高精度拡がり抵抗顕微鏡(SSRM)を用いたSRAM不良ビットの直接観察及びメカニズム解明(IEDM特集(先端CMOSデバイス・プロセス技術))

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概要

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近年、LSIデバイスの微細化に伴い、プロセス制御の困難さが増し、高精度・高分解能・高次元分析技術への要求が高まっている。これまではナノデバイスの性能を左右するキャリア濃度の2次元分布を高分解能(1nm)且つ特定箇所解析可能な走査型広がり抵抗顕微鏡(SSRM)を開発してきた。今回、高精度及び特定箇所計測可能なSSRM技術開発に成功した。実回路において、極薄(60 nm)故障素子の内部キャリア分布直接観察に成功し、ポリゲート中のリンドーパント異常拡散に起因する不良モードおよびメカニズムを突き止め、さらには不純物ドーピング条件の最適化による歩留まり向上に繋げた。SSRMの微細素子における故障解析技術としてのポテンシャルを示す。SSRM技術は「見る」ことに留まらず、故障解析や信頼性向上、そしてメカニズム解明へ発展し、先端LSIデバイス開発の加速に貢献していくことが期待される。
2011-01-24

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