Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 5: Rastersondentechniken (I)

O 5.1: Vortrag

Montag, 11. März 2002, 11:15–11:30, H44

Hochgeschwindigkeits-Rasterkapazitätsspektroskopie an Halbleitermikrostrukturen — •Martin von Sprekelsen, Johannes Isenbart und Roland Wiesendanger — Universität Hamburg, Institut für Angewandte Physik,

Die Rasterkapazitätsmikroskopie (SCM) hat sich bei der Entwicklung, Kontrolle und Fehleranalyse von Halbleiterbauelementen als leistungsfähiges und zuverlässiges Verfahren zur Analyse zweidimensionaler Dotierungsprofile etabliert. Mit dem üblichen Messverfahren lassen sich gegenwärtig Ladungsträgerkonzentrationen bei konstanter Probenbias-spannung abbilden und daraus Rückschlüsse auf die zugrundeliegenden Dotierungsprofile ziehen. Die Interpretation der bei fester Biasspannung gewonnenen Messdaten wird allerdings durch unvermeidbare Effekte, wie Aufladung der Probenoberflächen, spannungsabhängige Orts-und Dotierungsauflösung etc., erschwert. Um diese Probleme zu umgehen und für den gesamten technologisch relevanten Bereich zu vollständigen und genauen Ergebnissen über Dotierungskonzentrationen und die räumliche Lage von Dotierungsübergängen zu gelangen, ist es notwendig, für jeden Messpunkt eine vollständige Kapazitäts-Spannungs-Kurve aufzunehmen, d.h. von der Kapazitätsmikroskopie bei fester Biasspannung zur Kapazitätsspektroskopie überzugehen (sog. High-Speed-SCS). Über die technische Realisierung dieses Konzeptes wird berichtet. Spektroskopische Messergebnisse an heterogenen Dotierungsprofilen werden mit den Ergebnissen von 3D-Simulationen verglichen.