测试方法、测试装置及电子设备制造方法及图纸

技术编号:37471639 阅读:15 留言:0更新日期:2023-05-06 09:53
本申请提供一种测试方法、测试装置及电子设备,对器件进行电位扫描,测试对器件施加交流电压时器件的衬底电流,获取衬底电流中的交流电流,相邻交流电流之间的差值绝对值首次处于第一阈值时,根据相邻交流电流对应的直流电压确定器件的平带电压。本申请的方案,较为准确的获取器件的平带电压,避免栅氧化层的非理想特征影响器件的平带电压。想特征影响器件的平带电压。想特征影响器件的平带电压。

【技术实现步骤摘要】
测试方法、测试装置及电子设备


[0001]本申请涉及半导体
,尤其涉及一种测试方法、测试装置及电子设备。

技术介绍

[0002]金属氧化物半导体在外加电压的作用下产生空间电荷区,在空间电荷区内,从半导体表面到内部,电势逐渐减弱,则半导体表面相对于体内产生电势差,空间电荷区两端的电势差称为表面势V
S
。当外加电压使得空间电荷区的电荷Q
S
=0时,半导体的表面势V
S
=0,该外加电压为金属氧化物半导体的平带电压V
FB

[0003]如何较为准确的获取平带电压V
FB
是较为重要的问题。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种测试方法、测试装置及电子设备,以准确获取平带电压。
[0005]第一方面,本申请提供一种测试方法,所述方法包括:对器件进行电位扫描,测试对所述器件施加交流电压时所述器件的衬底电流,获取所述衬底电流中的交流电流;相邻交流电流之间的差值绝对值首次处于第一阈值时,根据所述相邻交流电流对应的直流电压确定所述器件的平带电压。
[0006]在一些实施例中,所述根据所述相邻交流电流对应的直流电压确定所述器件的平带电压,具体包括:将所述相邻交流电流对应的相邻直流电压中较小的直流电压作为所述器件的平带电压;或,将所述相邻交流电流对应的相邻直流电压中较大的直流电压作为所述器件的平带电压;或,将所述相邻交流电流对应的相邻直流电压的平均电压作为所述器件的平带电压。
[0007]在一些实施例中,所述对器件进行电位扫描,具体包括:确定扫描起始电压并根据测试精度确定扫描步长,所述扫描起始电压控制所述器件处于积累区;根据所述扫描起始电压和所述扫描步长计算多个扫描电压,利用所述多个扫描电压对所述器件进行扫描,以对所述器件从积累区向耗尽区进行扫描。
[0008]在一些实施例中,所述对器件进行电位扫描,具体包括:确定扫描起始电压并根据测试精度确定扫描步长,所述扫描起始电压控制所述器件处于耗尽区;根据所述扫描起始电压和所述扫描步长计算多个扫描电压,利用所述多个扫描电压对所述器件进行扫描,以对所述器件从耗尽区向积累区进行扫描。
[0009]在一些实施例中,所述对器件进行电位扫描之前,所述方法还包括:
将所述器件的源极、漏极和衬底短接。
[0010]在一些实施例中,所述对器件进行电位扫描,具体包括:将所述器件的栅极作为第一极,将短接后的源极、漏极和衬底作为第二极;在所述第一极和所述第二极之间施加直流电压和交流电压,以对所述器件进行电位扫描。
[0011]在一些实施例中,所述获取所述衬底电流中的交流电流,具体包括:将所述衬底电流拆分为实部和虚部,所述虚部对应的电流为所述交流电流。
[0012]在一些实施例中,所述对器件进行电位扫描,具体包括:根据测试速度确定预设时间,在每个扫描电压下保持所述预设时间,以对所述器件进行电位扫描。
[0013]第二方面,本申请提供一种测试装置,所述装置包括:测试单元,用于对器件进行电位扫描,测试对所述器件施加交流电压时所述器件的衬底电流,获取所述衬底电流中的交流电流;获取单元,用于相邻交流电流之间的差值绝对值首次处于第一阈值时,根据所述相邻交流电流对应的直流电压确定所述器件的平带电压。
[0014]第三方面,本申请提供一种电子设备,包括:存储器和处理器;存储器用于存储指令;处理器用于调用存储器中的指令执行第一方面及第一方面任一种可能的设计中的测试方法。
[0015]第四方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质中存储有计算机指令,当电子设备的至少一个处理器执行该计算机指令时,电子设备执行第一方面及第一方面任一种可能的设计中的测试方法。
[0016]本申请提供的测试方法、测试装置及电子设备,对器件进行电位扫描,测试对器件施加交流电压时器件的衬底电流,获取衬底电流中的交流电流,由于器件处于积累状态和耗尽状态时,具有不同的电容,使得器件处于积累状态和耗尽状态时具有不同的交流电流,因此相邻交流电流之间的差值绝对值首次处于第一阈值时,能够根据相邻交流电流对应的直流电压较为准确的确定器件的平带电压,避免栅氧化层的非理想特征影响器件的平带电压。
附图说明
[0017]为了更清楚地说明本申请或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0018]图1为本申请实施例提供的测试方法的流程示意图;图2为本申请实施例提供的器件进行电位扫描的示意图;图3为本申请实施例提供的器件在外加负电压时的示意图;图4为本申请实施例提供的器件在外加正电压时的示意图;图5为本申请实施例提供的器件在外加正电压时的等效电路图;图6为本申请实施例提供的一种直流电压

交流电流示意图;
图7为本申请实施例提供的另一种直流电压

交流电流示意图;图8为本申请实施例提供的电荷

表面势示意图;图9为本申请实施例提供的测试装置的结构示意图;图10为本申请实施例提供的电子设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
[0019]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请中的附图,对本申请中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0020]本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的专利技术后,将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本
中的公知常识或惯用技术手段。
[0021]金属氧化物半导体(Metal Oxide Semiconductor,MOS)结构是一片氧化层夹在金属层和半导体层之间,其实际上是一个电容,因此在金属层和半导体层之间加电压后,金属层与半导体层相对的两个面上要被充电,二者所带电荷符号相反,电荷分布情况也不相同。在金属层中,自由电子密度很高,电荷基本上分布在一个原子层的厚度范围内,而在半导体层中,由于自由载流子密度低得多,电荷必须分布在一定厚度的表面层内,带电的表面层为空间电荷区。在空间电荷区内,从半导体表面(半导体层与氧化层之间的界面)到内部,电势逐渐减弱,则半导体表面相对于体内产生电势差,空间电荷区两端的电势差称为表面势V
S
。当外加电压使得空间电荷区的电荷Q
S
=0时,半导体的表面势V
S
=0,该外加电压为MOS电容(金属氧化物半导体)的平带电压V
FB
,对应的MOS电容值为平带电容C<本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测试方法,其特征在于,所述方法包括:对器件进行电位扫描,测试对所述器件施加交流电压时所述器件的衬底电流,获取所述衬底电流中的交流电流;相邻交流电流之间的差值绝对值首次处于第一阈值时,根据所述相邻交流电流对应的直流电压确定所述器件的平带电压。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述相邻交流电流对应的直流电压确定所述器件的平带电压,具体包括:将所述相邻交流电流对应的相邻直流电压中较小的直流电压作为所述器件的平带电压;或,将所述相邻交流电流对应的相邻直流电压中较大的直流电压作为所述器件的平带电压;或,将所述相邻交流电流对应的相邻直流电压的平均电压作为所述器件的平带电压。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对器件进行电位扫描,具体包括:确定扫描起始电压并根据测试精度确定扫描步长,所述扫描起始电压控制所述器件处于积累区;根据所述扫描起始电压和所述扫描步长计算多个扫描电压,利用所述多个扫描电压对所述器件进行扫描,以对所述器件从积累区向耗尽区进行扫描。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对器件进行电位扫描,具体包括:确定扫描起始电压并根据测试精度确定扫描步长,所述扫描起始电压控制所述器件处于耗尽区;根据所述扫描起始电压和所述扫描步长计算多个扫描电压,利用所述多个扫描电压对所述器件进行扫描,以对所述器件从耗尽区向积累区进行扫描。5.根据权利要求1

4中任意一项所述的方...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨杰
申请(专利权)人:长鑫存储技术有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1