SCM应用案例五
扫描电容显微镜（SCM）提供了一种直接测试样品中载流子浓度二维分布图像的方法，可以有效分辨纳米尺度下半导体器件中N型和P型掺杂区域及其界面。
SCM是基于接触模式下的测试方法，通过超高频（1GHz）的探头读取针尖-样品之间的微分电容dC/dV，同时，通过反馈电路调整输出信号dV，确保输出的信号维持在一个稳定的dC/dV设定值。因此，SCM通过测量电容变化产生的高频谐振器的调制信号，给出二位载流子的分布。
SCM分析手法：在芯片工艺前段失效分析、设计改进掺杂剂分布、逆向工程及产线监控中具有重要的作用。其利用高空间分辨率对半导体器件进行电学表征，鉴于其非破坏性的扫描能力和高精度的纳米特征量测，是表征半导体器件的有力方法。
如下模拟失效场景
当失效MOS管在CT层量测到源极与漏极发生短路（如图1），然而源漏极AA上均站立2根CT。此时若非掺杂问题，切plan-view TEM很快便能找到物性失效问题；但若是掺杂问题，较好的办法是通过SCM来表征。当掺杂问题是很大一片时，我们垂直poly制备样品（如图2），再通过SCM去表征截面，即很容易能看到异常。当掺杂问题很细小且不确定在哪个CT下方时，则需要平行poly方向来观测channel, 进而可以无疏漏的check到整个channel（如图3）。此举通过SCM技术有效的帮助工程师们锁定到具体物性问题，再通过问题现象去思考解决方案，以提升产品的良率。
图1：红框内MOS管有Source-Drain short
图2：垂直poly方向check channel
图3：平行poly方向check channel
我们一直在努力将此技术不断提升，为晶圆厂及设计公司解决产品质量问题和提升工艺良率做出贡献。
本期寄语
你每多做一步，客户就可以少做一步。
而客户每少做一步，他就可以离你更近一步。
公司介绍
掺流科技（上海）有限公司是一家高科技第三方实验室，致力于高端的精流分析和技术研发；专注于器件级别的掺杂/载流子多尺度的结构分析；服务于中国半导体功率器件、IC集成电路产业，与此同时，不断拓展针对第三代半导体工艺分析、结构分析、失效分析等技术服务能力。
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