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주사탐침현미경(100), 상기 주사탐침현미경의 일부 구성요소로서, 통전이 가능하도록 고경도의 전도성 박막이 적층되어 있는 실리콘 탐침(10), 상기 실리콘 탐침(10)의 외팔보(11)에 연결되어 교류전류를 공급하며, 상기 실리콘 탐침(10)과 반도체 소자 샘플간의 접점에서 발생하는 열전전압 신호를 분리하는 록인 증폭기(200), 상기 반도체 소자 샘플의 하부에 연결되어 통전이 되도록 하는 반도체 샘플 고정부(300), 상기 반도체 샘플 고정부(300)에 연결되어 신호측정시 구동전압을 제거하는 가변저항기(400), 및 상기 가변저항기(400)에 연결되어 탐침이 반도체 샘플 표면을 주사하는 동안 전류의 크기를 일정하게 유지시키는 부가저항(500)을 구비하는 반도체 소자내의 불순물 농도분포 측정시스템
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제 1항에 있어서, 상기 실리콘 탐침(10)의 외팔보(11) 및 반도체 샘플 고정부(300)에 공통으로 연결되어 회로를 구성하며 접점에 걸리는 전압신호를 상기 록인 증폭기(200)로 출력하는 차동증폭기(600); 및 상기 가변저항기의 양단에 연결되어 회로를 구성하며 구동전압이 제거된 신호를 상기 록인 증폭기(200)로 출력하는 차동증폭기(700)를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자내의 불순물 농도분포 측정시스템
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제 1항에 있어서, 상기 실리콘 탐침의 첨단 반경은 10nm 이하인 것을 특징으로 하는 반도체 소자내의 불순물 농도분포 측정시스템
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제 1항에 있어서, 상기 실리콘 탐침의 첨단에 가해주는 교류전류의 크기는 15∼60nA인 것을 특징으로 하는 반도체 소자내의 불순물 농도분포 측정시스템
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제 1항에 있어서, 상기 고경도의 전도성 박막은 텅스텐 또는 전도성 다이아몬드인 것을 특징으로 하는 반도체 소자내의 불순물 농도분포 측정시스템
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(a) 통전이 가능하도록 고경도의 전도성 박막이 적층되어 있는 주사탐침현미경의 탭핑 모드용 실리콘 탐침을 반도체 소자의 표면에 접촉시켜 나노단위의 접점을 형성시키는 단계;(b) 상기 접점에 교류전류를 가하여 국소적으로 자체발열시키는 단계;(c) 상기 자체발열에 의한 온도상승으로부터 발생하는 열전전압을 측정하는 단계;(d) 상기 열전전압을 통해 상기 접점에서의 국소적인 열전계수를 구하는 단계를 포함하는 반도체 소자내의 불순물 농도분포 측정방법
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제 6항에 있어서, 상기 실리콘 탐침의 첨단 반경은 10nm 이하인 것을 특징으로 하는 반도체 소자내의 불순물 농도분포 측정방법
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제 6항에 있어서, 상기 (b)단계에서 가해주는 교류전류의 구동전압이 1ω의 주파수를 가질 때, 발생하는 열전전압의 주파수는 2ω인 것을 특징으로 하는 반도체 소자내의 불순물 농도분포 측정방법
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제 6항에 있어서, 상기 (b)단계에서 가해주는 교류전류의 크기는 15∼60nA인 것을 특징으로 하는 반도체 소자내의 불순물 농도분포 측정방법
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제 6항에 있어서, 상기 (d)단계에서 측정된 열전전압과 국소적인 열전계수와의 관계는 하기 식 1로 나타내어지는 것을 특징으로 하는 반도체 소자내의 불순물 농도분포 측정방법
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제 10항에 있어서, 상기 열전계수와 불순물 농도와의 관계는 하기 식 2로 나타내어지는 것을 특징으로 하는 반도체 소자내의 불순물 농도분포 측정방법
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제 6항에 있어서, 상기 고경도의 전도성 박막은 텅스텐 또는 전도성 다이아몬드인 것을 특징으로 하는 반도체 소자내의 불순물 농도분포 측정방법
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