超薄膜誘電体の非接触C-V測定

本論文では、シリコン上の超薄膜誘電体に対する非接触C-V技術を報告する。本技術は、誘電体のインクリメンタルコロナ帯電と振動容量性電極による表面電位の測定を使用する。時間分解測定を用いて微分準静的C-V曲線が生成される。本技術には、サブナノメートル範囲までの超低電気的酸化膜厚（EOT）の決定を可能にするトランスコンダクタンス補正が組み込まれている。また、フラットバンド電圧V_FB、界面準位密度スペクトルD_IT、および誘電体総電荷Q_TOTのモニタリング手段も提供する。本技術は、MOS C-V測定のみならず水銀プローブC-Vの代替としても位置づけられる。さらに、コロナC-VによるEOT測定は、水分吸着および分子性空気汚染（MAC）の影響を受けないため、光学的膜厚測定法に対して大きな利点を有する。これらの影響は、超薄膜誘電体の光学計測における問題となっていた。