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Verfahren zu einer reproduzierbaren Messung der Trägerlebensdauer in n-dotierten Siliziumscheiben

IP.com Disclosure Number: IPCOM000017040D
Original Publication Date: 1999-Jul-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-22
Document File: 1 page(s) / 13K

Publishing Venue

Siemens

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Hans-Joachim Schulze: AUTHOR

Abstract

Bei Meßverfahren zur Bestimmung der Trägerlebensdauer - wie dem sogenannten Elymatverfahren - wird HF-Säure sowohl zur Passivierung, als auch zur elektrischen Kontaktierung der Siliziumoberfläche eingesetzt. Es hat sich allerdings bei der Elymatmessung von n-dotierten Siliziumscheiben gezeigt, daß der mit Laserlicht bestrahlte, mit der HF-Säure benetzte Bereich der Siliziumoberfläche lokal angeätzt wird. Dies führt sowohl zu einer Schädigung der Siliziumoberfläche als auch zu einer schlechteren Reproduzierbarkeit der Meßergebnisse, da sich der Einfluß der Oberflächenrekombination auf den ermittelten Diffusionsstrom verändert. Bei p-dotierten Proben, wie sie in der IC-Technologie im allgemeinen verwendet werden, spielt das beschriebene Korrosionsproblem keine Rolle. Bei n-dotiertem Material, das z.B. für die Herstellung von Leistungshalbleitern erforderlich ist, konnte der Korrosionseffekt nicht vermieden werden. Um im letzteren Fall die Reproduzierbarkeit der Messungen zu verbessern, bietet sich nur die Möglichkeit einer Reinigung der Oberfläche der gemessenen Probe.

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Bauelemente

Verfahren zu einer reproduzierbaren Messung der Trägerlebensdauer inn-dotierten Siliziumscheiben

Idee: Hans-Joachim Schulze, Ottobrunn

Bei Meßverfahren zur Bestimmung der Trägerlebensdauer - wie dem sogenanntenElymatverfahren - wird HF-Säure sowohl zur Passivierung, als auch zur elektrischenKontaktierung der Siliziumoberfläche eingesetzt. Es hat sich allerdings bei derElymatmessung von n-dotierten Siliziumscheiben gezeigt, daß der mit Laserlicht bestrahlte,mit der HF-Säure benetzte Bereich der Siliziumoberfläche lokal angeätzt wird. Dies führtsowohl zu einer Schädigung der Siliziumoberfläche als auch zu einer schlechterenReproduzierbarkeit der Meßergebnisse, da sich der Einfluß der Oberflächenrekombinationauf den ermittelten Diffusionsstrom verändert.

Bei p-dotierten Proben, wie sie in der IC-Technologie im allgemeinen verwendet werden,spielt das beschriebene Korrosionsproblem keine Rolle. Bei n-dotiertem Material, das z.B.für die Herstellung von Leistungshalbleitern erforderlich ist, konnte der Korrosionseffektnicht vermieden werden. Um im letzteren Fall die Reproduzierbarkeit der Messungen zuverbessern, bietet sich nur die Möglichkeit einer Reinigung der Oberfläche der gemessenenProbe.

Es wird vorgeschlagen, für die Trägerlebensdauermessung n-dotierter Siliziumscheiben derbei der Anwendung des Elymatverfahrens üblicherweise verwendeten 1% HF-Säure ca. 1%HCI-Säure hinzuzufügen. Dies bewirkt, daß die Anätzung der Oberfläche wäh...