Regensburg 2004 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 14: Postersitzung (Adsorption an Oberflächen, Epitaxie und Wachstum, Organische Dünnschichten, Oxide und Isolatoren, Phasenübergänge, Rastersondentechniken, Struktur und Dynamik reiner Oberflächen)

O 14.70: Poster

Montag, 8. März 2004, 18:00–21:00, Bereich C

Hochauflösende Rasterkapazitätsspektroskopie an Halbleitermikrostrukturen — •Martin von Sprekelsen, Volker Hagen, Theophilos Maltezopoulos und Roland Wiesendanger — Universität Hamburg, Institut für Angewandte Physik, Zentrum für Mikrostrukturforschung, Jungiusstrasse 11, 20355 Hamburg

Rasterkapazitätsmikroskopie (SCM) ist ein etabliertes Verfahren zur Analyse zweidimensionaler Dotierungsprofile von Halbleiterbauelementen. In der Entwicklung, Kontrolle und Fehleranalyse hat es sich als leistungsfähig und zuverlässig erwiesen. Mit diesem üblichen Messverfahren lassen sich Ladungsträgerkonzentrationen bei konstanter Probenbiasspannung abbilden und daraus Rückschlüsse auf die zugrundeliegenden Dotierungsprofile ziehen.

Bei fester Biasspannung treten unvermeidbare Effekte wie Aufladung der Probenoberfläche, spannungsabhängige Orts- und Dotierungsauflösung etc. auf, die dabei jedoch die Interpretation der gewonnenen Messdaten erschweren. Diese Probleme lassen sich mittels der Rasterkapazitätsspektroskopie (SCS) dadurch umgehen, dass für jeden Messpunkt eine vollständige Kapazitäts-Spannungs-Kurve aufgenommen wird. So werden für den gesamten technologisch relevanten Bereich vollständige und genaue Ergebnisse über Dotierungskonzentrationen und die räumliche Lage von Dotierungsübergängen ermöglicht. Über die technische Umsetzung des Konzeptes (sog. High-Speed-SCS) wird berichtet. Spektroskopische Messergebnisse an heterogenen Dotierungsprofilen zeigen Ortsauflösungen bis hinab zu 6 nm.