| 主权项 |
1.一种金氧半导体元件中矽半导体与闸极绝缘层介面品质的检测方法,包含:施加至少一电流至该金氧半导体元件;侦测该金氧半导体元件承受该电流后,所产生至少一对应于矽能带能量的红外线辐射之电激发光讯号;以及输出该电激发光讯号的强度与时间之关系。2.如申请专利范围第1项所述之方法,更包含:放大来自该光侦测器之该电激发光讯号。3.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该输出步骤包含:放大来自该光侦测器之该电激发光讯号;以及以一示波器显示该电激发光讯号的强度与时间之关系。4.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该输出步骤包含:以一闸门箱型积分平均器接收该电激发光讯号,并将所接收到的复数个电激发光讯号进行累加与平均;以一闸门扫瞄器控制该闸门箱型积分平均器中闸门在时域上的位置,使得闸门在时域上作扫描,来检测电激发光讯号在时域上不同位置的强度;以及以一X-Y记录器接收来自该闸门扫瞄器输出的电压讯号以作为该电激发光讯号在时间轴上的位置,以及接收该闸门箱型积分平均器输出的电压讯号以作为该电激发光讯号的强度,以由所产生电激发光在时域上的波形来分析半导体元件中的少数载子生命期。5.一种金氧半导体元件中矽半导体与闸极绝缘层介面品质的检测系统,包含:一电流源,其施加至少一电流至该金氧半导体元件;一光侦测器,其侦测该金氧半导体元件承受该电流后,所产生至少一对应于矽能带能量的红外线辐射之电激发光讯号;以及一输出子系统,其输出该电激发光讯号的强度与时间之关系。6.如申请专利范围第5项所述之系统,更包含:一放大器,其放大来自该光侦测器之该电激发光讯号。7.如申请专利范围第6项所述之系统,其中该放大器的频宽需大于10MHz。8.如申请专利范围第5项所述之系统,其中该输出子系统包含:一放大器,其放大来自该光侦测器之该电激发光讯号;以及一示波器,其显示该电激发光讯号的强度与时间之关系。9.如申请专利范围第8项所述之系统,其中该放大器与该示波器的频宽均需大于10MHz。10.如申请专利范围第5项所述之系统,其中该输出子系统包含:一闸门箱型积分平均器,其接收该电激发光讯号,并对复数个所接收到的电激发光讯号进行累加与平均;一闸门扫瞄器,其控制该闸门箱型积分平均器中闸门在时域上的位置,使得闸门在时域上作扫描,来检测电激发光讯号在时域上不同位置的强度;以及一X-Y记录器,其记录该闸门扫瞄器输出的电压讯号以作为该电激发光讯号在时间轴上的位置,以及该闸门箱型积分平均器输出的电压讯号以作为该电激发光讯号的强度。11.如申请专利范围第5项所述之系统,其中该电流源所产生之电流的波型为方波。12.如申请专利范围第5项所述之系统,其中该电流源所产生之电流的波型为脉冲。13.如申请专利范围第5项所述之系统,其中该光侦测器为一砷化铟镓光侦测器。14.如申请专利范围第5项所述之系统,其中该光侦测器为一锗光侦测器。15.如申请专利范围第5项所述之系统,其中该电流源、该光侦测器与该输出子系统的频宽均需大于10MHz。图式简单说明:图1为一示意图,显示一金氧半导体元件的结构。图2为一示意图,显示金氧半导体元件发生电激发光时的能带图。图3为一曲线图,显示金氧半导体元件电激发光的频谱。图4为一方块图,显示依本发明较佳实施例之量测矽半导体电激发光在时域上讯号的系统。图5A为一曲线图,显示输入电流为长度150微秒的电流方波的波形。图5B为一曲线图,显示在注入不同大小的电流方波之下,来自金氧半导体元件对应于矽能带能量的红外线辐射的波形。图6为一曲线图,显示在图5B中理论计算与实验结果吻合所得到的结果。图7为一曲线图,显示另一金氧半导体元件在150微秒的电流方波注入下所产生的电激发光波形。 |
