| 主权项 |
1.一种决定半导体晶圆电性质的装置,该装置包括: 至少一种探针,每一个探针具有至少一部份由光可 透过之材料形成的一种电传导尖端及一种与该电 传导尖端相邻放置的探针护罩; 一第一施用装置,当其以与该半导体材料的空间关 系被放置时,用以选择性地施用一种第一电刺激于 该半导体晶圆的半导体材料及每一个探针的该传 导尖端间; 一第二施用装置,用以选择性地施用一种第二电刺 激于该半导体材料及每一个探针的该探针护罩间; 及 一测量装置,用以测量该半导体材料对施用于每一 个探针的电刺激之回应及由该回应决定该半导体 材料的至少一个电性质。 2.根据申请专利范围第1项的装置,其中该测量装置 测量该半导体材料及每一个探针的该电传导尖端 间的回应。 3.根据申请专利范围第1项的装置,其中 每一个探针更包括一种被放置的光源以经由该透 光材料向着该半导体材料发射光;及 该施用装置选择性地施用一种使光源发射光的第 三电刺激于每一个探针的光源。 4.根据申请专利范围第3项的装置,其中该施用装置 包括一种耦合至复数个探针的切换矩阵并被放置 以(i)将该第一电刺激一次一个地施用复数个探针 的该电传导尖端,(ii)在该第一电刺激施用至每一 个探针的该电传导尖端之同时,以该第二电刺激施 用于复数个探针的所有该探针护罩,及(iii)在该第 一电刺激之施用至少一部份至其该电传导尖端之 同时,将该第三电刺激一次一个地施用于每一个探 针的该光源。 5.根据申请专利范围第3项的装置,其中每一个探针 更包括一种围绕该光源的不透光部份以预防由光 源的光发射不经由该透光材料而向该半导体材料 传播。 6.根据申请专利范围第1项的装置,其中该测量装置 亦测量该半导体材料对其上的光撞击的回应。 7.根据申请专利范围第6项的装置,其中该测量装置 测量该半导体材料及每一个探针的该电传导尖端 间的回应。 8.根据申请专利范围第1项的装置,其中: 该第一电刺激为一种叠置于DC讯号上的AC讯号,其 自第一起始値掠过至第二结束値;及 该第二电刺激为一种具固定値的DC讯号。 9.根据申请专利范围第1项的装置,其中该探针包括 一种覆盖该传导尖端的介电层。 10.根据申请专利范围第9项的装置,其中该介电层 由氮化矽形成。 11.根据申请专利范围第9项的装置,其中该电传导 尖端及每一个探针的探针护罩以与覆盖该半导体 材料的介电层之表面的空间关系放置。 12.根据申请专利范围第9项的装置,其中每一个电 传导尖端系由可弹性变形材料形成。 13.根据申请专利范围第1项的装置,其中该第一电 刺激被施用于当该电传导尖端与覆盖该半导体材 料的介电层接触时。 14.一种测量半导体晶圆的电性质之方法,包括下列 步骤: (a)提供至少一种探针,每一个探针具至少一部份由 光可透过之材料形成的一种电传导尖端及一种与 该电传导尖端相邻放置的探针护罩; (b)移动该电传导尖端及每一个探针的探针护罩为 与形成该半导体晶圆的半导体材料之空间关系; (c)选择性地施用一种第一电刺激于该半导体材料 及每一个探针的该传导尖端间; (d)选择性地施用一种第二电刺激于该半导体材料 及每一个探针的该探针护罩间;及 (e)测量该半导体晶圆对施用于每一个探针的电刺 激之回应及由该回应决定该半导体材料的至少一 个电性质。 15.根据申请专利范围第14项的方法,其中该半导体 晶圆包括一种覆盖该半导体材料的介电层。 16.根据申请专利范围第15项的方法,其中: 该介电层系由(i)二氧化矽或(ii)在二氧化矽上的高 -k介电体;及 在第一电刺激施用期间,每一个探针的电传导尖端 分别接触远离该半导体材料的二氧化矽表面或氮 化矽表面。 17.根据申请专利范围第15项的方法,其中该电传导 尖端及每一个探针的该探针护罩与远离该半导体 材料的该介电层表面的空间关系放置。 18.根据申请专利范围第15项的方法,其中该电传导 尖端系由可弹性变形材料形成。 19.根据申请专利范围第14项的方法,其中步骤(e)包 括测量该半导体材料及每一个探针的该传导尖端 间的回应。 20.根据申请专利范围第14项的方法,其中: 每一个探针更包括一种被放置的光源以经由该透 光材料向着该半导体材料发射光;及 该方法更包括步骤: (f)选择性地施用一种使该光源发射光的第三电刺 激于每一个探针的光源。 21.根据申请专利范围第20项的方法,其中: 步骤(c)包括将该第一电刺激一次一个地施用每一 个复数个探针的该电传导尖端; 步骤(d)包括在该第一电刺激施用至每一个探针的 该电传导尖端之同时,以该第二电刺激施用于复数 个探针的所有该探针护罩;及 步骤(f)包括在该第一电刺激之施用至至少一部份 其每一个探针的该电传导尖端之同时,将该第三电 刺激一次一个地施用于每一个探针的该光源。 22.根据申请专利范围第14项的方法,其中该第一电 刺激为电容-电压(CV)形式电刺激及电容-时间(Ct)形 式电刺激的其中一个。 23.根据申请专利范围第22项的方法,其中: 该CV形式电刺激及Ct形式电刺激的每一个包括叠置 AC讯号于DC讯号上,其自一第一起始値掠过至一第 二结束値;及 该Ct形式电刺激的DC讯号之掠过较该CV形式电刺激 的DC讯号之掠过为更快速。 24.根据申请专利范围第23项的方法,其中,对Ct形式 电刺激,步骤(e)包括步骤: 测量该半导体晶圆的第一电容値于当该DC讯号起 初到达该第二値时; 维持该DC讯号在该第二値; 测量该半导体晶圆的电容变至第二稳定电容値的 时间;及 自半导体晶圆的电容由第一电容値变至第二电容 値的时间决定半导体材料的世代寿命。 25.根据申请专利范围第22项的方法,其中: 每一个探针更包括一种被放置的光源以经由该透 光材料向着该半导体材料发射光; 该方法更进一步包括选择性地施用一种使该光源 发射光的第三电刺激于每一个探针的光源之步骤; 该Ct形式电刺激包括同时(i)叠置一种AC讯号于DC讯 号上,其具较该半导体材料的电压临界(Vt)値为大 的値,且(ii)选择性地将该光源开启及关断;及 步骤(e)包括步骤: 测量该半导体晶圆的第一电容値当该光源为开启 时; 测量该半导体晶圆的电容变为第二稳定电容値的 时间当该光源关断后;及 自该半导体晶圆的电容由该第一电容値变至该第 二电容値的时间决定该半导体材料的重组寿命。 26.根据申请专利范围第14项的方法,其中在步骤(b) 该电传导尖端接触覆盖该半导体材料的介电层。 图式简单说明: 第1图为沉积防护环于测试位置周围的先前技艺方 法的顶部视图。 第2图为测量本发明半导体晶圆的电性质之装置的 方块视图。 第3图为本发明第2图的装置的第一具体实施例的 侧面区段及方块视图。 第4图为本发明第2图的装置的第二具体实施例的 侧面区段及方块视图。 第5图为本发明第2图的装置的第三具体实施例的 方块视图。 第6图为本发明第5图的装置的探针/晶圆介面的侧 面区段视图。 |
