一种MOSFET器件LDD结构的定性分析方法技术

技术编号:7278215 阅读:253 留言:0更新日期:2012-04-19 06:51
本发明专利技术提供了一种MOSFET器件LDD结构的定性分析方法,包括以下步骤:A、按体积比HF∶HNO3∶冰醋酸=1∶2∶10比例进行MOSFET器件的源极、漏极、LDD等结构的染色液配制;B、将待测MOSFET器件浸泡入染色液中5秒钟后取出;C、使用场发射扫描电子显微镜进行截面观察MOSFET器件的源极、漏极、LDD等掺杂结构区,拍下扫描电子显微镜扫描的照片,并测量相关掺杂结构的结深;D、作是否采用了LDD结构的定性判断。本发明专利技术通过使用该种染色液配方,使得对同种MOSFET器件的源、漏、LDD等掺杂结构结深确认,变得简单、快速、经济,并快速作出对MOSFET器件是否采用了LDD结构的定性判断。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉 及一种MOSFET器件LDD结构的定性分析方法
技术介绍
金属-氧化层-半导体-场效晶体管,(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect transistor,M0SFET)是一种可以广泛使用在模拟电路与数字电路的场效晶体管(field-effect transistor)。MOSFET依照其“通道”的极性不同,可分为N型和P型的 M0SFET,通常又称为 NM0SFET 与 PM0SFET,其他简称还包括NMOS FET,PMOS FET、nM0SFET、 pMOSFET 等。过去数十年来,MOSFET的尺寸不断地变小。早期的积体电路MOSFET制程里,通道长度约在几个微米的等级,但是到了今日的积体电路制程,这个参数已经缩小了几十倍甚至超过一百倍。90nm产品、65nm产品、45nm产品的量产,充分说明了 MOSFET器件尺寸微缩的速度。器件尺寸的微缩固然增加了集成度,降低了成本,但是另一方面也带来了负面效应-短沟道效应(short-channel effects)即沟道长度减小到一定程度后,源极、漏极的耗尽区在整个沟道中所占的比重增大,栅下面的硅表面形成反型层所需的电荷量减小,因而阀值电压减小。同时衬底内耗尽区沿沟道宽度侧向展宽部分的电荷使阀值电压增加。当沟道宽度减小到与耗尽层宽度同一量级时,阀值电压增加变得十分显著。短沟道器件阀值电压对沟道长度的变化非常敏感。为降低这种二级物理效应的影响,实现短沟道器件,要在器件结构上加以改进。一方面设法降低沟道电场,尤其是漏端电场;另一方面要消除PN结之间、器件之间的相互作用。因此出现了轻掺杂漏MOS结构(LDD)。轻掺杂漏区(Lightly Doped Drain, LDD)结构,是MOSFET为了减弱漏区电场,以改进热电子退化效应等一系列的短沟道效应所采取的一种结构,如附图1所示,其中衬底为P型衬底1,轻掺杂漏区为η-轻掺杂漏区2。即沟道中靠近漏极的附近设置一个低掺杂的漏区,让该低掺杂的漏区也承受部分电压,这种结构可防止热电子退化效应。实际上,现在这种结构已经成为了大规模结成电路中MOSFET的基本结构。我们知道采用不同的掺杂工艺,通过扩散作用,将P型半导体与N型半导体制作在同一块半导体(通常是硅或锗)基片上,在它们的交界面就形成空间电荷区称PN 结。由于掺杂类型和掺杂浓度存在差异,PN结存在一个杂质浓度的过渡界面,即我们说的 “结”(Junction),而它的深度我们称之为“结深”(Junction Depth) 0在工艺过程中如果我们想对MOSFET器件是否采用了 LDD结构进行定性分析,就要借助一定的技术手段来获取 LDD “结深”信息。因此如何对MOSFET器件是否采用了 LDD结构进行定性分析,成为该
亟待解决的问题。
技术实现思路
为解决如何对MOSFET器件是否采用了 LDD结构进行定性分析的问题,本专利技术提供以下技术方案一种MOSFET器件LDD结构的定性分析方法,包括以下步骤 A、按体积比HF HNO3 冰醋酸=1 2 10比例进行MOSFET器件的源极、漏极、LDD等结构的染色液配制;B、将待测MOSFET器件浸泡入染色液中5秒钟后取出;C、使用场发射扫描电子显微镜进行截面观察MOSFET器件的源极、漏极、LDD等掺杂结构区,拍下扫描电子显微镜扫描的照片,并测量相关掺杂结构的结深;D、作该待测MOSFET器件是否采用了 LDD结构的定性判断。作为本专利技术的一种优选方案,所述步骤A中的HF浓度为49%,HNO3浓度为97%。作为本专利技术的另一种优选方案,所述步骤B中的待测MOSFET器件为金相切片好的样品或者手工裂片的样品。本专利技术有如下优点通过该种针对MOSFET器件的源极、漏极、LDD等掺杂结构区的 PN结染色液配方,以后再进行该同种MOSFET器件的源极、漏极、LDD等掺杂结构结深确认, 只需使用得出的最佳经验值来获取即可,既快速又经济,所有掺杂结构的结深可以在一张图片中获得,可快速作出对MOSFET器件是否采用了 LDD结构的定性判断。附图说明图1M0SFET器件轻掺杂漏区结构;图2扫描电子显微镜拍摄的染色后MOSFET器件轻掺杂漏区结构图。图中标号为I-P型衬底 2-n-轻掺杂漏区具体实施例方式下面对该工艺实施例作详细阐述,以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本专利技术的保护范围作出更为清楚明确的界定。如附图2扫描电子显微镜拍摄的染色后MOSFET器件轻掺杂漏区结构图所示,为经过本专利技术方法得到的图片,本实施例中使用的样品为金相切片好的样品。一种MOSFET器件 LDD结构的定性分析方法,其具体操作步骤如下A、按体积比HF HNO3 冰醋酸=1 2 10比例进行MOSFET器件的源极、漏极、LDD等结构的染色液配制,其中HF的浓度为49%,HNO3的浓度为97% ;B、将待测MOSFET器件浸泡入染色液中5秒钟后取出;C、使用场发射扫描电子显微镜进行截面观察MOSFET器件的源极、漏极、LDD等掺杂结构区,拍下扫描电子显微镜扫描的照片,并测量相关掺杂结构的结深;D、作该待测MOSFET器件是否采用了 LDD结构的定性判断,根据得到的照片可以确定本实施例样品器件采用了 LDD结构。以上所述,仅为本专利技术的具体实施方式之一,但本专利技术的保护范围并不局限于此, 任何熟悉本领域的技术人员在本专利技术所揭露的技术范围内,可不经过创造性劳动想到的变化或替换,都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。因此,本专利技术的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。权利要求1.一种MOSFET器件LDD结构的定性分析方法,其特征在于该方法包括以下步骤A、按体积比HF HNO3 冰醋酸=1 2 10比例进行MOSFET器件的源极、漏极、LDD 等结构的染色液配制;B、将待测MOSFET器件浸泡入染色液中5秒钟后取出;C、使用场发射扫描电子显微镜进行截面观察MOSFET器件的源极、漏极、LDD等掺杂结构区,拍下扫描电子显微镜扫描的照片,并测量相关掺杂结构的结深;D、作该待测MOSFET器件是否采用了LDD结构的定性判断。2.根据权利要求1所述的一种MOSFET器件LDD结构的定性分析方法,其特征在于所述步骤A中的HF浓度为49 %,HNO3浓度为97 %。3.根据权利要求1所述的一种MOSFET器件LDD结构的定性分析方法,其特征在于所述步骤B中的待测MOSFET器件为金相切片好的样品或者手工裂片的样品。全文摘要本专利技术提供了一种MOSFET器件LDD结构的定性分析方法,包括以下步骤A、按体积比HF∶HNO3∶冰醋酸=1∶2∶10比例进行MOSFET器件的源极、漏极、LDD等结构的染色液配制;B、将待测MOSFET器件浸泡入染色液中5秒钟后取出;C、使用场发射扫描电子显微镜进行截面观察MOSFET器件的源极、漏极、LDD等掺杂结构区,拍下扫描电子显微镜扫描的照片,并测量相关掺杂结构的结深;D、作是否采用了LDD结构的定性判断。本专利技术通过使用该种染色液配方,使得对同种MOSFET器件的源、漏、LDD等掺杂结构结深确认,变得简单、快速、经济,并快速作出对MOSFET器件是否采用了LDD结本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张涛
申请(专利权)人:上海华碧检测技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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