JPS63261846A - 半導体特性の評価方法 - Google Patents
半導体特性の評価方法Info
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- JPS63261846A JPS63261846A JP62096694A JP9669487A JPS63261846A JP S63261846 A JPS63261846 A JP S63261846A JP 62096694 A JP62096694 A JP 62096694A JP 9669487 A JP9669487 A JP 9669487A JP S63261846 A JPS63261846 A JP S63261846A
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Landscapes
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は、荷電粒子線あるいは光を用いた半導体特性の
微視的な評価法の空間分解能あるいは感度を向上させる
方法に関する。
微視的な評価法の空間分解能あるいは感度を向上させる
方法に関する。
半導体試料に、・電子線に代表される荷電粒子線あるい
は光（以下、電子線等と略記する）を照射すると、この
半導体試料中に過剰な電子や正孔（キャリア）が誘起さ
れる。これらのキャリアを電流あるいは発光として測定
することにより半瀉体の電気特性や光学特性を微視的に
評価することができる。さらに、絞った電子線等を試料
上で走査すると、これらのキャリアを消滅させる欠陥や
不純物（以下、欠陥等と略記する）の箇所で電流強度や
発光強度が相対的に低下するため、これらの欠陥等を検
出することができ、それらの２次元分布をＩｎすること
ができる。
は光（以下、電子線等と略記する）を照射すると、この
半導体試料中に過剰な電子や正孔（キャリア）が誘起さ
れる。これらのキャリアを電流あるいは発光として測定
することにより半瀉体の電気特性や光学特性を微視的に
評価することができる。さらに、絞った電子線等を試料
上で走査すると、これらのキャリアを消滅させる欠陥や
不純物（以下、欠陥等と略記する）の箇所で電流強度や
発光強度が相対的に低下するため、これらの欠陥等を検
出することができ、それらの２次元分布をＩｎすること
ができる。
この原理に基づいて、試料の均一性や純度を微視的に評
価するために、電子線誘起電流（エレクトロン ビーム
インデユースト カレント（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｂｅ
ａｍ Ｉｎｄｕｃｅｄ Ｃｕｒｒｅｎｔ、 Ｅ Ｂ Ｉ
Ｃ））法およびカソードルミネッセンス（Ｃａｔｈｏ
ｄｏｌｕｍｉ−ｎｅｓｃｅｎｃｅ、 ＣＬ ）法、なら
びに光誘起電流（オプティカル（レーザ）ビームインデ
ユーストカレント（Ｏｐｔｉｃａｌ （Ｌａｓｅｒ）
Ｂｅａｍ Ｉｎｄｕｃｅｄ Ｃｕｒｒｅｎｔ。
価するために、電子線誘起電流（エレクトロン ビーム
インデユースト カレント（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｂｅ
ａｍ Ｉｎｄｕｃｅｄ Ｃｕｒｒｅｎｔ、 Ｅ Ｂ Ｉ
Ｃ））法およびカソードルミネッセンス（Ｃａｔｈｏ
ｄｏｌｕｍｉ−ｎｅｓｃｅｎｃｅ、 ＣＬ ）法、なら
びに光誘起電流（オプティカル（レーザ）ビームインデ
ユーストカレント（Ｏｐｔｉｃａｌ （Ｌａｓｅｒ）
Ｂｅａｍ Ｉｎｄｕｃｅｄ Ｃｕｒｒｅｎｔ。
○（Ｌ）Ｂ Ｉ Ｃ））法や顕微フォトルミネッセンス
（マイクロスコピック フォトルミネッセンス（Ｍｉｃ
ｒｏｓｃｏｐｉｃ Ｐｈｏｔｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃ
ｅ））法などが開発されている。
（マイクロスコピック フォトルミネッセンス（Ｍｉｃ
ｒｏｓｃｏｐｉｃ Ｐｈｏｔｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃ
ｅ））法などが開発されている。
これらの評価法の空間分解能を支配する要因は（ｉ）電
子線等のビーム径、および（ｉｉ）電子線等によって誘
起された過剰なキャリアの試料面内方向の拡散距離であ
る。電子線のビーム径は１００人程度で、光のビーム径
は良く絞ったレーザでは１−程度である。これに対し、
半導体薄膜試料では、キャリアの拡散距離は数ミクロン
以上のオーダに及ぶ、このため、上記測定の空間分解能
は、要因（ｉｉ）により支配される場合が多い。試料中
のキャリアの拡散距離は、試料の電気的な性質によって
決まるため、上記特性評価法における分解能の向上は困
難であった。
子線等のビーム径、および（ｉｉ）電子線等によって誘
起された過剰なキャリアの試料面内方向の拡散距離であ
る。電子線のビーム径は１００人程度で、光のビーム径
は良く絞ったレーザでは１−程度である。これに対し、
半導体薄膜試料では、キャリアの拡散距離は数ミクロン
以上のオーダに及ぶ、このため、上記測定の空間分解能
は、要因（ｉｉ）により支配される場合が多い。試料中
のキャリアの拡散距離は、試料の電気的な性質によって
決まるため、上記特性評価法における分解能の向上は困
難であった。
また、フォトルミネッセンス法に比べると、カソードル
ミネッセンス法や顕微フォトルミネッセンス法はあまり
普及していないが、この原因は、カソードルミネッセン
ス法や顕微フォトルミネッセンス法では励起領域が微小
で、発生するキャリアの絶対数が少なく、さらにその濃
度が拡散により低下するため、発光強度が弱く測定が難
しかったことにある。従来技術では、電子線等を強める
か、あるいは信号の増幅率を高めることによりこの障害
を克服していたが、これにより測定領域が広がる、増幅
ノイズが高まるなどの問題が新たに生じていた。
ミネッセンス法や顕微フォトルミネッセンス法はあまり
普及していないが、この原因は、カソードルミネッセン
ス法や顕微フォトルミネッセンス法では励起領域が微小
で、発生するキャリアの絶対数が少なく、さらにその濃
度が拡散により低下するため、発光強度が弱く測定が難
しかったことにある。従来技術では、電子線等を強める
か、あるいは信号の増幅率を高めることによりこの障害
を克服していたが、これにより測定領域が広がる、増幅
ノイズが高まるなどの問題が新たに生じていた。
本発明の目的は、上記の問題点を解消し、キャリアの拡
散による拡がりを抑えることにより、半導体特性の評価
を高分解能あるいは高感度で行なう方法を提供すること
にある。
散による拡がりを抑えることにより、半導体特性の評価
を高分解能あるいは高感度で行なう方法を提供すること
にある。
本発明は、半導体特性の評価において、半導体試料に磁
界を印加することによりキャリアにサイクロトロン運動
を生じさせるか、あるいは試料の温度を制御するかのう
ち、少なくとも一方の操作を行なうことにより、電子線
等により過剰に発生したキャリアの拡散による拡がりを
抑えることを最も主要な特徴とする。
界を印加することによりキャリアにサイクロトロン運動
を生じさせるか、あるいは試料の温度を制御するかのう
ち、少なくとも一方の操作を行なうことにより、電子線
等により過剰に発生したキャリアの拡散による拡がりを
抑えることを最も主要な特徴とする。
半導体試料に磁界を印加することにより半導体試料中の
キャリアにサイクロトロン運動を生じさせ、あるいは半
導体試料の温度を制御することによって、キャリアの拡
散距離を小さくできるので。
キャリアにサイクロトロン運動を生じさせ、あるいは半
導体試料の温度を制御することによって、キャリアの拡
散距離を小さくできるので。
半導体微小領域における特性測定の空間分解能あるいは
感度を高めることができる。なお、キャリアのサイクロ
トロン運動の軌道半径が、上記半導体試料に固有なキャ
リア拡散長よりも小さくなる磁界強度の印加あるいは試
料温度の制御を行なうのが望ましい、以下、第１図およ
び第２図を用いて詳しく説明する。
感度を高めることができる。なお、キャリアのサイクロ
トロン運動の軌道半径が、上記半導体試料に固有なキャ
リア拡散長よりも小さくなる磁界強度の印加あるいは試
料温度の制御を行なうのが望ましい、以下、第１図およ
び第２図を用いて詳しく説明する。
第１図および第２図は、それぞれ本発明および従来の評
価方法の構成・作用を説明するための図である。第１図
は半導体試料に磁界を印加した場合、第２図は磁界を印
加しない場合を示す。
価方法の構成・作用を説明するための図である。第１図
は半導体試料に磁界を印加した場合、第２図は磁界を印
加しない場合を示す。
第２図において、１は電子線、２は半導体試料。
３は電子線１の照射により試料２中に誘起されたキャリ
ア、４はキャリア３の拡散を示す。第１図において、５
は磁界（磁力線）、６はキャリア３のサイクロトロン運
動、７はサイクロトロン運動の軌道半径を示す。
ア、４はキャリア３の拡散を示す。第１図において、５
は磁界（磁力線）、６はキャリア３のサイクロトロン運
動、７はサイクロトロン運動の軌道半径を示す。
電子線１の入射方向はＺ軸とし、試料２はその表面がＸ
Ｙ平面に平行に位置するように置かれているとする、磁
界を印加しない第２図では、電子ｍｌにより試料２の中
に誘起された過剰なキャリア３は、試料２のＸ、Ｙおよ
びＺ方向に拡散４に示すごとく３次元に広がる。このう
ち、ＸＹ平面内に速度成分を持つキャリア３の拡散４が
、上記評価法の試料２の面内方向の空間分解能を決定す
る。
Ｙ平面に平行に位置するように置かれているとする、磁
界を印加しない第２図では、電子ｍｌにより試料２の中
に誘起された過剰なキャリア３は、試料２のＸ、Ｙおよ
びＺ方向に拡散４に示すごとく３次元に広がる。このう
ち、ＸＹ平面内に速度成分を持つキャリア３の拡散４が
、上記評価法の試料２の面内方向の空間分解能を決定す
る。
これに対し、第１図に示すように１例えばＺ軸方向に沿
って磁界５を試料２に加えると、Ｘ７面内で拡散しよう
とするキャリア３は、サイクロトロン運動６を始め１円
あるいはラセン軌道を描く。
って磁界５を試料２に加えると、Ｘ７面内で拡散しよう
とするキャリア３は、サイクロトロン運動６を始め１円
あるいはラセン軌道を描く。
いずれの場合にもＺ軸の方向から見ると、キャリア３は
、ある半径７の内側に閉じ込められ、自由な拡散が抑制
される。このため、上記測定法の空間分解能を向上させ
ることができる。
、ある半径７の内側に閉じ込められ、自由な拡散が抑制
される。このため、上記測定法の空間分解能を向上させ
ることができる。
この半径７をｒとすると、半径ｒは、サイクロトロン運
動の角速度ω。および試料中でのキャリアの平均的な熱
速度＜ｙ＞により次式で記述することができる。
動の角速度ω。および試料中でのキャリアの平均的な熱
速度＜ｙ＞により次式で記述することができる。
ｒ＝＜ｙ＞／ωｃ （１）＜
ｖ＞＝（３ｋＴ／ｍ”）” （２）ωｃ＝
ｅＢ／ｍ”ｃ （３）ここで、ｋは
ボルツマン定数、°Ｔは試料温度（Ｋ ）、 ｍ ”
Ｌ±キャリアの有効質量、ｅは素電荷。
ｖ＞＝（３ｋＴ／ｍ”）” （２）ωｃ＝
ｅＢ／ｍ”ｃ （３）ここで、ｋは
ボルツマン定数、°Ｔは試料温度（Ｋ ）、 ｍ ”
Ｌ±キャリアの有効質量、ｅは素電荷。
Ｂは磁界強度、およびＣは光速である。これらの式より
、磁界強度Ｂが高いほど、および測定温度Ｔが低いほど
、キャリアが閉じ込められる半径ｒは小さくなることが
分かる。従って、試料に固有なキャリアの拡散長よりも
閉じ込め半径ｒが小さくなる強度の磁界を印加するか、
あるいは試料の温度を制御することにより、上記半導体
特性の評価方法の分解能の向上を図ることができる。
、磁界強度Ｂが高いほど、および測定温度Ｔが低いほど
、キャリアが閉じ込められる半径ｒは小さくなることが
分かる。従って、試料に固有なキャリアの拡散長よりも
閉じ込め半径ｒが小さくなる強度の磁界を印加するか、
あるいは試料の温度を制御することにより、上記半導体
特性の評価方法の分解能の向上を図ることができる。
以下余白。
第１表は、本発明の要素である試料に対する幾何学的な
電子線等の方向、磁界の方向と種類、およびその効果を
示している。
電子線等の方向、磁界の方向と種類、およびその効果を
示している。
第１表 試料に対する電子線および磁界の幾何学的な配
置と効果 （試料はその表面がｘＹ平面に平行に配置されている。
置と効果 （試料はその表面がｘＹ平面に平行に配置されている。
）
磁界を試料面内に平行に印加する第２の例では試料面内
の分解能は向上しないが、第３の回転磁界を用いた例で
は、ＸあるいはＹ軸方向に磁界が印加された時に同期し
て測定を行なうことにより、試料のＸＹＺ軸方向全ての
空間分解能を向上させることができる。なお、試料と電
子線の方向をこの例では直交させたが、それ以外の場合
でも上記考え方に基づく分解能の向上が期待できること
は言うまでもない。
の分解能は向上しないが、第３の回転磁界を用いた例で
は、ＸあるいはＹ軸方向に磁界が印加された時に同期し
て測定を行なうことにより、試料のＸＹＺ軸方向全ての
空間分解能を向上させることができる。なお、試料と電
子線の方向をこの例では直交させたが、それ以外の場合
でも上記考え方に基づく分解能の向上が期待できること
は言うまでもない。
一方、磁界を印加しなから半導体の電気的・光学的特性
を電子線等のビームを用いて測定する評価法の例として
は、磁界印加フォトルミネッセンス法がこれまでに知ら
れている。この評価法における磁界印加の効果は、磁界
のない時には単一のピークを示していた発光線が磁界印
加（ゼーマン効果）により２本の発光ピークに分離する
現象を利用した微量の発光性不純物種の同定である。こ
のため、ノイズに埋もれた信号強度を高めるため、キャ
リアの拡散長よりはるかに太いレーザビームを用い、し
かも分布測定のための試料上でのビームの走査も行なっ
ていない、従って、この従来例は、磁界印加によるサイ
クロトロン運動を有効に利用し、微小領域での特性測定
の空間分解能を向上しようとする本発明とは技術的な類
似性はない。
を電子線等のビームを用いて測定する評価法の例として
は、磁界印加フォトルミネッセンス法がこれまでに知ら
れている。この評価法における磁界印加の効果は、磁界
のない時には単一のピークを示していた発光線が磁界印
加（ゼーマン効果）により２本の発光ピークに分離する
現象を利用した微量の発光性不純物種の同定である。こ
のため、ノイズに埋もれた信号強度を高めるため、キャ
リアの拡散長よりはるかに太いレーザビームを用い、し
かも分布測定のための試料上でのビームの走査も行なっ
ていない、従って、この従来例は、磁界印加によるサイ
クロトロン運動を有効に利用し、微小領域での特性測定
の空間分解能を向上しようとする本発明とは技術的な類
似性はない。
キャリアの閉じ込め効果を確認するため、試料としてｎ
形のＧ ａ Ａ ｓを例に閉じ込め半径ｒの理論計算を
行なった。上記評価法の分解能を決めるキャリアは少数
キャリアであることが知られており、ｎ形のＧ ａ Ａ
ｓでは正孔となる。Ｇ ａ Ａ ｓの正孔は、さらに
軽い正孔と重い正孔に分けられるが、このうち上記評価
法の信号となる電流や発光には重い正孔の寄与が支配的
であることも知られている。
形のＧ ａ Ａ ｓを例に閉じ込め半径ｒの理論計算を
行なった。上記評価法の分解能を決めるキャリアは少数
キャリアであることが知られており、ｎ形のＧ ａ Ａ
ｓでは正孔となる。Ｇ ａ Ａ ｓの正孔は、さらに
軽い正孔と重い正孔に分けられるが、このうち上記評価
法の信号となる電流や発光には重い正孔の寄与が支配的
であることも知られている。
そこで、上記の式（１）〜（３）のｍ”に重い正孔の質
量を代入し、閉じ込め半径ｒを計算した結果を第２図に
示す０図には、３００におよびＩＯＫの温度での計算結
果が示されている。３００ Ｋの場合、２．５ｋＧ以上
の磁界で閉じ込め半径が２／７１１１以下になることが
予想される。
量を代入し、閉じ込め半径ｒを計算した結果を第２図に
示す０図には、３００におよびＩＯＫの温度での計算結
果が示されている。３００ Ｋの場合、２．５ｋＧ以上
の磁界で閉じ込め半径が２／７１１１以下になることが
予想される。
実施例 １
第４図（ａ）〜（ｄ）は、本発明による効果を具体的に
確認した第１の実施例を説明する図である。（ａ）〜（
ｃ）は、それぞれ電子線誘起電流像を模式的に示した図
、（ｄ）は、像に映った転位の大きさと磁界強度の関係
を示す図である。
確認した第１の実施例を説明する図である。（ａ）〜（
ｃ）は、それぞれ電子線誘起電流像を模式的に示した図
、（ｄ）は、像に映った転位の大きさと磁界強度の関係
を示す図である。
試料としては、キャリアの拡散距離が長い（約５＃ｍ）
液相成長法（リキッドフェイズエピタキシー（Ｌｉｑｕ
ｉｄ Ｐｈａｓｅ Ｅｐｉｔａｘｙ、 Ｌ Ｐ Ｅ））
によるＧ ａ Ａ ｓ薄膜（層厚：２２ρ）を用い、電
子線誘起電流法を用いて室温（３００Ｋ）で磁界効果を
調べた。
液相成長法（リキッドフェイズエピタキシー（Ｌｉｑｕ
ｉｄ Ｐｈａｓｅ Ｅｐｉｔａｘｙ、 Ｌ Ｐ Ｅ））
によるＧ ａ Ａ ｓ薄膜（層厚：２２ρ）を用い、電
子線誘起電流法を用いて室温（３００Ｋ）で磁界効果を
調べた。
試料上での磁界強度をＯＧおよび２．５ｋＧに設定した
。電子線は、試料面に垂直方向に入射させ、加速電圧は
２５ｋ Ｖである。
。電子線は、試料面に垂直方向に入射させ、加速電圧は
２５ｋ Ｖである。
（ａ）の暗い点は線状の欠陥である転位であるが、試料
表面に対し垂直に存在しているため暗い点に見える。磁
界強度ＯＧでは、着点の半径は、重い正孔の拡散長によ
り決まる約５虜程度となる。
表面に対し垂直に存在しているため暗い点に見える。磁
界強度ＯＧでは、着点の半径は、重い正孔の拡散長によ
り決まる約５虜程度となる。
これに対し、（ｂ）に示すように、磁界強度２．５ｋＧ
では、転位による暗点は同じ倍率ではほとんどＩｉ！察
できない。（ｃ）に示すように、高い倍率（５００倍）
で観察すると、この暗点は約１／７Ｉ１１径になってい
ることが分かる。（ｄ）に、上記結果から得られた。像
に映った転位の大きさと磁界の強度の関係を示す。これ
により、第３図の予想通り、磁界による分解能の向上が
確認される。
では、転位による暗点は同じ倍率ではほとんどＩｉ！察
できない。（ｃ）に示すように、高い倍率（５００倍）
で観察すると、この暗点は約１／７Ｉ１１径になってい
ることが分かる。（ｄ）に、上記結果から得られた。像
に映った転位の大きさと磁界の強度の関係を示す。これ
により、第３図の予想通り、磁界による分解能の向上が
確認される。
実施例 ２
第５図（ａ）〜（ｄ）は、本発明による効果を具体的に
確認した第２の実施例を説明する図である。（ａ）〜（
ｃ）は、それぞれカソードルミネッセンス像を模式的に
示した図、（ｄ）は、明るい領域の大きさと磁界強度の
関係を示す図である。
確認した第２の実施例を説明する図である。（ａ）〜（
ｃ）は、それぞれカソードルミネッセンス像を模式的に
示した図、（ｄ）は、明るい領域の大きさと磁界強度の
関係を示す図である。
試料には分子線エピタキシャル成長法（モレキュラ ビ
ーム エピタキシー（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ＢｅａｍＥ
ｐｉｔａｘｙ、 Ｍ Ｂ Ｅ ））により成長したＧ
ａ Ａ ｓ −ｆｉＪＬ６．５ Ｇ ａ６ 、Ｓ Ａ
３の量子井戸（ＧａＡｓ井戸層厚＝５０人）を用い、低
温（ＩＯＫ）のＣＬ法により磁界効果を評価した。電子
線の加速電圧は２５ｋ Ｖである。
ーム エピタキシー（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ＢｅａｍＥ
ｐｉｔａｘｙ、 Ｍ Ｂ Ｅ ））により成長したＧ
ａ Ａ ｓ −ｆｉＪＬ６．５ Ｇ ａ６ 、Ｓ Ａ
３の量子井戸（ＧａＡｓ井戸層厚＝５０人）を用い、低
温（ＩＯＫ）のＣＬ法により磁界効果を評価した。電子
線の加速電圧は２５ｋ Ｖである。
（ａ）に示すように、磁界強度ＯＧでは、発光の面内分
布は均一にａｍされてしまい、本来の不均一性が検出で
きない。これに対し、（ｂ）に示すように、磁界強度２
．５ｋＧでは、分解能が高まる結果、欠陥による暗い領
域が観察でき、明暗分布が現れることが分かる。さらに
、（ｃ）に示すように、磁界強度を８ｋＧに高めると、
さらに微細な明暗が現れ、その輪郭が明確になることが
分かる。（ｄ）は、上記結果から得られた明かるい領域
の大きさと磁界強度との関係を示す。これにより、第３
図の予想通り、磁界による分解能の向上が確認される。
布は均一にａｍされてしまい、本来の不均一性が検出で
きない。これに対し、（ｂ）に示すように、磁界強度２
．５ｋＧでは、分解能が高まる結果、欠陥による暗い領
域が観察でき、明暗分布が現れることが分かる。さらに
、（ｃ）に示すように、磁界強度を８ｋＧに高めると、
さらに微細な明暗が現れ、その輪郭が明確になることが
分かる。（ｄ）は、上記結果から得られた明かるい領域
の大きさと磁界強度との関係を示す。これにより、第３
図の予想通り、磁界による分解能の向上が確認される。
本実施例のように、試料の温度を低く制御することによ
り、第１の実施例よりもさらに分解能あるいは感度を良
くすることができる。
り、第１の実施例よりもさらに分解能あるいは感度を良
くすることができる。
以上説明したように、本発明によれば、磁界印加あるい
は試料温度制御により電子線等により生じた過剰のキャ
リアを微小な領域に局在させることができるため、半導
体特性の微視的な評価法の分解能を向上させることがで
きる。また、従来技術を用いたカソードルミネッセンス
法や顕微フォトルミネッセンス法では、励起領域が微小
で、発生するキャリア数が少ない上、その濃度が拡散に
より低下するので、発光強度が弱く測定が難しかったた
め、電子線等を強めるか、あるいは信号の増幅率を高め
ることによりこの障害を克服していたが、これにより測
定領域が広がる、増幅ノイズが高まるなどの問題が生じ
ていたのに対し、本発明によれば、キャリアを局在化さ
せることにより、キャリア濃度の低下が未然に防げ、従
来に比べ発光の輝度が高まるため、従来の問題を解決す
ることができる。
は試料温度制御により電子線等により生じた過剰のキャ
リアを微小な領域に局在させることができるため、半導
体特性の微視的な評価法の分解能を向上させることがで
きる。また、従来技術を用いたカソードルミネッセンス
法や顕微フォトルミネッセンス法では、励起領域が微小
で、発生するキャリア数が少ない上、その濃度が拡散に
より低下するので、発光強度が弱く測定が難しかったた
め、電子線等を強めるか、あるいは信号の増幅率を高め
ることによりこの障害を克服していたが、これにより測
定領域が広がる、増幅ノイズが高まるなどの問題が生じ
ていたのに対し、本発明によれば、キャリアを局在化さ
せることにより、キャリア濃度の低下が未然に防げ、従
来に比べ発光の輝度が高まるため、従来の問題を解決す
ることができる。
第１図は１本発明の詳細な説明するための図、第２図は
、従来方法を示す図、第３図は、磁界強度と、Ｇ ａ
Ａ ｓ薄膜中の重い正孔のサイクロトロン運動の軌道半
径との関係を示す図、第４図（ａ）〜（ｄ）は、ＧａＡ
ｓ薄膜の電子線誘起電流像の磁界効果を示す図、第５図
（ａ）〜（ｄ）は、Ｇ ａ Ａ ｓ ／ ＡＱ Ｇ ａ
Ａ ｓの量子井戸構造のカソードルミネッセンス像の
磁界効果を示す図である。 １・・・電子線 ２・・・半導体試料 ３・・・キャリア ４・・・拡散によるキャリアの軌跡 ５・・・磁界 ６・・・サイクロトロン運動によるキャリアの軌跡７・
・・サイクロトロン運動の軌道半径空１ （２） 才３狽 硝Ｒ強度 （ｄ） （ｃ） 射°惧ＩＭｊ−贋ル−（料り
１１度；１１【り里（３００Ｋ）才 （Ｑ） 槌界強贋０Ｃｒ （ｃ） ５ 図 （ｂ） 捕界強贋２に；に仕 （ｄ） 傾り定、亭ｒ、ｉイ９ト解麩’、Ｍｉｌｉ５り眺４「硝
」テ弓り＃ｌ （ｋ＃ン
、従来方法を示す図、第３図は、磁界強度と、Ｇ ａ
Ａ ｓ薄膜中の重い正孔のサイクロトロン運動の軌道半
径との関係を示す図、第４図（ａ）〜（ｄ）は、ＧａＡ
ｓ薄膜の電子線誘起電流像の磁界効果を示す図、第５図
（ａ）〜（ｄ）は、Ｇ ａ Ａ ｓ ／ ＡＱ Ｇ ａ
Ａ ｓの量子井戸構造のカソードルミネッセンス像の
磁界効果を示す図である。 １・・・電子線 ２・・・半導体試料 ３・・・キャリア ４・・・拡散によるキャリアの軌跡 ５・・・磁界 ６・・・サイクロトロン運動によるキャリアの軌跡７・
・・サイクロトロン運動の軌道半径空１ （２） 才３狽 硝Ｒ強度 （ｄ） （ｃ） 射°惧ＩＭｊ−贋ル−（料り
１１度；１１【り里（３００Ｋ）才 （Ｑ） 槌界強贋０Ｃｒ （ｃ） ５ 図 （ｂ） 捕界強贋２に；に仕 （ｄ） 傾り定、亭ｒ、ｉイ９ト解麩’、Ｍｉｌｉ５り眺４「硝
」テ弓り＃ｌ （ｋ＃ン
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、半導体試料に荷電粒子線あるいは光を照射すること
によって、該半導体試料中に過剰に生じたキャリアによ
る電流あるいは発光を測定することにより該半導体試料
の特性を評価する半導体特性の評価法において、上記半
導体試料に磁界を印加することにより上記キャリアの拡
散を抑制し、半導体微小領域における特性測定の空間分
解能および感度の少なくとも一方を高めることを特徴と
する半導体特性の評価方法。 ２、半導体試料に荷電粒子線あるいは光を照射すること
によって、該半導体試料中に過剰に生じたキャリアによ
る電流あるいは発光を測定することにより該半導体試料
の特性を評価する半導体特性の評価法において、上記半
導体試料への磁界の印加、および上記半導体試料の温度
の制御の少なくとも一方を行なうことにより上記キャリ
アの拡散を抑制し、半導体微小領域における特性測定の
空間分解能および感度の少なくとも一方を高めることを
特徴とする半導体特性の評価方法。 ３、上記磁界の印加により生じた上記キャリアのサイク
ロトロン運動の軌道半径が、上記半導体試料に固有なキ
ャリア拡散長よりも小さくなる磁界強度の印加および試
料温度の制御のうち少なくとも一方を行なうことを特徴
とする特許請求の範囲第２項記載の半導体特性の評価方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62096694A JP2587052B2 (ja) | 1987-04-20 | 1987-04-20 | 半導体特性の評価方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62096694A JP2587052B2 (ja) | 1987-04-20 | 1987-04-20 | 半導体特性の評価方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63261846A true JPS63261846A (ja) | 1988-10-28 |
| JP2587052B2 JP2587052B2 (ja) | 1997-03-05 |
Family
ID=14171883
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62096694A Expired - Lifetime JP2587052B2 (ja) | 1987-04-20 | 1987-04-20 | 半導体特性の評価方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2587052B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014153314A (ja) * | 2013-02-13 | 2014-08-25 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 検査装置および検査方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5651653A (en) * | 1979-10-04 | 1981-05-09 | Toshiba Corp | Measuring instrument for drift mobility |
| JPS57198639A (en) * | 1981-06-01 | 1982-12-06 | Fujitsu Ltd | Measurement for impurity |
| JPS5860550A (ja) * | 1981-10-07 | 1983-04-11 | Agency Of Ind Science & Technol | エピタキシヤル・シリコン結晶中の不純物濃度測定法 |
| JPS5956738A (ja) * | 1982-09-27 | 1984-04-02 | Toshiba Corp | 半導体ウエ−ハの評価方法 |
| JPS6146038A (ja) * | 1984-08-10 | 1986-03-06 | Nec Corp | 半導体ウエ−ハ上の素子特性の測定方法 |
| JPS6189644A (ja) * | 1984-10-08 | 1986-05-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 半導体評価方法及び装置 |
-
1987
- 1987-04-20 JP JP62096694A patent/JP2587052B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5651653A (en) * | 1979-10-04 | 1981-05-09 | Toshiba Corp | Measuring instrument for drift mobility |
| JPS57198639A (en) * | 1981-06-01 | 1982-12-06 | Fujitsu Ltd | Measurement for impurity |
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| JPS5956738A (ja) * | 1982-09-27 | 1984-04-02 | Toshiba Corp | 半導体ウエ−ハの評価方法 |
| JPS6146038A (ja) * | 1984-08-10 | 1986-03-06 | Nec Corp | 半導体ウエ−ハ上の素子特性の測定方法 |
| JPS6189644A (ja) * | 1984-10-08 | 1986-05-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 半導体評価方法及び装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014153314A (ja) * | 2013-02-13 | 2014-08-25 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 検査装置および検査方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2587052B2 (ja) | 1997-03-05 |
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