JP2004219189A - Electric characteristic evaluation device and electric characteristic evaluation method - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気特性評価装置および電気特性評価方法に関し、特に、不純物付着などの表面状態と関係する表面電子状態密度の評価による、半導体素子の電気特性評価装置および電気特性評価方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の半導体素子の電気特性の評価手法としては、たとえば特開平5−203697号公報や、特開平7−221150号公報に記載されたものなどが挙げられる。
【0003】
特開平5−203697号公報は、トランジスタの接合容量の測定抽出方法を開示している。それによれば、トランジスタの基板のパラメータの測定データから、複数段階の変換などを経て、トランジスタの接合容量パラメータを抽出する方法が提供されている。
【0004】
特開平7−221150号公報は、絶縁膜を透過、または絶縁膜において反射する赤外光を検出する赤外光検出手段を備えた、絶縁膜の構造変化をとらえることのできる評価装置を提供している。
【0005】
また、ゲート電流−電圧特性を利用した、従来の半導体素子の電気特性の評価手法としては、たとえば下記の非特許文献1に記載された、Statz Modelなどが挙げられる。非特許文献1によると、Statz Modelは、ゲート電流がゲート電圧に対する2乗特性から線形特性に移行する様子を巧妙に表現しており、電界効果トランジスタのピンチオフ付近の特性を精度よく表現している。
【0006】
【特許文献1】
特開平5−203697号公報
【0007】
【特許文献2】
特開平7−221150号公報
【0008】
【非特許文献1】
伊藤康之、高木直著「MMIC技術の基礎と応用」リアライズ社、1996年、p.64
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
たとえばGaAsへテロ接合電界効果トランジスタのゲート電極形成時には、一般に、リセス形成のためのエッチング領域が露出するようにフォトレジストによりパターニングし、エッチング処理を行なう。さらに、レジストをマスクとしてゲート電極となる金属を蒸着し、余分な金属膜をレジストとともに除去したあと、電極のない部分の表面保護のため、保護膜を形成する、という一連の工程が実施されている。
【0010】
上記のような工程を行なうに際し、たとえば使用する薬品やプロセスガスなどにより、リセスの表面電子状態が変化することがある。この変化は、結果として半導体素子の電気特性を変化させる要因となる。
【0011】
しかしながら、上述のように、従来の半導体素子の電気特性の評価手法においては、表面電子状態を測定できる手段を提供しているものはなく、製造された半導体素子の表面状態を測定および評価することができない。
【0012】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、ゲート電流−電圧特性から半導体素子の表面電子状態を評価することにより、該素子の電気特性を簡便に判定することが可能な、電気特性評価装置および電気特性評価方法を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る電気特性評価装置は、半導体素子の電気特性を評価する電気特性評価装置であって、半導体素子の表面電流を測定する測定装置と、測定装置を介して、半導体素子におけるゲート電極と、半導体素子におけるソース電極またはドレイン電極の少なくとも一方とに接続された電圧印加手段とを備える。
【0014】
本発明に係る電気特性評価方法は、半導体素子の電気特性を評価する電気特性評価方法であって、半導体素子のゲート電極に電圧を印加する工程と、電圧により半導体素子の表面に流れる電流を測定する工程と、電流の測定結果に基づき半導体素子の表面状態を評価する工程とを備える。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に基づく電気特性評価装置および電気特性評価方法の実施の形態について、図1から図10を用いて説明する。
【0016】
本実施の形態における被測定トランジスタ1の一例としての、GaAsヘテロ接合電界効果トランジスタの構造について、図1を用いて説明する。
【0017】
該トランジスタ1においては、半絶縁性のGaAs基板16上にGaAsバッファ層15を介して、n型のGaAsチャネル層14が形成されている。該チャネル層14の上に、AlGaAsスペーサ層13を介して、n型不純物をドープしたAlGaAs電子供給層12と、ノンドープあるいは非常に低濃度の不純物をドープしたAlGaAsショットキー層11が形成されている。また、AlGaAsショットキー層11上には、ソース電極9およびドレイン電極10との接触部における2つのオーミック接合と、ゲート電極8との接触部における1つのショットキー接合が形成されている。
【0018】
GaAsチャネル層14に対し、AlGaAsスペーサ層13、AlGaAs電子供給層12およびAlGaAsショットキー層11を用いることで、AlGaAsとGaAs間の高いバンドギャップにより自由電子がAlGaAs層からGaAs層に拡散し、ヘテロ接合面のGaAs側にのみ電子が存在することになり、GaAsチャネル層14に、二次元電子ガス層が形成される。二次元電子ガス層にはドナー不純物が存在しないので、高い移動度を得ることができる。
【0019】
上記の構成による電界効果トランジスタにおいては、ゲート電極8と、ソース電極9およびドレイン電極10との間に、電極のない領域が形成されている。該領域においては、表面電荷により表面空乏層が生じている。表面空乏層が大きいと電流が流れる通路が狭くなり、寄生抵抗の増大、電流の減少を招く。これを避けるために、エッチングによりリセス7を掘込み、そこにゲート電極8を形成することが通常行なわれている。
【0020】
リセス7形成やゲート電極8を形成する過程において、半導体素子表面がプロセス環境にさらされることになるため、プロセス環境の汚染や使用する薬品中に含まれる不純物により、表面電子状態が変化し、電気特性が変化する可能性がある。さらに、半導体素子性能を向上させるための微細化が進むにしたがって、表面電子状態は該半導体素子の電気特性に大きく影響する要因のひとつとなる。
【0021】
上記のような半導体素子の表面電子状態の変化に着目した、本実施の形態における電気特性の評価手法について以下に説明する。図2は、本実施の形態における電気特性評価装置のブロック図である。
【0022】
本実施の形態における電気特性評価装置は、被測定トランジスタ1の電気特性を評価する電気特性評価装置であって、被測定トランジスタ1の表面電流を測定する測定装置2と、測定装置2を介して、被測定トランジスタ1におけるゲート電極と、被測定トランジスタ1におけるソース電極またはドレイン電極の少なくとも一方とに接続された電圧印加手段としてのコントローラ3とを備える。
【0023】
ここで、測定装置2とゲート電極8とは第1の経路4を介し、測定装置2とソース電極9およびドレイン電極10とは第2の経路5を介して接続される。
【0024】
また、上記の電気特性評価装置は演算処理装置6をさらに備え、演算処理装置6は表面電流の測定結果を、後述する指数関数成分と直線成分に分解する機能を有することが好ましい。
【0025】
図3に示すように、測定装置2を介して接続された電圧印加手段(図2中のコントローラ3)により、ゲート電極8に電圧を印加し、被測定トランジスタ1上のゲート電極8と、ソース電極9およびドレイン電極10との間に流れる電流を、少なくとも10−10Aから10−9A程度の電流値が測定できる測定装置2を用いて測定する。図3においては、ソース電極9とドレイン電極10との間を短絡し、それらをアース電位とする場合を示しているが、ソース電極9あるいはドレイン電極10のどちらか一方のみを測定に用いてもよい。また、個々のデバイスとしての被測定トランジスタ1に分断される前のウエハの状態で、図3と同等に上記の測定を実施してもよい。
【0026】
次に、本実施の形態における電気特性評価の手順について説明する。
本実施の形態における電気特性評価方法は、被測定トランジスタ1のゲート電極8に電圧を印加する工程と、該電圧により被測定トランジスタ1のリセス7表面に流れる電流を測定する工程と、該電流の測定結果に基づき被測定トランジスタ1のリセス7の表面状態を評価する工程とを備える。
【0027】
たとえば、ゲート電極8に所定の電圧を印加し、測定装置2によってリセス7表面に流れる電流を測定する。図4は、上記のようにゲート電極8に電圧を印加したときに、被測定トランジスタ1の表面を流れる電流を測定して得られた、電流−電圧特性の一例であり、ドレイン電極10をアースし、ゲート電圧を+0.3Vから−0.3Vまで変化させたときに、ゲート電極8とドレイン電極10との間のリセス7表面を流れる電流の変化の測定結果を示す。
【0028】
次に、図4に示す結果に対し、下記のような処理を施し、該処理結果に基づいて被測定トランジスタ1のリセス7の表面状態を評価する。図5には、図4に示した電流−電圧特性の実測値26(黒丸)のフィッティングカーブ23(実線)を、最小二乗フィット法により指数関数成分24(一点鎖線)と直線成分25(破線)に分解した様子を示す。
【0029】
ゲート電圧がプラス側(順方向バイアス側)では、フィッティングカーブ23においては、指数関数成分24(表面電流成分)が支配的であり、ゲート電極8に印加する電圧の増加にともなって、電流の値は指数関数的に増加する。上記の指数関数成分24(表面電流成分)は、本実施の形態に係る半導体素子の電気特性の評価において着目する電流成分である。該成分は、後述する原理により、半導体素子の表面電子状態と密接に関連する。
【0030】
一方、ゲート電圧がマイナス側(逆方向バイアス側)では、フィッティングカーブ23においては、直線成分25(表面リーク電流成分)が支配的となり、電流の値はゲート電極8に印加する電圧とほぼ比例関係にある。この直線成分25(表面リーク電流成分)は、半導体素子の表面状態に関わりなく、意図せずにリークされる成分である。該成分はバイアスの方向に関係なく、ゲート電極8に印加する電圧と比例関係にあるので、ゲート電圧がプラス側におけるフィッティングカーブ23にも含まれている。
【0031】
本実施の形態においては、直線成分25に対して指数関数成分24が非常に大きいため、それらを同時に求めた場合、分解の精度が低下する可能性がある。したがって、直線成分25を実験的に求めてその傾きを固定した後、指数関数成分24をカーブフィットにより求める手法を採用している。
【0032】
このような数値計算処理を用いて図5に示す指数関数成分24のみを抽出することにより、より正確に表面電流成分の変化量を比較することができ、より精密な表面状態の把握を行なうことができる。
【0033】
次に、本実施の形態における電気特性評価の原理について説明する。
図6および図7は、リセス7表面に垂直方向にみたバンド構造を示す。図6は表面準位17の状態密度(表面状態密度)が大きい場合、図7は表面状態密度が小さい場合を示す。リセス7表面に存在する表面準位17に電子が吸着されるため、リセス7表面付近の伝導帯18は、下層の領域に対して大きくなる。ここで、フェルミレベル22は表面準位17に吸着されるマイナス電荷量と被測定トランジスタ1内部のイオン化したドナーのプラス電荷量がつりあう位置で決定される。
【0034】
図6および図7に示すように、フェルミレベル22が表面準位17の状態密度に依存してシフトする。すなわち、表面状態密度が小さい場合(図7)においては、表面状態密度が大きい場合(図6)と比較して、フェルミレベル22は伝導帯18に近づくためにバンドベンディング量は小さくなる。
【0035】
図8に、リセス7表面付近を水平方向にみたバンド構造を示す。図8に示すとおり、実線で示すバンド構造19(表面状態密度大)に対し、破線で示すバンド構造20(表面状態密度小)においては、リセス7表面の電子からゲート電極8に対するバリアハイトが小さくなる。したがって、表面準位17の状態密度が小さい、すなわちリセス7表面において不純物の付着などが少ない場合、ゲート電極8に印加した電圧による電流の指数関数成分24(表面電流成分)が大きくなる。
【0036】
なお、ゲート電極8に作用させる電圧がゼロバイアス付近であれば、ゲート電極8とドレイン電極10との間に流れる電流の値はより微小になるため、表面状態密度の変化が電流の値により大きく影響する。したがって、より正確に表面状態密度を評価することができる。なお、本実施の形態における測定装置2は、少なくとも10−10Aから10−9A程度の電流を検出可能であるので、上記の微小な電流を正確に計測することが可能である。
【0037】
ここで、上記の電流を測定する工程は、室温(たとえば20℃から30℃程度)マイナス50℃以上室温以下程度の温度で行なわれることが好ましい。低温の場合、表面準位17により吸着された電子の再励起確率が減少するために、表面準位17の占有率が室温の場合に比べて相対的に増加する。したがって、図9に示すように、リセス7の表面付近を水平方向にみた場合に、実線で示すバンド構造21(低温)においては、破線で示すバンド構造20(室温)と比較して、リセス7表面の電子からゲート電極8に対するバリアハイトが大きくなる。この状態で、ゲート電極8に電圧を作用させると、より小さな表面状態密度の変化に対しても、指数関数成分24が反応するので、室温で行なうよりも、微細な表面状態の変化を検出することができる。一方、温度が室温から50℃程度低下すると、キャリア濃度は1/100から1/1000程度に減少し、それに比例して電流の値は小さくなるため、測定装置2の計測精度との関係上、室温マイナス50℃程度が下限値となる。
【0038】
上記の構成による評価装置および評価方法による電気特性の評価結果の一例について以下に説明する。
【0039】
図10は、図1に示す被測定トランジスタ1のゲート電極8に、0.1Vの電圧を作用させ、上記の構成により、各々の被測定トランジスタ1における指数関数成分24(表面電流成分)を算出し、高周波特性の規格値に対する良品素子と不良素子に分類して示したものである。
【0040】
図10に示すとおり、不良素子の方が、表面電流成分が小さくなっている。これは、不良素子においては、表面状態密度が増加したために、表面電流成分が減少したことを示しており、表面電流成分を測定することにより、半導体素子の表面状態を把握し、該素子の電気特性を評価できることが分かる。また、以上の結果は、半導体素子製造時におけるクリーンルーム環境や薬品の純度等の工程管理にフィードバックすることが可能である。
【0041】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【0042】
【発明の効果】
本発明によれば、ゲート電流−電圧特性から半導体素子の表面電子状態を評価することができるので、該素子の電気特性を簡便に判定することが可能な、電気特性評価装置および電気特性評価方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1つの実施の形態に係る電気特性評価装置および電気特性評価方法により評価可能な半導体素子の断面図である。
【図2】本発明の1つの実施の形態に係る電気特性評価装置のブロック図である。
【図3】本発明の1つの実施の形態に係る電気特性評価装置を半導体素子と接続した状態を示す図である。
【図4】本発明の1つの実施の形態に係る電気特性評価装置および電気特性評価方法による半導体素子のゲート電流−ゲート電圧特性の測定結果を示す図である。
【図5】本発明の1つの実施の形態に係る電気特性評価装置および電気特性評価方法による半導体素子のゲート電流−ゲート電圧特性の数値演算処理結果を示す図である。
【図6】半導体素子の表面に垂直な方向のバンド構造図(表面状態密度が大きい場合)である。
【図7】半導体素子の表面に垂直な方向のバンド構造図(表面状態密度が小さい場合)である。
【図8】半導体素子の表面に平行な方向のバンド構造図(表面状態密度による比較)である。
【図9】半導体素子の表面に平行な方向のバンド構造図(温度による比較)である。
【図10】本発明の1つの実施の形態に係る電気特性評価装置および電気特性評価方法による半導体素子の電気特性の評価結果を示した図である。
【符号の説明】
1 被測定トランジスタ、2 測定装置、3 コントローラ、4 第1の経路、5 第2の経路、6 演算処理装置、7 リセス、8 ゲート電極、9 ソース電極、10 ドレイン電極、11 AlGaAsショットキー層、12 AlGaAs電子供給層、13 AlGaAsスペーサ層、14 GaAsチャネル層、15 GaAsバッファ層、16 GaAs基板、17 表面準位、18 伝導帯(垂直方向)、19 バンド構造(表面状態密度大)、20 バンド構造(表面状態密度小/室温)、21 バンド構造(低温)、22 フェルミレベル、23 フィッティングカーブ、24 指数関数成分(表面電流成分)、25 直線成分(表面リーク電流成分)、26 実測値。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrical property evaluation apparatus and an electrical property evaluation method, and more particularly, to an electrical property evaluation apparatus and an electrical property evaluation method for a semiconductor device by evaluating a surface electronic state density related to a surface state such as impurity attachment.
[0002]
[Prior art]
As a conventional technique for evaluating the electrical characteristics of a semiconductor element, for example, those described in JP-A-5-203697 and JP-A-7-221150 are exemplified.
[0003]
JP-A-5-203697 discloses a method for measuring and extracting the junction capacitance of a transistor. According to this, there is provided a method of extracting a junction capacitance parameter of a transistor from measurement data of a parameter of a substrate of the transistor through a multi-stage conversion or the like.
[0004]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-221150 provides an evaluation device that includes an infrared light detecting unit that detects infrared light transmitted through or reflected by an insulating film and capable of capturing structural changes in the insulating film. ing.
[0005]
As a conventional method for evaluating the electrical characteristics of a semiconductor device using the gate current-voltage characteristics, there is, for example, a Statz Model described in
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-5-203697
[Patent Document 2]
JP-A-7-221150
[Non-patent document 1]
Yasuyuki Ito, Naoki Takagi, "Basics and Application of MMIC Technology" Realize, 1996, p. 64
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
For example, when a gate electrode of a GaAs heterojunction field effect transistor is formed, an etching process is generally performed by patterning with a photoresist so that an etching region for forming a recess is exposed. Further, a series of steps of depositing a metal to be a gate electrode using the resist as a mask, removing an excess metal film together with the resist, and forming a protective film to protect the surface without the electrode are performed. I have.
[0010]
In performing the above-described steps, the surface electronic state of the recess may change depending on, for example, a chemical or a process gas used. This change results in a change in the electrical characteristics of the semiconductor element.
[0011]
However, as described above, in the conventional method for evaluating the electrical characteristics of a semiconductor device, there is no means for measuring the surface electronic state, and the surface state of the manufactured semiconductor element is measured and evaluated. Can not.
[0012]
The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to easily determine the electrical characteristics of a semiconductor device by evaluating the surface electronic state of the semiconductor device from the gate current-voltage characteristics. It is an object of the present invention to provide an electrical characteristic evaluation device and an electrical characteristic evaluation method that can perform the following.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The electrical property evaluation device according to the present invention is an electrical property evaluation device that evaluates the electrical characteristics of the semiconductor element, a measurement device that measures the surface current of the semiconductor device, and a gate electrode in the semiconductor device via the measurement device And a voltage applying means connected to at least one of a source electrode and a drain electrode in the semiconductor element.
[0014]
An electrical property evaluation method according to the present invention is an electrical property evaluation method for evaluating an electrical property of a semiconductor element, wherein a voltage is applied to a gate electrode of the semiconductor element, and a current flowing on a surface of the semiconductor element is measured by the voltage. And evaluating the surface state of the semiconductor element based on the current measurement result.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of an electric characteristic evaluation device and an electric characteristic evaluation method according to the present invention will be described with reference to FIGS.
[0016]
A structure of a GaAs heterojunction field effect transistor as an example of the transistor under
[0017]
In the
[0018]
By using the
[0019]
In the field-effect transistor having the above configuration, a region having no electrode is formed between the
[0020]
In the process of forming the
[0021]
A method for evaluating electric characteristics in the present embodiment, focusing on the change in the surface electronic state of the semiconductor element as described above, will be described below. FIG. 2 is a block diagram of the electrical characteristic evaluation device according to the present embodiment.
[0022]
The electrical characteristic evaluation device in the present embodiment is an electrical characteristic evaluation device that evaluates the electrical characteristics of the transistor under
[0023]
Here, the measuring
[0024]
Further, it is preferable that the above-described electrical characteristic evaluation device further includes an arithmetic processing device 6, and the arithmetic processing device 6 has a function of decomposing the measurement result of the surface current into an exponential function component and a linear component described later.
[0025]
As shown in FIG. 3, a voltage is applied to the
[0026]
Next, a procedure for evaluating electrical characteristics according to the present embodiment will be described.
The method for evaluating electric characteristics according to the present embodiment includes a step of applying a voltage to the
[0027]
For example, a predetermined voltage is applied to the
[0028]
Next, the following processing is performed on the results shown in FIG. 4, and the surface state of the
[0029]
When the gate voltage is on the positive side (forward bias side), the exponential function component 24 (surface current component) is dominant in the
[0030]
On the other hand, when the gate voltage is on the negative side (reverse bias side), the linear component 25 (surface leakage current component) becomes dominant in the
[0031]
In the present embodiment, since the
[0032]
By extracting only the
[0033]
Next, the principle of the electrical characteristic evaluation in the present embodiment will be described.
6 and 7 show the band structure as viewed in the direction perpendicular to the surface of the
[0034]
As shown in FIGS. 6 and 7, the
[0035]
FIG. 8 shows a band structure when the vicinity of the surface of the
[0036]
If the voltage applied to the
[0037]
Here, the step of measuring the current is preferably performed at room temperature (for example, about 20 ° C. to 30 ° C.) minus 50 ° C. or more and about room temperature or less. At low temperatures, the probability of re-excitation of the electrons adsorbed by the surface states 17 is reduced, so that the occupancy of the surface states 17 is relatively increased as compared with the case at room temperature. Therefore, as shown in FIG. 9, when the vicinity of the surface of the
[0038]
An example of an evaluation result of the electrical characteristics by the evaluation device and the evaluation method having the above configuration will be described below.
[0039]
FIG. 10 shows that the voltage of 0.1 V is applied to the
[0040]
As shown in FIG. 10, the defective element has a smaller surface current component. This indicates that, in the defective element, the surface current component decreased due to an increase in the surface state density. By measuring the surface current component, the surface state of the semiconductor element was grasped, and the electric current of the element was measured. It can be seen that the characteristics can be evaluated. Further, the above results can be fed back to process control such as a clean room environment and chemical purity at the time of manufacturing a semiconductor device.
[0041]
As described above, the embodiments of the present invention have been described. However, the embodiments disclosed this time are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
[0042]
【The invention's effect】
According to the present invention, since the surface electronic state of a semiconductor device can be evaluated from the gate current-voltage characteristics, an electric characteristic evaluation device and an electric characteristic evaluation method capable of easily determining the electric characteristics of the semiconductor device Can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a semiconductor element that can be evaluated by an electric property evaluation device and an electric property evaluation method according to one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram of an electrical characteristic evaluation device according to one embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing a state in which the electrical characteristic evaluation device according to one embodiment of the present invention is connected to a semiconductor element.
FIG. 4 is a diagram showing a measurement result of a gate current-gate voltage characteristic of a semiconductor element by an electric characteristic evaluation device and an electric characteristic evaluation method according to one embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing a result of a numerical calculation process of a gate current-gate voltage characteristic of a semiconductor element by an electric characteristic evaluation device and an electric characteristic evaluation method according to one embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a band structure diagram in a direction perpendicular to the surface of the semiconductor element (when the surface state density is large).
FIG. 7 is a band structure diagram in a direction perpendicular to the surface of the semiconductor element (when the surface state density is small).
FIG. 8 is a band structure diagram in a direction parallel to the surface of the semiconductor element (comparison based on surface state density).
FIG. 9 is a band structure diagram (comparison by temperature) in a direction parallel to the surface of the semiconductor element.
FIG. 10 is a diagram showing evaluation results of electrical characteristics of a semiconductor element by an electrical characteristic evaluation device and an electrical characteristic evaluation method according to one embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
Claims (5)
前記半導体素子の表面電流を測定する測定装置と、
前記測定装置を介して、前記半導体素子におけるゲート電極と、前記半導体素子におけるソース電極またはドレイン電極の少なくとも一方とに接続された電圧印加手段とを備えた電気特性評価装置。An electrical property evaluation device for evaluating electrical properties of a semiconductor element,
A measuring device for measuring a surface current of the semiconductor element,
An electrical characteristic evaluation device, comprising: a voltage application unit connected to a gate electrode of the semiconductor device and at least one of a source electrode and a drain electrode of the semiconductor device via the measurement device.
前記測定装置は、少なくとも10−10Aから10−9Aの微小電流を検出可能であり、
前記演算装置は前記微小電流の測定結果を指数関数成分と直線成分とに分解する、請求項1に記載の電気特性評価装置。The electrical characteristic evaluation device further includes an arithmetic device,
The measuring device can detect a small current of at least 10 −10 A to 10 −9 A,
The electrical characteristic evaluation device according to claim 1, wherein the arithmetic device decomposes the measurement result of the minute current into an exponential function component and a linear component.
前記半導体素子のゲート電極に電圧を印加する工程と、
前記電圧により前記半導体素子の表面に流れる電流を測定する工程と、
前記電流の測定結果に基づき前記半導体素子の表面状態を評価する工程とを備えた電気特性評価方法。An electrical property evaluation method for evaluating electrical properties of a semiconductor element,
Applying a voltage to the gate electrode of the semiconductor element,
Measuring a current flowing through the surface of the semiconductor element by the voltage;
Evaluating the surface condition of the semiconductor element based on the measurement result of the current.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003005423A JP2004219189A (en) | 2003-01-14 | 2003-01-14 | Electric characteristic evaluation device and electric characteristic evaluation method |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2003005423A JP2004219189A (en) | 2003-01-14 | 2003-01-14 | Electric characteristic evaluation device and electric characteristic evaluation method |
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Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
CN105242189A (en) * | 2015-10-13 | 2016-01-13 | 中国人民解放军海军工程大学 | IGBT health state monitoring method based on saturation voltage drop of emitter collector and voidage of solder layer |
-
2003
- 2003-01-14 JP JP2003005423A patent/JP2004219189A/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN105242189A (en) * | 2015-10-13 | 2016-01-13 | 中国人民解放军海军工程大学 | IGBT health state monitoring method based on saturation voltage drop of emitter collector and voidage of solder layer |
CN105242189B (en) * | 2015-10-13 | 2018-10-19 | 中国人民解放军海军工程大学 | IGBT health status monitoring methods based on collection emitter-base bandgap grading saturation voltage drop and solder layer voidage |
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