方块电阻及测量原理课件

Rs及其测量原理Rs及其测量原理1outline2.Rs及其测量方法3.数据测量及处理1.浓度均匀对器件的影响outline2.Rs及其测量方法3.数据测量及处理1.浓度2影响阈值电压SDpsubstrateBG

VGS+

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n+n+depletionregionnchannel阈值电压的标准偏差过大即过于分散，则其功能失效，成品率降低影响阈值电压SDpsubstrateBGVGS+-3np和pn分别是p侧电子和空穴的平衡浓度。Is越小，二极管的反向截止特性越好；影响漏电流反相器原理np和pn分别是p侧电子和空穴的平衡浓度。Is越小，二极管的4影响LDD轻掺杂浓度和轻掺杂区域长度是LDD设计的关键。不同轻浓度，漏电流与掺杂长度的关系影响LDD轻掺杂浓度和轻掺杂区域长度是LDD设计的关键。不同5Beam均匀性阈值电压反相器漏电流抑制载流子效应profiler与扫描基板都依靠马达带动上下运动，运动的稳定性会影响其测量值。所以需对机台的均匀性即profiler与基板运动的稳定性进行监控。

profiler上下扫描收集BeamData,分析计算出Beam

Uniformity,以调节CorrectorMagnet，达到要求。注入时，基板在扫描运动着，使全玻璃得到均匀注入。Beam均匀性阈值电压反相器漏电流抑制载流子效应61.监视IonBeam方向（图中Y方向）电流密度均一性。2.监视基板扫描方向（图中X方向）Process稳定性。1.监视IonBeam方向（图中Y方向）电流密度均一性。7outline2.Rs及其测量方法3.数据测量及处理1.掺杂浓度对器件的影响outline2.Rs及其测量方法3.数据测量及处理1.掺杂8Rs定义

Rs定义——一个正方形的薄膜导电材料“边”到“边”之间的电阻。1.注入层的载流子浓度均匀即电阻率处处相同2.注入层的载流子浓度不均匀即电阻率不相同电导率其中e载流子电荷量，n载流子浓度，u载流子迁移率为什么可以用Rs来表示注入层的均匀性hxRs定义

其中e载流子电荷量，n载流子浓度，u载流子迁移率为9Rs测量方法1.伏安测量法（二探针法）Rs测量方法1.伏安测量法（二探针法）102.四探针法电压表的内电阻很大，可以把电压测量电路视为断路，即通过电流为零,即在接触电阻上不产生压降V。I2.四探针法电压表的内电阻很大，可以把电压测量电路11dRs与R测的关系dRs与R测的关系12电流密度间距相等条件电阻率SSS1.当d》S时，以点电流为中心的半球面2.当d《S，等位面近似为高为d圆柱面直线型四探针在直线等距中Rs与R测的关系：电流密度间距相等条件电阻率SSS1.当d》S时，以点电流为中13反型注入注入相同离子注入相反离子1.注入离子形成的导电层和衬底的并联阻值2.衬底的厚度比导电层厚度大得多，1.在离子注入形成的导电层和衬底之间会形成PN结，可以视为导电层与衬底隔开。2.测量时探针不能扎穿PN结，以只测导电层Rs硅片测量进行的反型注入反型注入注入相同离子注入相反离子1.注入离子形成的导电层和衬14outline2.Rs及其测量方法3.数据测量及处理1.掺杂浓度对器件的影响outline2.Rs及其测量方法3.数据测量及处理1.掺杂15数据测量Rs测量目的从工艺上确认设备的表现是否正常，防止异常情况的发生；监控设备工艺能力（BeamU%)的稳定性和重复性。YXIonBeamGlassScanDirection硅片放三片在玻璃基板的对角线上。WaferRs测量23个点位，具体分布如右图。数据测量Rs测量目的YXIonBeamGlassS16数据处理

标准偏差：用以衡量数据值偏离算术平均值的分散程度。用标准偏差表示注入层的均匀性。薄层电阻的标准偏差为其中为了表示晶片薄层电阻的变化，可以画出薄层电阻的等电阻线，清晰直观。粗线表示平均薄层电阻的轨迹，细线表示偏差的电阻等值线。一般用相对标准偏差u来表示注入层的均匀性：数据处理标准偏差：用以衡量数据值偏离算术平均值的17数据处理U%<3%即是正常。数据处理U%<3%即是正常。18方块电阻及测量原理课件19Rs及其测量原理Rs及其测量原理20outline2.Rs及其测量方法3.数据测量及处理1.浓度均匀对器件的影响outline2.Rs及其测量方法3.数据测量及处理1.浓度21影响阈值电压SDpsubstrateBG

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n+n+depletionregionnchannel阈值电压的标准偏差过大即过于分散，则其功能失效，成品率降低影响阈值电压SDpsubstrateBGVGS+-22np和pn分别是p侧电子和空穴的平衡浓度。Is越小，二极管的反向截止特性越好；影响漏电流反相器原理np和pn分别是p侧电子和空穴的平衡浓度。Is越小，二极管的23影响LDD轻掺杂浓度和轻掺杂区域长度是LDD设计的关键。不同轻浓度，漏电流与掺杂长度的关系影响LDD轻掺杂浓度和轻掺杂区域长度是LDD设计的关键。不同24Beam均匀性阈值电压反相器漏电流抑制载流子效应profiler与扫描基板都依靠马达带动上下运动，运动的稳定性会影响其测量值。所以需对机台的均匀性即profiler与基板运动的稳定性进行监控。

profiler上下扫描收集BeamData,分析计算出Beam

Uniformity,以调节CorrectorMagnet，达到要求。注入时，基板在扫描运动着，使全玻璃得到均匀注入。Beam均匀性阈值电压反相器漏电流抑制载流子效应251.监视IonBeam方向（图中Y方向）电流密度均一性。2.监视基板扫描方向（图中X方向）Process稳定性。1.监视IonBeam方向（图中Y方向）电流密度均一性。26outline2.Rs及其测量方法3.数据测量及处理1.掺杂浓度对器件的影响outline2.Rs及其测量方法3.数据测量及处理1.掺杂27Rs定义

Rs定义——一个正方形的薄膜导电材料“边”到“边”之间的电阻。1.注入层的载流子浓度均匀即电阻率处处相同2.注入层的载流子浓度不均匀即电阻率不相同电导率其中e载流子电荷量，n载流子浓度，u载流子迁移率为什么可以用Rs来表示注入层的均匀性hxRs定义

其中e载流子电荷量，n载流子浓度，u载流子迁移率为28Rs测量方法1.伏安测量法（二探针法）Rs测量方法1.伏安测量法（二探针法）292.四探针法电压表的内电阻很大，可以把电压测量电路视为断路，即通过电流为零,即在接触电阻上不产生压降V。I2.四探针法电压表的内电阻很大，可以把电压测量电路30dRs与R测的关系dRs与R测的关系31电流密度间距相等条件电阻率SSS1.当d》S时，以点电流为中心的半球面2.当d《S，等位面近似为高为d圆柱面直线型四探针在直线等距中Rs与R测的关系：电流密度间距相等条件电阻率SSS1.当d》S时，以点电流为中32反型注入注入相同离子注入相反离子1.注入离子形成的导电层和衬底的并联阻值2.衬底的厚度比导电层厚度大得多，1.在离子注入形成的导电层和衬底之间会形成PN结，可以视为导电层与衬底隔开。2.测量时探针不能扎穿PN结，以只测导电层Rs硅片测量进行的反型注入反型注入注入相同离子注入相反离子1.注入离子形成的导电层和衬33outline2.Rs及其测量方法3.数据测量及处理1.掺杂浓度对器件的影响outline2.Rs及其测量方法3.数据测量及处理1.掺杂34数据测量Rs测量目的从工艺上确认设备的表现是否正常，防止异常情况的发生；监控设备工艺能力（BeamU%)的稳定性和重复性。YXIonBeamGlassScanDirection硅片放三片在玻璃基板的对角线上。WaferRs测量23个点位，具体分布如右图。数据测量Rs测量目的YXIonBeamGlassS35数据处理

标准偏差：用以衡量数据值偏离算术平均值的分散程度。用标准