CC BY
8
I
SCIENCE TIME
I
АНАЛИЗ ЗАРЯДА ПРОБОЯ ПОДЗАТВОРНОГО ДИЭЛЕКТРИКА МИКРОСХЕМ С ПРОЕКТНОЙ НОРМОЙ 0.35 МКМ
Назаров Илья Владимирович, Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники, г. Минск, Республика Беларусь
E-mail: ilya. mad.nazarov@gmail. com
Аннотация. Данная статья посвящена вопросам анализа пробоя подзатворного диэлектрика. Рассмотрены основные методы анализа заряда пробоя на микросхемах с проектной нормой 0.35 мкм.
Ключевые слова: подзатворный диэлектрик, МОП конденсаторы, распределения Вейбулла.
Анализ величины заряда пробоя диэлектрических слоев проводилось на пластинах диаметром 200 мм субмикронной ИМС с проектными нормами 0.35 мкм (партия 0364) в количестве 11 штук (№0364-05, №0364-11, №0364-03, №0364-09, №0364-06, №0364-12, №0364-04, №0364-10 №0364-07, №0364-08, №0364-13). Измерения заряда пробоя проводились на трёх МОП конденсаторах различной площади с выходом ПКК на локальный окисел с активной площадью 0.01, 0.25 и 4 мм2. Толщина подзатворного диэлектрика на анализируемых пластинах составляла от 6.5 до 6.8 нм. Заряд пробоя МОП-конденсаторов каждого типа измерялся в 67 точках платины.
Результаты построения распределения Вейбулла для МОП-структур трёх различных площадей приведены на рисунке 1, гистограммы распределения заряда пробоя приведены на рисунке 2, топограммы распределения заряда пробоя по пластине приведены на рисунке 1.
1 SCIENCE TIME 1
Распределение ВейВулла; Изд.: "Тест ВЗП 4", пл. 364-13, тест 11 Линейное приближение: У = -11.6269+6.5587*х Параметры распределения: Наклон=6.5587 С!Ь(1О=5.В870
99. 90.
/
jfp /3 А\
/
2. 3. 4.
Qbd, Ю1/СМ2
а) активная площадь подзатворного диэлектрика тестовой структуры 0.01мм ;
б) активная площадь подзатворного диэлектрика тестовой структуры 0.25мм ;
в) активная площадь подзатворного диэлектрика тестовой структуры 4 мм Рис. 1 Распределение Вейбулла для величины заряда пробоя пластины № 0364-1
I
SCIENCE TIME
I
а) активная площадь подзатворного диэлектрика тестовой структуры 0.01мм ;
в) активная площадь подзатворного диэлектрика тестовой структуры 4 мм
Рис. 2 Гистограмма распределения величины заряда пробоя Qbd для пластины № 0364-13
Из данных, приведённых на рисунке 1, видно, что для тестовых структур с активной площадью 0.01 и
0.25 мм2 не наблюдается левая ветвь распределения Вейбулла, свидетельствующая о наличии срытых дефектов, тогда как для тестовых структур с активной площадью 4 мм2 наблюдается наличие скрытых дефектов.
1 SCIENCE TIME 1
Литература:
1. Белоус А.И., Емельянов A.B., Чигирь Г.Г. Тестовые структуры в системах управления качеством интегральных микросхем. - Минск: Интегралполиграф, 2008.-С. 26-31.
2. Белоус А.И., Емельянов В.А., Сякерский B.C., Чигирь Г.Г. Анализ микронеоднородностей подзатворного диэлектрика субмикронных микросхем / Новые технологии в электротехнике и электронике и их внедрение в промышленности: сб. науч. тр. 6-ой международной конференции. - Закопане (Польша), июнь, 2007. - С. 5.
