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Randkorrektur bei der spezifischen 4pp Widerstandsmessung am Silicium Stab

IP.com Disclosure Number: IPCOM000168338D
Publication Date: 2008-Mar-07
Document File: 7 page(s) / 136K

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Rainer Eckerl: AUTHOR

Abstract

Das entwickelte Korrekturverfahren zur Randkorrektur bei der spezifischen 4pp Widerstandsmessung am Silicium Stab erlaubt eine genaue Messung des spezifischen Widerstands auch im nahen Randbereich von Stab-Stirnseiten. Das Korrekturverfahren berücksichtigt dabei den Messort auf der Stirnfläche, unterschiedliche Probenlänge oder Probendicke sowie unterschiedliche Sondenabstände eines 4 Spitzen Messsensors.

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Randkorrektur bei der spezifischen 4pp Widerstandsmessung am Silicium Stab

Rainer Eckerl

Siltronic AG, Burghausen, Germany

Das entwickelte Korrekturverfahren erlaubt eine genaue Messung des spezifischen Widerstands auch im nahen Randbereich von Stab-Stirnseiten. Das Korrekturverfahren berücksichtigt dabei den Messort auf der Stirnfläche, unterschiedliche Probenlänge oder Probendicke sowie unter- schiedliche Sondenabstände eines 4 Spitzen Messsensors.

Bisherige Vorgehensweise

Eine Widerstandsrandkorrektur für dünne Si Scheiben wird von L.J. Swartzendruber umfassend beschrieben und findet bereits Anwendung in den Siltronic Messgeräten. Die angewendete Be- rechnung des spezifischen Widerstands nach Vorschrift der SEMI MF 84 liefert ungenaue Daten für den spezifischen Widerstand und der Radialen Resistivity Variation (RRV), wenn an langen Proben bzw. dicken Scheiben gemessen wird. In Kenntnis dieser Fehler war bisher erheblicher Aufwand für die Erstellung von geeigneten dünnen Messproben notwendig.

Zukünftige Vorgehensweise unter Einsatz neuer Korrekturalgorithmen

Der spezifische Widerstand ist für alle vorkommenden Probendicken, vom dünnen Siliciumwafer bis zum Siliciumstab nun formal mit hoher Genauigkeit rechenbar.

Im Zuge dieser Untersuchungen wurden die bislang eingesetzten Dickenkorrektur-Näherungen nach Smits und Valdes ebenfalls in numerisch geschlossener Form innerhalb der Funktion F(w/s, L/s) programmiert und erhöhen die Rechengenauigkeit. Die Formalismen entsprechen den For- malismen der SEMI MF 84 R1-1 erweitert um die Abhängigkeit des Randabstands= L.

Aufgrund der nun möglichen genauen Rechenbarkeit kann auf die Erstellung von Test-Scheiben verzichtet werden. Die wichtigen RRV-Messdaten sind direkt am Stab ermittelbar.

Diese Veröffentlichung zeigt die erarbeiteten Korrekturformeln auf, für Anwendungen bei kreis- förmigen Flächen (Waferoberfächen, Stabstirnflächen) und bogenförmigen Waferrandformen. Ei- ne Fehlerrechnung sichert die praktische Nutzbarkeit der Korrektur bei der Silicium-Herstellung für alle typischen Silicium-Ziehdurchmesser von rund 75 mm bis unendlich ab.

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● Randkorrektur nach Swartzendruber (NBS Note 199)

● SEMI MF 84-1105 bietet keine Randkorrektur


Dickekorrektur nach SEMI MF 84-1105 (Xi gemäß R1-1)

● Temperaturkorrektur nach SEMI MF 84-1105

● Messkopfkorrektur nach SEMI MF 84-1105

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● Rand- und Dickekorrektur siehe Seite 3-4

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