发明名称 监测电晶体转折效应的方法
摘要 一种监测电晶体转折效应(Kink Effect)的方法:分别在基板没有偏压(Vvsub=O)及基板偏压(Vvsub≠O)的情况下,量测该电晶体的电流电压关系,以获得第一曲线和第二曲线;选取一临界电压;在临界电压之下,分别选取一个较小的第一电流和较大的第二电流,在所述第一电流和第二电流的情况下,分别读取所述第一曲线与第二曲线之间的电压差,称为第一电压偏移和第二电压偏移;如果第一电压偏移小于第二电压偏移,则该电晶体有转折效应。
申请公布号 TW399280 申请公布日期 2000.07.21
申请号 TW087115144 申请日期 1998.09.11
申请人 台湾积体电路制造股份有限公司 发明人 黄国钦;赵传珍;李桂英;方炎坤
分类号 H01L21/66 主分类号 H01L21/66
代理机构 代理人 郑煜腾 台北巿松德路一七一号二楼
主权项 1.一种监测电晶体转折效应的方法,该电晶体系含有闸氧化层、闸极、源极、汲极和隔离区,制作于半导体矽基板上,包括下列步骤:a.分别在基板没有偏压(Vsub=0)及基板偏压(Vsub≠0)的情况下,量测该电晶体的电流电压关系,以获得第一曲线和第二曲线;b.选取一临界电压;c.在临界电压之下,分别选取一个较小的第一电流和较大的第二电流,在所述第一电流和第二电流的情况下,分别读取所述第一曲线与第二曲线之间的电压差,称为第一电压偏移和第二电压偏移;d.如果第一电压偏移小于第二电压偏移,则该电晶体有转折效应,是不正常的。2.如申请专利范围第1项之监测电晶体转折效应的方法,其中所述电晶体是金氧半场效电晶体(MOSFET)。3.如申请专利范围第1项之监测电晶体转折效应的方法,其中所述基板偏压是反向偏压(Vsub<0)。4.如申请专利范围第1项之监测电晶体转折效应的方法,其中所述临界电压(VT)的关系式为:/hboxVT=VFB+2B+(2B+│Vsub│)1/2其中,是本体效应系数(body effect coefficient)且=/sqrt2qNA/varepsilon si/Cox=/sqrt2qNA/varepsilon si*Tox/ox,VFB是平阶电压(flat bandvoltage),B是基板位能(bulk potential),Vsub是基板偏压,q是电子电量,NA是井区杂质浓度,Cox是闸氧化层的电容値,Tox是闸氧化层厚度,si、ox分别是矽基板和闸氧化层的介电系数。5.如申请专利范围第4项之监测电晶体转折效应的方法,其中所述第一电压偏移和第二电压偏移与所述本体效应系数()成正比。6.如申请专利范围第1项之监测电晶体转折效应的方法,其中所述临界电压的选法是从该电晶体电流电压关系的强反转区域外插与电压轴交点处。7.如申请专利范围第1项之监测电晶体转折效应的方法,其中所述第二电流的选法是将所求得的临界电压VT値,代入第一曲线交会处的汲极电流作为第二电流。图示简单说明:第一图(A)为习知具有转折效应(Kink Effect)之金氧半场效电晶体之剖面示意图。第一图(B)为习知具有转折效应(Kink Effect)之金氧半场效电晶体之上视图。第二图为习如有转折效应(Kink Effect)之金氧半场效电晶体之电流一电压关系曲线。第三图为本发明实施例以基板没有偏压(Vsub=0)及有偏压(Vsub≠0)的情况下,两条电流一电压关系曲线在不同电流之电压偏移,来判断该电晶体是否具有转折效应。第四图(A)为本发明实施例在弱反转时的电流一电压关系曲线。第四图(B)为本发明实施例在强反转时的电流一电压关系曲线。
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