전자 빔 유도 전류 (EBIC)

EBIC (전자 빔 유도 전류)는 주사 전자 현미경 (SEM)기반 기술을 사용하여 반도체 장치에 사용됩니다. Cathodoluminescence (CL)처럼,이 기술은 분석 신호를 생성하기 위해 SEM의 고 에너지 전자 빔에 의한 전자 - 홀 쌍 (electron-hole pairs, EHP)의 생성에 의존한다. EBIC는 디바이스의 p와 n면 사이에 연결된 민감한 피코 암페어를 사용하여 전자 빔이 평면 뷰 (PV) 또는 단면에서 샘플을 가로 질러 스캔 될 때 흐르는 결과 전류 또는 EBIC를 측정합니다 XS). EBIC 신호의 강도는 pn 접합 주변의 내장 전기장의 강도에 해당합니다. 재조합 부위로 작용하는 결함은 현저하게 낮은 EBIC 신호를 나타낸다.

일반적으로 EBIC 및 Secondary Electron (SE) 신호는 동시에 캡처되어 지형 및 / 또는 구성 정보와 함께 EBIC의 보완적인 공간 맵을 제공합니다. EBIC는 평면 뷰 (PV) 또는 횡단면 (XS)과 같은 추가 근본 원인 실패 분석 (FA)을 위해 2-50nm 정밀도가있는 대용량 (mm ^ 100) 장치에서 숨겨진 전기 활성 결함을 찾는 데 매우 효과적인 기술입니다. ) SEM 또는 주사 투과 전자 현미경 (STEM).

또한, 전자빔 유도 전류는 발광 다이오드 (LED), 수직 공동 표면 방출 레이저 (VCSEL) 및 에지 방출 레이저에서 볼 수있는 것과 같은 복잡한 헤테로 에피 택셜 구조 내의 pn 접합의 수직 위치를 정량적으로 결정하는데 이용 될 수있다 . 경우에 따라 소수 캐리어 확산 길이의 추정치도 동일한 양적 XS-EBIC 데이터로부터 계산할 수 있습니다.

EBIC의 이상적인 사용

반도체 결함 분석 - 깊은 FA의 결함 위치 파악
소자 특성 - 접합 위치 및 소수 캐리어 확산 길이

장점

대 영역 장치에서 숨겨진 지역화 된 고장 사이트를 찾는 데 적합
XS에서 pn 접합 위치 결정

제한 사항

샘플에 pn 접합이 있어야합니다.
허용 가능한 최대 누설 전류는 10uA 정도이며, 그렇지 않으면 EBIC 데이터가 사용 가능한 분석을 위해 너무 시끄 럽다.

EBIC 기술 사양

감지 된 신호: 전자빔 유도 전류 (EBIC)
이미징 / 매핑: 예
측면 해상도: 일반적으로 SEM 조건 및 샘플 구성 / 토폴로지에 따라 20nm – 500nm 범위에서 다양합니다.