晶圆单器件电性分析,量测针尖与样品之间的电流---C-AFM(导电原子力显微术)

C-AFM:可对2pA~1uA范围内电流进行测试和成像,可表征中等到低导电率和半导体材料的导电率变化。

       C-AFM是原子力显微镜的一种功能扩展。它是基于原子力显微镜基础上增加一个功能模块,在接触模式下,原子力显微镜的探针针尖以样品存在欧姆接触,如果我们采用导电探针,并在样品和探针间加一偏压,在扫描成像的过程中,实时地检测探针和样品间的电流变化,就可以得到样品不同区域的电导信息。 采用导电原子力显微镜,通过对被测样品表面进行一次扫描成像,即可同时获得样品的表面高低形貌图和电流大小分布图像,从而得到样品表面形貌和导电性分布及两者之间的对应关系。此外,还可以通过定点扫描获取某点的I-V曲线。

 

       C-AFM分析手法:在做芯片失效分析中扮演着重要角色,针对失效热点区域及SB、SBL、WL、SWL、MWL、FBL、MBL、PBL、DFT等failure mode去层看VC无明显异常时,可在Via层及Contact层做C-AFM量测,进而精准测出PN结电流大小来推断是否有漏电及高阻情况。

 

 

 

2.1 单器件结构分析---Trench Powermos

SEM Cross Section Image (研磨截面)

 

Wet Stain SEM Image (无固定stain time)

 

SCM Data Image