RU196221U1 - Устройство для контроля дефектов в диэлектрических пленках - Google Patents
Устройство для контроля дефектов в диэлектрических пленках Download PDFInfo
- Publication number
- RU196221U1 RU196221U1 RU2019135011U RU2019135011U RU196221U1 RU 196221 U1 RU196221 U1 RU 196221U1 RU 2019135011 U RU2019135011 U RU 2019135011U RU 2019135011 U RU2019135011 U RU 2019135011U RU 196221 U1 RU196221 U1 RU 196221U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- dielectric film
- electrolyte
- contact
- current
- electrode
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Weting (AREA)
Abstract
Использование: для контроля технологии полупроводниковых приборов. Сущность полезной модели заключается в том, что устройство для контроля дефектов в диэлектрических пленках, созданных на проводящих ток подложках, содержащее металлическое основание, на котором располагается проводящая ток подложка с диэлектрической пленкой, слой электролита, контактирующий с поверхностью диэлектрической пленки, электрод, контактирующий с электролитом, источник тока, связанный с подложкой и электродом, контактирующим с электролитом, слой электролита, покрывающий заданную площадь диэлектрической пленки, выполнен с исключением возможности вытекания электролита и за пределы заданной площади диэлектрической пленки. Технический результат: обеспечение возможности осуществления экспрессного контроля дефектов в диэлектрической пленке на больших поверхностях.3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Полезная модель относится к устройствам для контроля технологии полупроводниковых приборов.
Диэлектрические пленки (диоксид кремния, нитрид кремния или аналогичные), создаваемые на поверхности полупроводниковых пластин или на поверхности металлических пленок, покрывающих поверхность полупроводниковых пластин, могут содержать дефекты в виде сквозных пор. Такие поры микрометровых или субмикрометровых размеров приводят к браку при создании затворов полевых транзисторов, интегральных микросхем или емкостей «металл-диэлектрик-металл» [1].
Для контроля дефектов диэлектрических пленок в виде сквозных пор применяется так называемый электрографический метод. Сущность применяемого метода и устройства для реализации указанного метода заключается в следующем [2,3].
Пластина кремния накрывается поверх диэлектрической пленки смоченной в проявителе, в качестве которого применяется перенасыщенный раствор гидрохинона, фотобумагой, на которую помещают металлический электрод с положительным потенциалом относительно кремниевой пластины. На фотобумаге в местах ее соприкосновения с отверстием в окисле идет реакция восстановления водородом бромистого серебра до металла ("засветка" фотослоя), что проявляется в виде увеличенных черных точек, соответствующих расположению пор в окисле. Работа проводится при красном освещении.
Однако это чисто качественный метод, позволяющий определять только число пор в диэлектрической пленке, но ни их размеры. Поэтому используемое в этом методе устройство представляет ограниченный интерес.
В качестве прототипа в настоящей заявке рассматривается устройство, применяющееся в работе [4]. Способ и устройство основаны на размещении на поверхности диэлектрической пленки капли электролита, опускании в каплю электролита платиновой проволоки и контроле протекания тока в системе «платиновая проволока – капля электролита – диэлектрическая пленка – полупроводниковая или металлическая подложка, контактирующая с металлическим основанием» при подаче положительного напряжения между платиновой проволокой и металлическим основанием. По величине тока и напряжения вольтамперной характеристики указанной системы судят о наличии и размерах поры в диэлектрической пленке.
Недостатки указанного способа и устройства следующие:
капля электролита может попасть на часть поверхности диэлектрической пленки, где нет пор;
в зависимости от состояния поверхности диэлектрической пленки диаметр капли электролита может изменяться и контактировать с неопределенным количеством пор;
для получения статистики нужно многократно удалять капли электролита и повторно наносить их на другие участки поверхности диэлектрической пленки, что существенно увеличивает длительность контроля.
Предложено устройство для контроля дефектов в диэлектрических пленках, созданных на проводящих ток подложках, содержащее металлическое основание, на котором располагается проводящая ток подложка с диэлектрической пленкой, слой электролита, контактирующий с поверхностью диэлектрической пленки, электрод, контактирующий с электролитом, источник тока, связанный с подложкой и электродом контактирующим с электролитом, отличающееся тем, что слой электролита, покрывающий заданную площадь диэлектрической пленки, выполнен с исключением возможности вытекания электролита и за пределы заданной площади диэлектрической пленки.
Технический результат, получаемый при реализации предложенной полезной модели, заключается в том, что предлагается конструкция, позволяющая осуществлять экспрессный контроль дефектов в диэлектрической пленке на большой поверхности вплоть до всей поверхности пленки.
Идея конструкции полезной модели устройства для контроля дефектов в диэлектрических пленках иллюстрируется на Фиг. 1. Здесь 1 – металлическое основание, 2 – кольцо из диэлектрика, в качестве которого может использоваться оргстекло или пластмасса, 3 – вклеенное в кольцо из диэлектрика кольцо из резины, 4 – раствор электролита, в качестве которого может использоваться соленая вода, 5 – электрод из платиновой проволоки, контактирующий с электролитом, 6 – источник и измеритель тока, протекающего в системе «платиновый электрод (5) – электролит (4) – поры в диэлектрической пленке на проводящей ток пластине (7) – металлическое основание (1). Пластина 7 в состав предложенного устройства не входит.
По характеру измеренной вольтамперной характеристики (по величине напряжения, при котором начинается протекание тока) и по величине самого тока при заданном напряжении судят о качестве диэлектрической пленки.
Использование настоящего устройства позволяет во всех случаях определять плотность тока, например, на квадратном сантиметре поверхности пленки. В частности, диаметр диэлектрического кольца 2 может быть на несколько миллиметров меньше диаметра пластины 7.
В устройстве имеются обычные приспособления для прижима кольца 3 к поверхности исследуемой пластины в виде грузов или пружин. Эти приспособления на Фиг. 1 не показаны.
Вместо кольца из диэлектрика может использоваться кольцо из обычного металла типа латуни или алюминия, которое, однако, окисляется после проведения каждого опыта.
Вместо платинового электрода может быть использован электрод из металла типа латуни или алюминия, который, однако, должен меняться из-за окисления после проведения каждого исследования.
Литература:
1. Концевой Ю.А., Филатов Д.К. Дефекты кремниевых структур и приборов. Часть 2. – М.: ЦНИИ «Электроника», 1987 г. – 68 с.
2. Носиков С.В., Пресс Ф.П. Электрографический метод исследования слоев двуокиси кремния и нитрида кремния // Электронная промышленность. – 1971. – Вып. 1. – С. 69–73.
3. Исследование сплошности тонких диэлектрических пленок методом электрографии / А.Б. Вайнштейн, Г.В. Власова, Г.И. Королева и др. // Электронная техника. Сер. 3. Микроэлектроника. – 1974. – Вып. 2. – С. 57–61.
4. Исследование дефектности защитных диэлектрических пленок: Лабораторная работа № 3 [Электронный ресурс]. – URL:
https://www.google.ru/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&ved=2ahUKEwiyrsbagqLiAhUNtosKHYo7DvUQFjAAegQIAxAC&url=https%3A%2F%2Fwww.belstu.by%2FPortals%2F0%2Fuserfiles%2F70%2F%25D0%2597%25D0%25B0%25D1%2589%25D0%25B8%25D1%2582%25D0%25B0%2520%25D0%25BC%25D0%25B0%25D1%2582%2FLr3.pdf&usg=AOvVaw3Q3OTTcYNvveUNlnjlbM1O (дата обращения: 22.08.2019).
Claims (4)
1. Устройство для контроля дефектов в диэлектрических пленках, созданных на проводящих ток подложках, содержащее металлическое основание, на котором располагается проводящая ток подложка с диэлектрической пленкой, слой электролита, контактирующий с поверхностью диэлектрической пленки, электрод, контактирующий с электролитом, источник тока, связанный с подложкой и электродом, контактирующим с электролитом, отличающееся тем, что слой электролита, покрывающий заданную площадь диэлектрической пленки, выполнен с исключением возможности вытекания электролита за пределы заданной площади на поверхности диэлектрической пленки.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что площадь слоя электролита, покрывающего диэлектрическую пленку, ограничена кольцом из диэлектрика с вклеенным в него кольцом из резиновой прокладки.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что площадь слоя электролита, покрывающего диэлектрическую пленку, ограничена кольцом из металла с вклеенным в него кольцом из резиновой прокладки.
4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что электрод, контактирующий с электролитом, выполнен из металла типа латуни или алюминия и является сменным электродом.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019135011U RU196221U1 (ru) | 2019-10-31 | 2019-10-31 | Устройство для контроля дефектов в диэлектрических пленках |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019135011U RU196221U1 (ru) | 2019-10-31 | 2019-10-31 | Устройство для контроля дефектов в диэлектрических пленках |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU196221U1 true RU196221U1 (ru) | 2020-02-19 |
Family
ID=69626755
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019135011U RU196221U1 (ru) | 2019-10-31 | 2019-10-31 | Устройство для контроля дефектов в диэлектрических пленках |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU196221U1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1572170A1 (ru) * | 1987-04-21 | 1992-07-30 | Предприятие П/Я В-8769 | Способ контрол толщины диэлектрической пленки на электропровод щей подложке |
US6118280A (en) * | 1997-03-31 | 2000-09-12 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method for detecting defects in dielectric film |
RU2167470C2 (ru) * | 1999-04-13 | 2001-05-20 | Научно-исследовательский институт измерительных систем | Способ контроля дефектности диэлектрических пленок |
RU2179351C2 (ru) * | 2000-02-14 | 2002-02-10 | Научно-исследовательский институт измерительных систем | Способ контроля дефектности диэлектрических пленок |
JP2012159448A (ja) * | 2011-02-02 | 2012-08-23 | Toshiba Corp | 欠陥検査方法および半導体装置の製造方法 |
-
2019
- 2019-10-31 RU RU2019135011U patent/RU196221U1/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1572170A1 (ru) * | 1987-04-21 | 1992-07-30 | Предприятие П/Я В-8769 | Способ контрол толщины диэлектрической пленки на электропровод щей подложке |
US6118280A (en) * | 1997-03-31 | 2000-09-12 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method for detecting defects in dielectric film |
RU2167470C2 (ru) * | 1999-04-13 | 2001-05-20 | Научно-исследовательский институт измерительных систем | Способ контроля дефектности диэлектрических пленок |
RU2179351C2 (ru) * | 2000-02-14 | 2002-02-10 | Научно-исследовательский институт измерительных систем | Способ контроля дефектности диэлектрических пленок |
JP2012159448A (ja) * | 2011-02-02 | 2012-08-23 | Toshiba Corp | 欠陥検査方法および半導体装置の製造方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5378343A (en) | Electrode assembly including iridium based mercury ultramicroelectrode array | |
RU2398222C2 (ru) | Датчик для обнаружения и/или измерения концентрации электрических зарядов и его применения | |
JP5774916B2 (ja) | 半導体装置の作製方法及び半導体装置の検査方法 | |
Kounaves et al. | Iridium-based ultramicroelectrode array fabricated by microlithography | |
JPS59216048A (ja) | 絶縁性被膜中の欠陥を検出する方法及び装置 | |
Vázquez et al. | Dual contactless conductivity and amperometric detection on hybrid PDMS/glass electrophoresis microchips | |
RU196221U1 (ru) | Устройство для контроля дефектов в диэлектрических пленках | |
TWI525328B (zh) | C-v特性測定系統及c-v特性測定方法 | |
US4103228A (en) | Method for determining whether holes in dielectric layers are opened | |
JP2005303321A (ja) | 非侵入プローブで半導体ウエハを検査する方法 | |
KR880014651A (ko) | 반도체상의 게이트 산화물의 테스트방법 | |
US20100276277A1 (en) | Electrochemical liquid cell apparatus | |
JP2008515226A (ja) | 半導体ウエハ中の欠陥および/又は不純物の密度を測定するための方法及び装置 | |
Fujimoto et al. | Photo electrochemical response of passive films formed on pure Cr and Fe-Cr alloys in sulphuric acid solution | |
JP6044521B2 (ja) | 半導体ウェーハの特性測定装置 | |
DE102007039706A1 (de) | Chemischer Sensor auf Diamantschichten | |
KR101229404B1 (ko) | 유해 물질 검출 센서 칩 | |
JP2011133234A (ja) | センサ及びその測定方法 | |
US10488366B2 (en) | Apparatus and method for electrochemical quality control of electrically conducting objects | |
JPH07111286A (ja) | 薄膜の表面状態の評価方法 | |
Ito et al. | Light-addressable potentiometric (LAP) gas sensor | |
JP2007115769A (ja) | 電気特性測定装置 | |
Prodromakis et al. | Low-cost implementations of pH monitoring platforms | |
SU997581A1 (ru) | Полупроводниковый прибор | |
SU569907A1 (ru) | Устройство дл контрол пористости лакокрасочных покрытий на металлической основе |