申请/专利权人：北京智芯微电子科技有限公司;国网山西省电力公司电力科学研究院

申请日：2024-04-09

公开（公告）日：2024-06-28

公开（公告）号：CN118011175B

主分类号：G01R31/26

分类号：G01R31/26

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.28#授权;2024.05.28#实质审查的生效;2024.05.10#公开

摘要：本发明提供一种晶体管器件缺陷分析方法及系统，涉及半导体器件检测领域。分析方法包括：搭建缺陷检测平台，并检测缺陷检测样品的初始瞬态电容；其中，缺陷检测样品包括在衬底上形成的多个晶体管器件，晶体管器件具有金属氧化物半导体层叠结构，每一晶体管器件的栅极通过梳状导电结构连接至第一引脚，缺陷检测样品的衬底连接至第二引脚；搭建电磁干扰平台，并对缺陷检测样品进行电磁干扰；检测损伤瞬态电容；基于初始瞬态电容确定初始缺陷能级和初始缺陷浓度，基于损伤瞬态电容确定损伤缺陷能级和损伤缺陷浓度；确定缺陷检测样品的电磁损伤程度。通过本发明提供的分析方法，能够探测晶体管器件的微观缺陷，准确测量晶体管器件的缺陷能级。

主权项：1.一种晶体管器件缺陷分析方法，其特征在于，所述晶体管器件缺陷分析方法包括：搭建缺陷检测平台，并利用所述缺陷检测平台检测缺陷检测样品受到电磁干扰前的初始瞬态电容；其中，所述缺陷检测样品包括在衬底上形成的多个晶体管器件，所述晶体管器件具有金属氧化物半导体层叠结构，每一晶体管器件的栅极通过梳状导电结构连接至第一引脚，缺陷检测样品的衬底连接至第二引脚；所述利用所述缺陷检测平台检测缺陷检测样品受到电磁干扰前的初始瞬态电容，包括：利用所述缺陷检测平台，在设定时间段内测量不同检测温度下缺陷检测样品的初始瞬态电容；搭建电磁干扰平台，并利用所述电磁干扰平台对缺陷检测样品进行电磁干扰；利用所述缺陷检测平台检测缺陷检测样品受到电磁干扰后的损伤瞬态电容；基于所述初始瞬态电容确定缺陷检测样品的初始缺陷能级和初始缺陷浓度，基于所述损伤瞬态电容确定缺陷检测样品的损伤缺陷能级和损伤缺陷浓度；其中，所述基于所述初始瞬态电容确定缺陷检测样品的初始缺陷能级和初始缺陷浓度，包括：基于设定时间段内不同检测温度下缺陷检测样品的初始瞬态电容绘制第一曲线；选取不同的时间率窗；其中，所述时间率窗包括所述设定时间段内任意选取的两个初始瞬态电容检测时间点；基于第一曲线，分别在不同时间率窗，确定不同检测温度下的电容差值，并确定不同时间率窗下，电容差值随检测温度变化的第二曲线；基于第二曲线的多个极值点确定对应的检测温度与时间常数；基于时间常数公式和对应的检测温度与时间常数绘制第三曲线；基于第三曲线的斜率得到初始缺陷能级，基于第三曲线的截距得到初始缺陷浓度；所述损伤缺陷能级的获得方法与所述初始缺陷能级的获得方法相同，所述损伤缺陷浓度的获得方法与所述初始缺陷浓度的获得方法相同；基于所述初始缺陷能级、初始缺陷浓度、所述损伤缺陷能级和损伤缺陷浓度确定所述缺陷检测样品的电磁损伤程度。

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