SEMI M51 - シリコンウェーハ評価のためのSiO2の即時絶縁破壊特性(TZDB)の試験方法

Volume(s): Materials
Language: Japanese
Type: Single Standards Download (.pdf)
Abstract

本スタンダードは,global Silicon Wafer Technical Committeeで技術的に承認されている。現版は2012830日,global Audits and Reviews Subcommitteeにて発行が承認された。201210月にwww.semiviews.orgおよび www.semi.orgで入手可能となる。初版は20027月発行。前版は20033月発行。

 

注意: 本文書は,2012年,全面的に改訂された。

 

本テスト方法は,Gate Oxide Integrity GOI)によるウェーハ品質評価法に関するものである。GOIはシリコン基板中に存在するCOPを検出するために用いられてきたが,よく知られているように表面に存在する欠陥検出の画で非常に高感度である。そのためGOI測定は,ウェーハメーカやデバイスメーカにおいて幅広く用いられている手法である。

 

即時絶縁破壊特性(TZDB)は,酸化膜欠陥モード分類を行うGOI測定方法である。SEMIM60には,経時絶縁破壊特性(TDDB)によるGOI評価法の記述がある。TDDBは酸化膜の信頼性を評価するのに対して,TZDBは酸化膜欠陥のモード分類を行い,GOI評価手法として重要な方法である。

 

本テスト方法は,TZDB法を用いたウェーハGOI品質評価法に関するものである。本テストスタンダードでは,Metal-Oxide-Semiconductor MOS)キャパシタ作製,電気特性評価,解析そしてデータ取りまとめについて記載されている。

 

MOSキャパシタには,熱酸化によるゲート酸化膜を用い厚さ範囲は20-25nm程度である。また,電極材料としては,多結晶シリコンを採用した。

 

酸素析出物も絶縁破壊耐圧劣化の原因となるが ,購入直後のウェーハでは,通常酸素析出物はほとんど含まれておらず,GOIへの影響はほとんど無い。従って,本スタンダードでの議論の対象としない。

 

Referenced SEMI Standards

SEMI C3.6 — Specification for Phosphine (PH3) in Cylinders 99.98% Quality
SEMI C3.55 — Specification for Silane (SiH4), Bulk, 99.994% Quality
SEMI C21 — Specifications and Guideline for Ammonium Hydroxide
SEMI C27 — Specifications and Guidelines for Hydrochloric Acid
SEMI C28 — Specifications for Hydrofluoric Acid
SEMI C30 — Specifications for Hydrogen Peroxide
SEMI C35 — Specifications and Guideline for Nitric Acid
SEMI C38 — Guide for Phosphorus Oxychloride
SEMI C41 — Specifications and Guidelines for 2-Propanol
SEMI C44 — Specifications and Guidelines for Sulfuric Acid
SEMI C54 — Specifications and Guidelines for Oxygen
SEMI C58 — Specifications and Guidelines for Hydrogen
SEMI C59 — Specifications and Guidelines for Nitrogen
SEMI F63 — Guide for Ultrapure Water Used in Semiconductor Processing
SEMI M1 — Specifications for Polished Single Crystal Silicon Wafers
SEMI M59 — Terminology for Silicon Technology
SEMI M60 — Test Method for Time Dependent Dielectric Breakdown Characteristics of SiO2 Films for Si Wafer Evaluation
SEMI MF1771 — Test Method for Evaluating Gate Oxide Integrity by Voltage Ramp Technique

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