東レリサーチセンター、先端半導体向け絶縁膜総合評価サービスを開始

先端半導体の絶縁膜総合評価サービスを開始

東レリサーチセンターは3月13日、300mmウェハ対応の最新型水銀プローバによる迅速な電気特性評価と、DLTS(Deep Level Transient Spectroscopy、過渡容量分光法)装置による欠陥評価を組み合わせた先端半導体向け絶縁膜の総合評価サービスを開始したことを発表した。

先端プロセスを活用した半導体デバイスの高性能化や低消費電力化を実現するための要素の1つとして、絶縁膜の絶縁性の向上および欠陥の低減があるが、先端プロセスにおける絶縁膜の厚さは1nm以下～数nm程度と極薄で、電気特性・欠陥評価には高度な専門性に加え、従来の特性評価では評価用デバイスを作製するための時間と手間も必要となっていた。

評価デバイスの作製なしに特性評価を実現

今回のサービスは、評価用デバイスを作製することなくウェハ状態のまま各種特性を評価できる仕組みを300mmウェハ対応水銀プローバとDLTSによる絶縁膜中・界面欠陥を評価可能な一貫体制を整備することで、迅速な材料スクリーニングと開発効率化の支援を可能とした。

これにより、例えば、比誘電率、リーク電流、破壊電圧、絶縁信頼性試験(TDDBなど)などといった評価項目の材料開発から信頼性スクリーニングまでの期間を短縮することができるようになるほか、DLTS装置を活用した独自技術により、極薄絶縁膜における膜中または半導体界面の電気的欠陥を高い再現性で評価可能とし、測定条件の最適化や電極構造の工夫により、従来の汎用電気測定に比べて定量性・活性化エネルギー分解能の向上を実現したとする。