ASTM F1529-02
用直列式四点探测器和双配置程序评定薄膜电阻均匀性的标准试验方法
Standard Test Method for Sheet Resistance Uniformity Evaluation by In-Line Four-Point Probe with the Dual-Configuration Procedure
- 标准号
- ASTM F1529-02
- 发布
- 2002年
- 发布单位
- 美国材料与试验协会
- 当前最新
- ASTM F1529-02
- 引用标准
- ASTM D5127 ASTM F1241 ASTM F374 ASTM F42 ASTM F81 ASTM F84
- 适用范围
- 1.1 该测试方法涵盖了与硅半导体技术相关的圆形导电层的薄层电阻及其变化的直接测量，但外围（相当于三个探针间隔）除外。这些层可以在能够牢固地安装在探针台上的任何直径的基板上制造。注释18212；用于根据测量计算薄层电阻数据的方程对于探针定向的晶圆边缘并不完全准确相对于晶片半径成任意角度。此外，执行该测试方法的自动仪器可能无法使晶片在测量台上完美居中。这些因素要求排除被测层的外围。此外，许多薄膜工艺使用晶圆夹具，以防止在基板边缘形成层。该测试方法中的边缘排除适用于正在测量的薄膜，而不是基材。所使用的方程基于针对圆形层开发的数学。如果满足边缘排除要求，则预计它也适用于其他形状（例如矩形）的层；然而，其他形状边缘附近的精度尚未得到证实 (2).1.2 该测试方法主要用于评估硅上通过扩散、外延、离子注入和化学气相或其他沉积工艺形成的层的均匀性基质。沉积的薄膜可以是单晶、多晶或非晶硅，或者金属薄膜，必须与基底电隔离。如果该层具有与衬底相反的导电类型或者沉积在介电层（例如二氧化硅）上，则可以实现这一点。该测试方法能够测量薄至 0.05 m 的薄膜，但需要特别注意为大多数厚度低于 0.2 m 的薄膜建立可靠的测量结果。无需使用与厚度相关的校正因子即可测量厚度高达探头间距一半的薄膜。由于绝缘体中的电荷或电荷俘获，它可能会给绝缘体上硅技术形成的薄膜带来误导性的结果。
1.3 该测试方法可用于测量块状基板的薄层电阻均匀性。然而，必须知道基板的厚度是恒定的，或者必须在测量薄层电阻值的所有位置进行测量，以便可靠地计算电阻的相对变化。注 28212；已知厚度超过 0.5 倍探头间距的层的厚度校正因子的变化比单配置四探头测量的变化更快，但这种校正尚未发布。在发布此类修正之前，对于这些较厚的样本，通过双配置方法确定的电阻率值将不准确； 1.4 本测试方法可用于测量金属薄膜的薄层电阻值从 10 m 以下到硅薄膜的 25 000 以上。然而，对于处于该电阻范围的上端的薄膜，以及对于接近该厚度范围的下端的薄膜，由于各种半导体效应，薄层电阻值的解释可能并不直接(3,4,5)。注38212；该测试方法的原理也适用于其他半导体材料，但尚未建立适当的条件和预期的精度。1.5该测试方法在每个测量位置使用四点探针的两种不同的电气配置。它不需要测量晶圆上的探针位置、探针间距或晶圆直径（除非确定 m...... 的边缘排除）