초박막 유전체의 비접촉 C-V 측정

본 논문에서는 실리콘 상의 초박막 유전체를 위한 비접촉 C-V 기법을 제시합니다. 본 기법은 유전체에 대한 단계적 코로나 충전과 진동형 정전 용량 전극을 이용한 표면 전위 측정을 사용합니다. 시간 분해 측정을 통해 미분 준정적 C-V 곡선을 생성합니다. 또한 본 기법은 트랜스컨덕턴스 보정을 포함하여 서브 나노미터 범위까지의 초저 전기적 산화막 두께(EOT) 산출을 가능하게 합니다. 아울러 플랫밴드 전압 V_FB, 계면 트랩 스펙트럼 D_IT, 그리고 총 유전체 전하 Q_TOT를 모니터링할 수 있습니다. 이 기법은 기존의 MOS C-V 측정뿐만 아니라 수은 프로브 C-V 측정을 대체할 수 있는 방법으로 평가됩니다. 또한 코로나 C-V를 이용한 EOT 측정은 광학적 두께 측정 방법과 비교하여 수분 흡착 및 공기 중 분자 오염(MAC)의 영향을 받지 않는다는 주요 장점을 가집니다. 이러한 영향은 초박막 유전체의 광학 계측에서 문제로 작용해 왔습니다.