high‐k 응용을 위한 비접촉 C‐V 기법

본 비접촉 high‐k 모니터링 기법은 코로나 충전과 접촉 전위차(CPD) 측정을 결합한 시간 분해 측정을 이용하여 생성된 차분 준정적 C‐V에 기반합니다. 이 기법은 초저 등가 전기적 산화막 두께(EOT)에 대응하는 큰 유전체 정전용량을 추출하기 위해 요구되는 고전계 범위(10MV/cm)에서의 측정을 가능하게 하는 트랜스컨덕턴스 보정을 포함합니다. 또한 플랫밴드 전압, V_FB, 계면 트랩 스펙트럼, D_IT, 및 총 유전체 전하, dQ_TOT를 모니터링할 수 있는 수단을 제공합니다. 이 기법은 MOS C‐V 측정뿐만 아니라 수은 프로브 C‐V를 대체할 수 있는 기술로 여겨집니다. 차분 코로나 C‐V에 의한 EOT 측정은 수분 흡착 및 분자성 공기 중 오염(MAC)의 영향을 받지 않는다는 점에서 광학적 방법 대비 큰 장점을 가집니다. 이러한 영향은 초박막 유전체의 광학 측정에서 문제로 지적되어 왔습니다. 제시된 결과는 Si‐O‐N 및 HfO₂를 포함한 최신 게이트 유전체에 대한 본 기법의 적용을 보여줍니다.

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