Замеры тестовых структур Опции

[Пацаев]

Правильным ли будет для измерения удельного поверхностного сопротивления с помощью фигур Ван-дер-Пау использовать один канал источника-измерителя (например, Keithley 2602), у которого есть возможность использовать четырехпроводную схему измерения? Если стандартный вариант, насколько понимаю, то ток через фигуру (крест) подают не по диагонали, а через ее угол (два соседних контакта, а не противоположных). Напряжение измеряют, соответственно, на другом углу. Если использовать четырехпроводную схему, то провода HI, LO, SHI и SLO источника-измерителя, вроде как, можно подать таким же образом, что я и сделал. Но сопротивления четырехпроводного и обычного методов получил разные.

[Пацаев]

Очень неинтересный вопрос? Или я не в том разделе спрашиваю.. Вроде, замер тестовых структур напрямую к технологии и разработке относится

[Пацаев]

Виноват, косячнул с вопросом. Все замеряется. На два соседних контакта фигуры подаем ток 0,4532 мА, с двух других снимаем напряжение в миливольтах, умножаем на 10 и получаем омы на квадраты. А ступил я в том, что на приборе поставил замер не напряжения, а сразу сопротивления.

Ток 0,4532 мА - из формулы Rs = (pi/ln2)*R, если мы хотим немного упростить себе работу и нагло умножать каждый результат на 10 для получения удельного поверхностного сопротивления. (это я для себя и для тех, кто с замером тестовых структур пока что на Вы).


Сообщение отредактировал Пацаев - Jun 30 2012, 20:58

[Пацаев]

МОП-транзисторы в тестовой полоске можно располагать как отдельно друг от друга (каждый транзистор имеет независимые контактные площадки), так и с совмещенными площадками (например, затвор, исток, подложка общие, сток у каждого МОПТ свой). Кто-нибудь встречал при замерах влияние одних транзисторов на другие при совмещении? Если партия вышла удачная, утечки тока сток-исток (а может, сток-карман) небольшие, влияние вряд ли заметно. Вопрос в том, есть ли причины к созданию отдельных тестовых транзисторов, не обращая внимание на сокращение рабочей площади кристалла?

[TiNat]

МОП-транзисторы в тестовой полоске можно располагать как отдельно друг от друга (каждый транзистор имеет независимые контактные площадки), так и с совмещенными площадками (например, затвор, исток, подложка общие, сток у каждого МОПТ свой). Кто-нибудь встречал при замерах влияние одних транзисторов на другие при совмещении? Если партия вышла удачная, утечки тока сток-исток (а может, сток-карман) небольшие, влияние вряд ли заметно. Вопрос в том, есть ли причины к созданию отдельных тестовых транзисторов, не обращая внимание на сокращение рабочей площади кристалла?

Влияние утечек сток-исток, сток-карман говорит о том, что получен грубый брак на вышедшей партии. Это означает, что невозможно говорить о достаточной достоверности будущих измерений под SPICE-параметры. Так что вопрос "технологии" здесь влияет очень слабо. Рассмотрим варианты "экономии" места путем объединения выводов нескольких транзисторов на одну площадку.
ОБЩИЙ ИСТОК Данный вариант подойдет для случаев, когда нет необходимости проверять симметричность выходной ВАХ при замене местами стока и истока. В случае объединения истоков нескольких транзисторов уже не получится подавать смещение на исток ИМЕННО конкретного измеряемого транзистора, одновременно будут подключены и другие транзисторы, достоверность падает.
ОБЩАЯ ПОДЛОЖКА Данный вариант является приемлемым для большинства типов измерений. При этом можно подавать смещение на подложку вплоть до области предпробоя переходов сток-подложка и исток-подложка, так как мы считаем, что уровень их утечки невелик.
ОБЩИЙ ЗАТВОР Наиболее зависит от качества технологического процесса. Тут есть т.н. ограничение "сверху" и ограничение "снизу". С одной стороны мы считаем, что у нас получен качественный подзатворный окисел, который не дает утечку затвор-карман. Исходя из этого, можно все затворы вешать на общую площадку. Но тут же наблюдается проблема: если только хотя бы один из затворов пробьется, всю группу элементов измерять уже дальше нельзя. Это может быть особенно критично, если мы хотим снять зависимости в нормальных условиях, а затем с этих же элементов на температуре. Сняв в н.у. и случайно пробив затвор на температуре, можем столкнуться с дилеммой: либо мерять другую группу транзисторов на температуре, потеряв тем самым однозначную связь н.у.-температура, либо заново проводить измерение в н.у.+температура. Это означает, что много завторов объединять нецелесообразно (ограничение "сверху"). Ограничением "снизу" может служить то, что зачастую отдельно подключенный затвор транзистора может быть подвержен "антенному эффекту", когда электрический заряд на шине металла, образующийся при ПХТ металла, может стечь через подзатворный окисел (что особенно касается транзисторов с малыми L и W, а соответственно и малой площадью подзатврного окисла). Это значит, что можно объединить несколько затворов на общий металл для увеличения суммарной площади подзатворного окисла, тем самым частично распределив нагрузку от накопившегося заряда. Т.о. можно сделать такой вывод: допускается для группы транзистров делать общими карман, исток, затвор, при этом у каждого будет свой отдельно выведенный сток. А далее уже можно отталкиваться от свободного места, выделенного под тестовый модуль, от качества технологического процесса и от необходимого типа и объема измерений. В любом случае не будет ошибкой разводить каждый транзистор на 4 площадки, чтобы абсолютно исключить влияние внешних факторов на конкретное измерение.