用于监测硅中近表面掺杂 (NSD) 的小信号非接触式 ac-SPV 方法最近已被引入商业诊断工具中。 该技术的优点是可以进行快速、无损的全晶圆测量。 具有亚微米穿透深度的高斩波频率光用于产生小的 SPV 信号,并且该信号又使用透明拾取电极进行监测。 在某些条件下,该 ac-SPV 信号的幅度与耗尽层电容成反比。 如果耗尽层势垒高度已知,则可以计算耗尽层中电离施主或受主的浓度。 通过 ac-SPV 方法进行 NSD 测量通常在掺杂浓度高达约 1016 cm-3 时进行。 直到最近,这个范围才扩展到 1018 cm-3,使其成为一种非常有吸引力的技术,用于监测低剂量和中剂量注入,特别是用于注入均匀性和注入激活效率的晶圆级映射。 本文解决了将该技术扩展到 IC 加工中生产晶圆监控的三个关键问题,即:1)氧化物反射率的定量校正,2)将 SPV 探测位置缩小到 100 微米以下的基本和实际问题,以及 3)该技术对注入剂量微小变化的敏感性。