗RとTr2bのソースドレイン間抵抗Rとの間には、
ゲート−コンタクト長Lgcの相異に起因する差が生ず
る。
【0050】上述した実施の形態1では、Tr2aのソース
ドレイン間抵抗Rと、Tr2bのソースドレイン間抵抗Rと
を基礎として群2の外部抵抗RsdやDLを求め(図4参
照)、その外部抵抗Rsdを基礎として重複部抵抗Rdsw
やシート抵抗Rshを演算している。従って、Tr2bに代え
てTr1bを用いる場合、すなわち、Tr2aとTr1bとを群2の
トランジスタとする場合は、群2の外部抵抗Rsdなどに
ある程度の誤差が生ずる。
【0051】図9は、トランジスタの代用に伴う誤差の
影響を説明するための図を示す。図9に示すRo(Vgt1)
およびRo(Vgt2)は、正規のゲート−コンタクト長Lgc
を有するロングトランジスタのソースドレイン間抵抗を
示す。一方、図9に示すRo′(Vgt1)およびRo′(Vgt
2)は、正規長に比して長いゲート−コンタクト長Lgcを
有するロングトランジスタのソースドレイン間抵抗を示
す。
【0052】図9に示すように、Ro′(Vgt1)およびR
o′(Vgt2)を基礎として求められる外部抵抗Rsd**は、
Ro(Vgt1)およびRo(Vgt2)を基礎として求められる外
部抵抗Rsd*に比して小さな値となる。ここで、Rsdの
Vgt依存性が無視できると仮定すると、ロングトランジ
スタのマスクゲート長Lmoが次式の関係を満たす場合
は、Ro′(Vgt1)およびRo′(Vgt2)に基づいて決定さ
れるRsd**はショートトランジスタの外部抵抗Rsdとな
る。 Lmo>(1/r)・(|ΔRsd|/Rsdi)・Lmi …(6) 但し、上記(5)式中、rは抽出精度の相対誤差であ
る。
【0053】例えば、|ΔRsd|/Rsdi=0.5、r
=0.02、Lmi=0.2μmとすると、ショートトラ
ンジスタの外部抵抗Rsdを精度良く検出するための条件
は次式で表される。 Lmo>5μm …(7)
【0054】表1に示すように、本実施形態では、ショ
ートトランジスタとなるTr2aのゲート長が0.2μmで
あり、ロングトランジスタとなるTr1bのゲート長が20
μmである。従って、本実施形態の特性評価パターンに
よれば、3つのトランジスタだけを使用しつつ、群1
(Tr1aおよびTr1b)の外部抵抗と共に、群2(Tr2aおよ
びTr1b)の外部抵抗を精度良く決定することができる。
このため、本実施形態おいても、実施の形態1の場合と
同様に、MOSFETの電流駆動特性に大きな影響を与
える特性値、すなわち、実効チャネル長Leff、重複部
抵抗Rdsw、およびシート抵抗Rshを正確に測定するこ
とができる。
【0055】実施の形態3.次に、図10を参照して本
発明の実施の形態3について説明する。図10は、本実
施形態において用いられる特性評価パターンの平面図を
示す。図10に示す特性評価パターンは、4つのトラン
ジスタTr1a〜Tr2bを含んでいる。 Tr1a〜Tr2bは、それ
ぞれ、実施の形態1の場合と同様に、ゲート電極36、
S/D領域36、バックゲート電極38、およびコンタ
クト40などを備えている。
【0056】上述の如く、実施の形態1における特性評
価パターン中には、ゲート端子1g〜4g、ソース端子
1s〜4s、およびバックゲート端子1b〜4bがTr1a
〜Tr2bのそれぞれに対応して設けられている。これに対
して、本実施形態の特性評価パターンにおいては、ゲー
ト端子G、ソース端子S、およびバックゲート端子Bが
4つのトランジスタTr1a〜Tr2bについて共通化されてい
る。このため、本実施形態の特性評価パターンでは、実
施の形態1の特性評価パターンに比して、端子数が9つ
減少されている。
【0057】特性評価パターンに含まれるトランジスタ
は、ソースドレイン間抵抗の測定に用いられるだけ、す
なわち、Vds−Ids関係の測定に用いられるだけであ
る。そのような測定は、ゲート端子やソース端子、並び
にバックゲート端子が共通化されていても行うことがで
きる。従って、本実施形態の特性評価パターンによれ
ば、パターン構成は簡単であるにも関わらず、実施の形
態1の場合と同様に、MOSFETの実効チャネル長L
eff、重複部抵抗Rdsw、およびシート抵抗Rshを精度良
く測定することができる。
【0058】図11は、本実施形態の特性評価パターン
の変形例を示す。図11に示す特性評価パターンは、3
つのトランジスタTr1a〜Tr2aだけで構成されている。上
述した実施の形態2で説明したように、MOSFETの
重複部抵抗Rdswやシート抵抗Rshは、Tr2bの代わりにT
r1bを用いても正確に求めることができる。従って、本
実施形態の特性評価パターンによれば、パターン構成が
極めて簡単であるにも関わらず、実施の形態1の場合と
同様に、重複部抵抗Rdswやシート抵抗Rshを正確に測
定することができる。
【0059】実施の形態4.次に、図12を参照して本
発明の実施の形態4について説明する。上述した実施の
形態1〜3に示すように、MOSFETの重複部抵抗R
sdwおよびシート抵抗Rshは、トランジスタの群が最低
2つあれば決定することができる。それらの抵抗値の精
度は、トランジスタの群の数を増やすことにより高める
ことができる。
【0060】以下、トランジスタの群を増やした場合の
処理方法について説明する。トランジスタの群1つに対
して一つの外部抵抗Rsdを得ることができる。そのと
き、評価パターンのトランジスタ幅をW(i)、ゲート−
コンタクト長をLgc(i)とすると、次式の関係が成立す
る。 Rsd(i)×W(i)=Rdsw+Rsh×Lgc(i)
【0061】横軸をLgcとし、縦軸をRsd×Wとして、
複数のトランジスタ群のそれぞれに対して得られた結果
をまとめると、図12に示すようになる。図12におい
て、破線で示す直線は、n個の群に対応する結果に基づ
いて最小二乗法で求めた近似直線である。本実施形態で
は、その近似直線の傾きをシート抵抗Rshと決定し、そ
の切片を重複部抵抗Rdswと決定する。それらの抵抗値
は、具体的には次式により求めることができる。
【0062】
【数1】
【0063】上述の如く、本実施形態によれば、複数の
トランジスタ群に対して得られる結果に基づいてMOS
FETのシート抵抗Rshおよび重複部抵抗Rdswを求め
ることができる。従って、本実施形態によれば、請求項
1乃至3の場合に比して、更に精度良くそれらの抵抗値
を求めることが可能となる。
【0064】
【発明の効果】この発明は以上説明したように構成され
ているので、以下に示すような効果を奏する。請求項1
または5記載の発明によれば、ゲートコンタクト長Lgc
の異なる2つの評価パターンで生ずる外部抵抗Rsd1お
よびRsd2を基礎として、MOSFETのシート抵抗R
sh、すなわち、ゲート電極と重ならない部分におけるソ
ースドレイン領域のシート抵抗と、重複部抵抗Rdsw、
すなわち、ゲート電極と重なる部分における単位幅当た
りのソースドレイン領域の抵抗とを、簡単な処理により
正確に求めることができる。
【0065】請求項2または6記載の発明によれば、第
1評価パターンのチャネル幅W1と第2評価パターンの
チャネル幅W2とが等しくWであるため、シート抵抗R
shおよび重複部抵抗Rdswを求めるための演算を簡単化
することができる。
【0066】請求項3または7記載の発明によれば、R
shやRdswの演算に必要な第1外部抵抗Rsd1および第
2外部抵抗Rsd2を、それぞれ、第1および第2トラン
ジスタのソースドレイン間抵抗、および第3および第4
トランジスタのソースドレイン間抵抗に基づいて求める
ことができる。
【0067】請求項4または8記載の発明によれば、第
1乃至第4トランジスタのそれぞれについて、少なくと
も2種類のゲートオーバードライブに対応するソースド
レイン間抵抗を求めることができる。従って、本発明に
よれば、それらのソースドレイン間抵抗を基礎として、
第1外部抵抗Rsd1および第2外部抵抗Rsd2を求める
ことができる。
【0068】請求項9記載の発明によれば、第1トラン
ジスタと第2トランジスタとはゲート長が異なってい
る。このため、それら2つのトランジスタの組を利用す
ると第1外部抵抗Rsd1を求めることができる。また、
第2トランジスタと第3トランジスタとはゲート長が異
なっている。このため、それら2つのトランジスタの組
を利用すると第2外部抵抗Rsd2を求めることができ
る。このように、本発明によれば、シート抵抗Rshおよ
び重複部抵抗Rdswの基礎となる第1外部抵抗Rsd1お
よび第2外部抵抗Rsd2を求めることができる。
【0069】請求項10記載の発明によれば、第3トラ
ンジスタと第4トランジスタとの組み合わせを利用して
第2外部抵抗Rsd2を求めることができる。第3トラン
ジスタと第4トランジスタとはゲート−コンタクト長が
一致している。このため、本発明によれば、MOSFE
Tのシート抵抗Rshや重複部抵抗Rdswを、より精度良
く求めることができる。
【0070】請求項11記載の発明によれば、全てのト
ランジスタが互いに等しいチャネル幅を有しているた
め、シート抵抗Rshや重複部抵抗Rdswを求める演算処
理を簡単化させることができる。
【0071】請求項12記載の発明によれば、ゲート端
子、ソース端子、およびバックゲート端子が全てのトラ
ンジスタについて共通化されているため、特性評価パタ
ーンの構成を簡単化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1の特性評価装置のブロ
ック図である。
【図2】 実施の形態1で用いられる特性評価パターン
の平面図である。
【図3】 LDD構造のMOSFETのソースドレイン
間に生ずる抵抗の種類を説明するための図である。
【図4】 チャネル幅Wが等しく、かつ、ゲート長が異
なる2つのトランジスタを用いて、それらのトランジス
タの実効チャネル長Leffと外部抵抗Rsdとを測定する
原理を説明するための図を示す。
【図5】 実施の形態1において実行される処理の流れ
を説明するためのフローチャートである。
【図6】 実施の形態1の特性評価装置の第1変形例の
ブロック図である。
【図7】 実施の形態1の特性評価装置の第2変形例の
ブロック図である。
【図8】 本発明の実施の形態2で用いられる特性評価
パターンの平面図である。
【図9】 正規長のゲート−コンタクト長を有するトラ
ンジスタに代えて、正規長と異なるゲート−コンタクト
長を有するトランジスタを用いて外部抵抗Rsdを測定し
た場合の誤差の影響を説明するための図である。
【図10】 本発明の実施の形態3で用いられる特性評
価パターンの平面図である。
【図11】 実施の形態3で用いられる特性評価パター
ンの変形例の平面図である。
【図12】 本発明の実施の形態4の処理方法を説明す
るための図である。
【図13】 LDD構造を有する従来のNchMOSF
ETの平面図及び断面図である。
【図14】 シート抵抗を測定するために一般に用いら
れる測定パターンの平面図および断面図である。
【符号の説明】
22 テスター部、 24 演算部、 26 制御
部、 30 入力部、 32 出力部、 Tr1a,
Tr1b,Tr2a,Tr2b トランジスタ、 W1a,W1b,W
2a,W2b,W チャネル幅、 L1a,L1b,L2a,L
2b ゲート長、Lgc1a,Lgc1b,Lgc2a,Lgc2b,Lgc
1,Lgc2 ゲート−コンタクト長、 Rsd 外部抵
抗、 Rsd1 第1外部抵抗、 Rsd2 第2外部
抵抗、 Leff 実効チャネル長、 Vgt1,Vgt
2 ゲートオーバードライブ、 Ro(Vgt1),Ro(V
gt2),Ro′(Vgt1),Ro′(Vgt2) ソースドレイン間
抵抗。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2G003 AA02 AB00 AE01 AF02 AH01 AH04 AH05 4M106 AA07 AB01 AB02 AB03 AB04 CA01 CA10 DH09 DJ12 DJ13 DJ17 DJ21

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体装置の特性を評価する装置であっ
    て、MOSFETの第1評価パターンの外部抵抗Rsd
    1、ゲートコンタクト長Lgc1、およびチャネル幅W1
    を記憶するメモリと、 MOSFETの第2評価パターンの外部抵抗Rsd2、ゲ
    ートコンタクト長Lgc2、およびチャネル幅W2を記憶
    するメモリと、 次式: Rsh=(W2・Rsd2−W1・Rsd1)/(Lgc2−L
    gc1) Rdsw=(W1・Lgc2・Rsd1−W2・Lgc1・Rsd
    2)/(Lgc2−Lgc1) に従ってMOSFETのシート抵抗Rshと重複部抵抗R
    dswを演算する演算部と、 を備えることを特徴とする特性評価装置。
  2. 【請求項2】 第1評価パターンのチャネル幅W1と第
    2評価パターンのチャネル幅W2とが等しい値Wであ
    り、 前記演算部は、次式: Rsh=W(Rsd2−Rsd1)/(Lgc2−Lgc1) Rdsw=W(Lgc2・Rsd1−Lgc1・Rsd2)/(Lg
    c2−Lgc1) に従ってMOSFETのシート抵抗Rshと重複部抵抗R
    dswを演算することを特徴とする請求項1記載の特性評
    価装置。
  3. 【請求項3】 前記第1評価パターンは、第1トランジ
    スタと、前記第1トランジスタとはゲート長が異なる第
    2トランジスタを含み、 前記第2評価パターンは、第3トランジスタと、前記第
    3トランジスタとはゲート長が異なる第4トランジスタ
    を含み、 所定のゲートオーバードライブに対応して前記第1およ
    び第2トランジスタにそれぞれ生ずるソースドレイン間
    抵抗と、他のゲートオーバードライブに対応して前記第
    1および第2トランジスタにそれぞれ生ずるソースドレ
    イン間抵抗とを記憶するメモリと、 所定のゲートオーバードライブに対応して前記第3およ
    び第4トランジスタにそれぞれ生ずるソースドレイン間
    抵抗と、他のゲートオーバードライブに対応して前記第
    3および第4トランジスタにそれぞれ生ずるソースドレ
    イン間抵抗とを記憶するメモリとを備え、 前記演算部は、少なくとも上述した全てのソースドレイ
    ン間抵抗を基礎として、前記第1評価パターンの外部抵
    抗Rsd1と、前記第2評価パターンの外部抵抗Rsd2と
    を演算することを特徴とする請求項1または2記載の特
    性評価装置。
  4. 【請求項4】 第1乃至第4トランジスタのそれぞれ
    に、少なくとも2種類のゲートオーバードライブを印加
    することができ、かつ、それらのゲートオーバードライ
    ブに対応して前記第1乃至第4トランジスタに現れるソ
    ースドレイン間抵抗を測定することのできるテスター部
    を更に備えることを特徴とする請求項3記載の特性評価
    装置。
  5. 【請求項5】 半導体装置の特性を評価する方法であっ
    て、 MOSFETの第1評価パターンの外部抵抗Rsd1、ゲ
    ートコンタクト長Lgc1、およびチャネル幅W1を取得
    するステップと、 MOSFETの第2評価パターンの外部抵抗Rsd2、ゲ
    ートコンタクト長Lgc2、およびチャネル幅W2を取得
    するステップと、 次式: Rsh=(W2・Rsd2−W1・Rsd1)/(Lgc2−L
    gc1) Rdsw=(W1・Lgc2・Rsd1−W2・Lgc1・Rsd
    2)/(Lgc2−Lgc1) に従ってMOSFETのシート抵抗Rshと重複部抵抗R
    dswを演算するステップと、 を含むことを特徴とする特性評価方法。
  6. 【請求項6】 第1評価パターンのチャネル幅W1と第
    2評価パターンのチャネル幅W2とが等しい値Wであ
    り、 前記シート抵抗Rshおよび前記重複部抵抗Rdswは、次
    式: Rsh=W(Rsd2−Rsd1)/(Lgc2−Lgc1) Rdsw=W(Lgc2・Rsd1−Lgc1・Rsd2)/(Lg
    c2−Lgc1) に従って演算されることを特徴とする請求項5記載の特
    性評価方法。
  7. 【請求項7】 前記第1評価パターンは、第1トランジ
    スタと、前記第1トランジスタとはゲート長が異なる第
    2トランジスタを含み、 前記第2評価パターンは、第3トランジスタと、前記第
    3トランジスタとはゲート長が異なる第4トランジスタ
    を含み、 所定のゲートオーバードライブに対応して前記第1およ
    び第2トランジスタにそれぞれ生ずるソースドレイン間
    抵抗と、他のゲートオーバードライブに対応して前記第
    1および第2トランジスタにそれぞれ生ずるソースドレ
    イン間抵抗とを取得するステップと、 所定のゲートオーバードライブに対応して前記第3およ
    び第4トランジスタにそれぞれ生ずるソースドレイン間
    抵抗と、他のゲートオーバードライブに対応して前記第
    3および第4トランジスタにそれぞれ生ずるソースドレ
    イン間抵抗とを取得するステップと、 少なくとも上述した全てのソースドレイン間抵抗を基礎
    として、前記第1評価パターンの外部抵抗Rsd1と、前
    記第2評価パターンの外部抵抗Rsd2とを演算するステ
    ップと、 を更に含むことを特徴とする請求項5または6記載の特
    性評価方法。
  8. 【請求項8】 第1乃至第4トランジスタのそれぞれ
    に、少なくとも2種類のゲートオーバードライブを印加
    するステップと、 それらのゲートオーバードライブに対応して前記第1乃
    至第4トランジスタに現れるソースドレイン間抵抗を測
    定するステップと、 を更に含むことを特徴とする請求項7記載の特性評価方
    法。
  9. 【請求項9】 MOSFETの特性を評価するための特
    性評価パターンであって、 第1トランジスタと、 前記第1トランジスタと、ゲート−コンタクト長が等し
    く、かつ、ゲート長が異なる第2トランジスタと、 前記第1トランジスタと、ゲート−コンタクト長が異な
    り、かつ、ゲート長が等しい第3トランジスタと、 前記第1トランジスタが備えるゲート電極、ソース領
    域、ドレイン領域、およびバックゲート電極のそれぞれ
    に導通するゲート端子、ソース端子、ドレイン端子、お
    よびバックゲート端子と、 前記第2トランジスタが備えるゲート電極、ソース領
    域、ドレイン領域、およびバックゲート電極のそれぞれ
    に導通するゲート端子、ソース端子、ドレイン端子、お
    よびバックゲート端子と、 前記第3トランジスタが備えるゲート電極、ソース領
    域、ドレイン領域、およびバックゲート電極のそれぞれ
    に導通するゲート端子、ソース端子、ドレイン端子、お
    よびバックゲート端子と、 を備えることを特徴とする特性評価パターン。
  10. 【請求項10】 前記第3トランジスタと、ゲート−コ
    ンタクト長が等しく、かつ、ゲート長が異なる第4トラ
    ンジスタと、 前記第4トランジスタが備えるゲート電極、ソース領
    域、ドレイン領域、およびバックゲート電極のそれぞれ
    に導通するゲート端子、ソース端子、ドレイン端子、お
    よびバックゲート端子と、 を更に備えることを特徴とする請求項9記載の特性評価
    パターン。
  11. 【請求項11】 前記トランジスタの全てが、互いに等
    しいチャネル幅を有することを特徴とする請求項9また
    は10記載の特性評価パターン。
  12. 【請求項12】 前記ゲート端子、前記ソース端子、お
    よび前記バックゲート端子は、それぞれ全てのトランジ
    スタについて共通化されていることを特徴とする請求項
    9乃至11の何れか1項記載の特性評価パターン。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001338986A (ja) * 2000-05-26 2001-12-07 Nec Corp Misfetのオーバラップ長抽出方法、抽出装置及び抽出プログラムを収納した記録媒体
US6779160B2 (en) * 2000-05-01 2004-08-17 Renesas Technology Corp. Apparatus, method and pattern for evaluating semiconductor device characteristics
KR100564255B1 (ko) 2004-07-13 2006-03-29 주식회사 한림포스텍 무접점 충전 배터리팩, 이 배터리팩들간의 무선 충전 방법및 그 시스템
JP2008047682A (ja) * 2006-08-15 2008-02-28 Nec Electronics Corp 半導体装置及びその下層導電パターンのシート抵抗の測定方法

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6734521B2 (en) * 2002-08-30 2004-05-11 Texas Instruments Incorporated Integrated circuit cells
CN100403038C (zh) * 2003-12-30 2008-07-16 上海贝岭股份有限公司 双卢瑟福横向双扩散场效应晶体管导通电阻的测试电路
JP2007165365A (ja) * 2005-12-09 2007-06-28 Toshiba Corp 半導体装置及びそのテスト方法
JP2009231443A (ja) * 2008-03-21 2009-10-08 Oki Semiconductor Co Ltd 高耐圧半導体デバイス、及び高耐圧半導体デバイスの製造方法
CN102543955B (zh) * 2010-12-08 2016-01-20 无锡华润上华科技有限公司 晶圆级nbti测试结构
US8832617B2 (en) 2011-03-02 2014-09-09 International Business Machines Corporation Method of calculating FET gate resistance
CN102693959B (zh) * 2011-03-25 2014-12-10 上海华虹宏力半导体制造有限公司 Mos晶体管栅极电阻测试结构
WO2015094239A1 (en) * 2013-12-18 2015-06-25 Intel Corporation Heterogeneous layer device
CN114384322B (zh) * 2020-10-16 2023-07-18 长鑫存储技术有限公司 晶体管测试器件的接触电阻的测量方法与计算机可读介质

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5953702B2 (ja) 1977-07-29 1984-12-26 日本電気株式会社 電界効果トランジスタの諸元を測定する方法
JP2695160B2 (ja) * 1987-04-30 1997-12-24 株式会社日立製作所 任意形状抵抗体の端子間抵抗計算方法
JP2740358B2 (ja) * 1991-02-04 1998-04-15 シャープ株式会社 パターン設計用cad装置
US6110219A (en) * 1997-03-28 2000-08-29 Advanced Micro Devices, Inc. Model for taking into account gate resistance induced propagation delay
JP3736962B2 (ja) 1998-01-28 2006-01-18 株式会社リコー 評価用半導体装置及びそれを用いたデバイスパラメータ抽出装置
JP2001313323A (ja) * 2000-05-01 2001-11-09 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置の特性評価装置、特性評価方法、および特性評価パターン

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6779160B2 (en) * 2000-05-01 2004-08-17 Renesas Technology Corp. Apparatus, method and pattern for evaluating semiconductor device characteristics
JP2001338986A (ja) * 2000-05-26 2001-12-07 Nec Corp Misfetのオーバラップ長抽出方法、抽出装置及び抽出プログラムを収納した記録媒体
KR100564255B1 (ko) 2004-07-13 2006-03-29 주식회사 한림포스텍 무접점 충전 배터리팩, 이 배터리팩들간의 무선 충전 방법및 그 시스템
JP2008047682A (ja) * 2006-08-15 2008-02-28 Nec Electronics Corp 半導体装置及びその下層導電パターンのシート抵抗の測定方法
US7626402B2 (en) 2006-08-15 2009-12-01 Nec Electronics Corporation Semiconductor device and method of measuring sheet resistance of lower layer conductive pattern thereof

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