[發(fā)明專利]電介質(zhì)層的預(yù)災(zāi)變、應(yīng)力誘導(dǎo)漏電流情況的檢測(cè)有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201210057551.2 | 申請(qǐng)日: | 2012-03-06 |
| 公開(kāi)(公告)號(hào): | CN102680873A | 公開(kāi)(公告)日: | 2012-09-19 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 馬丁·克貝爾 | 申請(qǐng)(專利權(quán))人: | 英飛凌科技股份有限公司 |
| 主分類號(hào): | G01R31/26 | 分類號(hào): | G01R31/26;G01R31/00 |
| 代理公司: | 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240 | 代理人: | 余剛;吳孟秋 |
| 地址: | 德國(guó)瑙伊*** | 國(guó)省代碼: | 德國(guó);DE |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 電介質(zhì) 災(zāi)變 應(yīng)力 誘導(dǎo) 漏電 情況 檢測(cè) | ||
1.一種方法,包括:
將偏壓施加到被測(cè)器件以從所述被測(cè)器件生成應(yīng)力誘導(dǎo)漏電流SILC;
分析所述SILC以識(shí)別預(yù)災(zāi)變SILC情況,預(yù)計(jì)在所述預(yù)災(zāi)變SILC情況之后所述被測(cè)器件的電介質(zhì)災(zāi)變性地故障;
在所述預(yù)災(zāi)變SILC情況已被識(shí)別之后移除所述偏壓以防止所述電介質(zhì)的災(zāi)變性故障。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,分析所述SILC以識(shí)別所述預(yù)災(zāi)變SILC情況包括:
在所述預(yù)災(zāi)變SILC情況之前識(shí)別所述SILC的基數(shù)電平;以及
在所述基數(shù)電平已被識(shí)別之后識(shí)別所述SILC的增加量;以及
將所述SILC的所述增加量與預(yù)定閾值進(jìn)行比較以識(shí)別所述預(yù)災(zāi)變SILC情況。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中,對(duì)數(shù)型電流至電壓轉(zhuǎn)換器將所述被測(cè)器件偏壓,以及其中,所述基數(shù)電平由所述對(duì)數(shù)型電流至電壓轉(zhuǎn)換器的反饋環(huán)中的無(wú)源部件設(shè)定。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述無(wú)源部件是二極管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括:
在所述偏壓已被移除之后,分析所述被測(cè)器件以識(shí)別導(dǎo)致所述預(yù)災(zāi)變SILC情況的缺陷。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,分析所述被測(cè)器件包括使用光發(fā)射顯微鏡或掃描電子顯微鏡以分析所述器件的結(jié)構(gòu)特性來(lái)確定所述預(yù)災(zāi)變SILC情況的起因。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,分析所述SILC以識(shí)別所述預(yù)災(zāi)變SILC情況包括:
在所述SILC以第一速率增大的第一時(shí)段期間監(jiān)控所述SILC;
在所述第一時(shí)段之后的第二時(shí)段期間監(jiān)控所述SILC,其中,所述SILC在所述第二時(shí)段期間以第二速率減小;
在所述第二時(shí)段之后的第三時(shí)段期間監(jiān)控所述SILC,其中,所述SILC在所述第三時(shí)段期間處于基數(shù)電平;
在所述基數(shù)電平已被識(shí)別之后識(shí)別所述SILC的增加量;以及
將所述增加量與預(yù)定閾值進(jìn)行比較以識(shí)別所述預(yù)災(zāi)變SILC情況。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述被測(cè)器件包括晶體管,所述晶體管包括:
半導(dǎo)體基片;
柵電極,形成在所述半導(dǎo)體基片上或所述基片中;
其中,所述電介質(zhì)是設(shè)置在所述半導(dǎo)體基片與所述柵電極之間的柵極氧化物。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中,所述柵極氧化物的厚度大于5納米。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中,偏壓所述晶體管包括:
跨所述柵電極和所述基片施加恒定電壓偏壓,以從所述晶體管生成應(yīng)力誘導(dǎo)柵極漏電流,
其中,所述恒定電壓偏壓大于所述晶體管的閾值電壓。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述被測(cè)器件包括電容器,所述電容器包括:
第一導(dǎo)電板;以及
第二導(dǎo)電板,與所述第一導(dǎo)電板電分離;
其中,所述電介質(zhì)是設(shè)置在所述第一導(dǎo)電板和所述第二導(dǎo)電板之間的電介質(zhì)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中,所述電介質(zhì)的厚度大于5納米。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,施加到所述被測(cè)器件的所述偏壓是恒定電壓偏壓。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,施加到所述被測(cè)器件的所述偏壓是斜坡電壓偏壓。
15.一種方法,包括:
將偏壓施加到包含電介質(zhì)層的被測(cè)器件,以通過(guò)所述電介質(zhì)層生成應(yīng)力誘導(dǎo)漏電流SILC;
識(shí)別所述SILC的基數(shù)電平;
在所述基數(shù)電平已被識(shí)別之后確定所述SILC的增加量;以及
將所述SILC的增加量與預(yù)定閾值進(jìn)行比較以識(shí)別預(yù)災(zāi)變SILC情況。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,進(jìn)一步包括:
在所述預(yù)災(zāi)變SILC情況已被識(shí)別之后移除所述偏壓以防止所述電介質(zhì)層的災(zāi)變性故障。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,進(jìn)一步包括:
在所述偏壓已被移除之后,分析所述被測(cè)器件的物理結(jié)構(gòu)以識(shí)別導(dǎo)致所述預(yù)災(zāi)變情況的缺陷。
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G01R 測(cè)量電變量;測(cè)量磁變量
G01R31-00 電性能的測(cè)試裝置;電故障的探測(cè)裝置;以所進(jìn)行的測(cè)試在其他位置未提供為特征的電測(cè)試裝置
G01R31-01 .對(duì)相似的物品依次進(jìn)行測(cè)試,例如在成批生產(chǎn)中的“過(guò)端—不過(guò)端”測(cè)試;測(cè)試對(duì)象多點(diǎn)通過(guò)測(cè)試站
G01R31-02 .對(duì)電設(shè)備、線路或元件進(jìn)行短路、斷路、泄漏或不正確連接的測(cè)試
G01R31-08 .探測(cè)電纜、傳輸線或網(wǎng)絡(luò)中的故障
G01R31-12 .測(cè)試介電強(qiáng)度或擊穿電壓
G01R31-24 .放電管的測(cè)試
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