JP2009115461A - 半導体素子解析方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】半導体素子を2つの電源と電源を切り替えるスイッチを備えたIR−OBIRCH法による解析装置にて解析する。第1の電源で不良の電気的特性が得られる状態を再現し、第2の電源を半導体素子の電源に用いる。半導体素子内を流れる電源電流の変化をOBIRCH解析することにより、低価格の簡易設備で高精度に不良解析を行うことができる。
【選択図】図7
Description
第1の電源11は、故障領域を有するMOSFET21nの電源端子(例えばドレイン端子)VDおよび接地端子(例えばソース端子)VS間に接続する。すなわちドレイン端子VDが第1の電源11の正極側に接続し、ソース端子VSが第1の電源11の負極側に接続する。
ここで、fはVとRを変数とする関数を示す。そして微少な電流変化を求めるために上式の全微分を行い、以下のごとくdIを求める。
=(1/R)dV+[(−V)/(R*R)]dR
=(I/V)dV+(−I*I/V)dR (∵I=V/R)
=I(dV/V)−I*I(dR/V)
ここで、微分演算子dを差分演算子Δで置き換えると、
ΔI=I(ΔV/V)−I*I(ΔR/V)
となる。定電圧印加条件より、
ΔI≒−I*I(ΔR/V) (∵V≒const.)
ここで、ΔI:ビーム照射時の微少電流変化、ΔR:ビーム照射時の微少抵抗変化、ΔV:ビーム照射時の微少電圧変化である。
11 第1の電源
12 第2の電源
13 第1の電源ライン
14 第2の電源ライン
15 スイッチ
16 検出部
17a 電源ライン
17b 接地ライン
18 第3の電源
19 集積回路テスタ(簡易テスタ)
19a 本体部
50 電流像
51 特異領域
161 電源端子
162 接地端子
163 表示部
VD ドレイン端子
VS ソース端子
VG ゲート端子(制御端子)
VCC 電源端子
GND 接地端子
IO 入出力端子(制御端子)
Claims (4)
- 故障領域を有する集積回路半導体素子の電源端子と接地端子、および制御端子を集積回路テスタの第1の電源に接続して電気的測定を行い、前記集積回路半導体素子が不良となる電気的特性を特定する工程と、
前記集積回路半導体素子と前記第1の電源との電源ラインを遮断し、前記集積回路半導体素子の電源端子と接地端子を第2の電源に接続して前記電気的特性が得られる状態を再現する工程と、
赤外線レーザビームを前記集積回路半導体素子の被測定領域上で走査しながら、前記赤外線レーザビームの照射による前記電源端子および前記接地端子間の前記集積回路半導体素子内を流れる電源電流の変化を輝度変化で表示した電流像として取得する工程と、
前記電流像の特異領域を前記故障領域として特定する工程と、を具備することを特徴とする半導体素子解析方法。 - 前記集積回路半導体素子と前記第1の電源との電源ラインを遮断後、前記集積回路テスタを第1の電源により駆動して前記電気的特性が得られるテストパターンの信号を前記制御端子に印加すること特徴とする請求項1に記載の半導体素子解析方法。
- OBIRCH法による解析を行う検出部の電源端子と接地端子を前記第2の電源に接続し、前記電流像を取得することを特徴とする請求項1に記載の半導体素子解析方法。
- 前記特異領域を良品の電流像と比較して前記故障領域を特定する請求項1に記載の半導体素子解析方法。
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