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[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

專利信息
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
權(quán)利要求書: 查看更多 說(shuō)明書: 查看更多
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)
【權(quán)利要求書】:

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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