Con il crescente sviluppo di dispositivi a semiconduttore, silicio e materiali a base di silicio mostrano ancora le loro proprietà superiori e sarà ancora un materiale importante per dispositivi a semiconduttore e circuiti integrati. Con la diminuzione delle dimensioni dei dispositivi, la resistività, la distribuzione delle impurità, lo spessore del film e il controllo di qualità del silicio e dei materiali a base di silicio sono estremamente importanti. L'uso del profilo di resistenza alla diffusione (SRP) per testare e analizzare silicio e materiali a base di silicio è più intuitivo ed efficace rispetto ad altri metodi di prova.PAM-XIAMEN può offrirewafer di siliciocon servizi di profilazione della resistenza alla diffusione, se necessario.
L'SRP è anche noto come analisi della resistenza alla diffusione (SRA), ovvero la distribuzione della resistenza alla diffusione è un metodo per testare parametri elettrici come la resistenza alla diffusione, la resistività, la distribuzione della concentrazione del vettore, ecc. di materiali semiconduttori con una risoluzione più elevata, che appartiene a un metodo sperimentale metodo di confronto.
1. Principi di base di SRP - Profilatura della resistenza alla diffusione (basata su wafer di silicio)
Le fasi del profilo di resistenza di diffusione consistono nel misurare la resistenza di diffusione di una serie di contatti puntiformi (Rs è il rapporto tra la caduta di potenziale tra la sonda metallica conduttiva e un punto di riferimento sul wafer di silicio e la corrente che scorre attraverso la sonda) e quindi utilizzare la curva di calibrazione per determinare La resistività del campione testato vicino al punto di contatto della sonda di resistenza alla diffusione viene convertita nella concentrazione del vettore corrispondente alla serie di punti di prova.
Schema della profilatura della tecnica della sonda di resistenza alla diffusione
Al fine di migliorare la risoluzione spaziale e allo stesso tempo in base alle diverse profondità di misurazione del target, la direzione della sezione trasversale del campione può essere rettificata in una serie di angoli e la variazione della resistività entro 5 nm dalla profondità di risoluzione la direzione può essere misurata dopo aver macinato il wafer di silicio.
Prendi ad esempio il wafer epitassiale di silicio:
| Voce | Parametro | Spec | Unità | |
| 1 | metodo di crescita | CZ | ||
| 2 | Diametro | 100 +/- 0,5 | mm | |
| 3 | Tipo-Dopante | P- Boro | ||
| 4 | Resistività | 0,002 – 0,003 | ohm-cm | |
| 5 | Variazione radiale della resistività | <10 | % | |
| 6 | cristallo Orientamento | <111> 4 +/- 0,5 | livello | |
| 7 | primaria piatto | Orientamento | Semi | livello |
| Lunghezza | Semi | mm | ||
| 8 | secondaria piatto | Orientamento | Semi | livello |
| Lunghezza | semi | mm | ||
| 9 | Spessore | 525 +/- 25 | micron | |
| 10 | TTV | ≦10 | micron | |
| 11 | Arco | ≦40 | micron | |
| 12 | Ordito | ≦40 | micron | |
| 13 | Superficie frontale | lucidato | ||
| 14 | Didietro | inciso | ||
| 15 | Aspetto superficiale | no graffi, foschia, scheggiature ai bordi, buccia d'arancia, difetti, contaminazioni | ||
| 16 | Profilo del bordo | Arrotondamento del bordo | ||
| 17 | Particella (>0,3μm) | N / A | ea/wf | |
| 18 | ||||
| 19 | Strato Epi 1 | N fos | ||
| 20 | resistività | 3.8 – 5.2 | ohm cm | |
| 21 | Spessore | 29.0 – 35.0 | um | |
| 22 | Strato epi 2 | N fos | ||
| 23 | resistività | 0,0014 – 0,0026 | ohm cm | |
| 24 | Spessore | 36.0 – 44.0 | ||
Note：The epi wafer can be processed and fabricated into Circuit Protection TVS Diodes, they are very similar to that of a schottky diode. When the first epi layer is too thin to get the proper performance and break down Voltage and the TVS circuit won’t regulate. Transient voltage suppressor diodes are very popular devices used to instantaneously clamp transient voltages (e.g., ESD events) to safe levels before they can damage a circuit. The are designed to react much faster then your typical zener or schottky diode.
Testiamo la specifica di cui sopra mediante il test SRP e otteniamo la resistenza e lo spessore degli epilatori. Si prega di vedere lo schema allegato di seguito:
2. Pro e contro della misurazione del profilo di resistenza alla diffusione
Pro:
- Eccellente risoluzione spaziale;
- Test concisi e intuitivi;
- Ampia gamma di test di resistività;
- Può essere utilizzato come profilo multistrato
Contro:
- Prova distruttiva
3. Applicazioni della profilatura e analisi della resistenza alla diffusione
SRP è sempre più ampiamente utilizzato nei wafer epitassiali e nei test di wafer con pattern IC grazie alla sua risoluzione spaziale superiore. La tecnologia SRP può misurare non solo la variazione di resistenza longitudinale del wafer epitassiale, ma anche lo spessore dello strato epitassiale, la regione di transizione e la larghezza dell'interstrato.
La resistività (o concentrazione) e la distribuzione della profondità di strati epitassiali come Si, InP, GaAs, SiC, ecc., vengono testate con il metodo del profilo di resistenza alla diffusione. Conoscendo lo spessore dello strato epitassiale, la larghezza della regione di transizione e la resistività del substrato e la resistività del wafer epitassiale ad una certa profondità, è possibile diagnosticare la qualità del wafer epitassiale.
Si noti che l'SRP misura solo la concentrazione di doping parziale attivata.
Per ulteriori informazioni, si prega di contattarci e-mail avictorchan@powerwaywafer.com e powerwaymaterial@gmail.com.