专利名称：一种mosfet器件ldd结构的定性分析方法
技术领域：
本发明涉 及一种MOSFET器件LDD结构的定性分析方法。
背景技术：
金属-氧化层-半导体-场效晶体管，(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect transistor,M0SFET)是一种可以广泛使用在模拟电路与数字电路的场效晶体管(field-effect transistor)。MOSFET依照其“通道”的极性不同，可分为N型和P型的 M0SFET，通常又称为 NM0SFET 与 PM0SFET，其他简称还包括NMOS FET,PMOS FET、nM0SFET、 pMOSFET 等。过去数十年来，MOSFET的尺寸不断地变小。早期的积体电路MOSFET制程里，通道长度约在几个微米的等级，但是到了今日的积体电路制程，这个参数已经缩小了几十倍甚至超过一百倍。90nm产品、65nm产品、45nm产品的量产，充分说明了 MOSFET器件尺寸微缩的速度。器件尺寸的微缩固然增加了集成度，降低了成本，但是另一方面也带来了负面效应-短沟道效应(short-channel effects)即沟道长度减小到一定程度后，源极、漏极的耗尽区在整个沟道中所占的比重增大，栅下面的硅表面形成反型层所需的电荷量减小，因而阀值电压减小。同时衬底内耗尽区沿沟道宽度侧向展宽部分的电荷使阀值电压增加。当沟道宽度减小到与耗尽层宽度同一量级时，阀值电压增加变得十分显著。短沟道器件阀值电压对沟道长度的变化非常敏感。为降低这种二级物理效应的影响，实现短沟道器件，要在器件结构上加以改进。一方面设法降低沟道电场，尤其是漏端电场；另一方面要消除PN结之间、器件之间的相互作用。因此出现了轻掺杂漏MOS结构(LDD)。轻掺杂漏区(Lightly Doped Drain, LDD)结构，是MOSFET为了减弱漏区电场，以改进热电子退化效应等一系列的短沟道效应所采取的一种结构，如附图1所示，其中衬底为P型衬底1，轻掺杂漏区为η-轻掺杂漏区2。即沟道中靠近漏极的附近设置一个低掺杂的漏区，让该低掺杂的漏区也承受部分电压，这种结构可防止热电子退化效应。实际上，现在这种结构已经成为了大规模结成电路中MOSFET的基本结构。我们知道采用不同的掺杂工艺，通过扩散作用，将P型半导体与N型半导体制作在同一块半导体(通常是硅或锗)基片上，在它们的交界面就形成空间电荷区称PN 结。由于掺杂类型和掺杂浓度存在差异，PN结存在一个杂质浓度的过渡界面，即我们说的 “结”(Junction)，而它的深度我们称之为“结深”(Junction Depth) 0在工艺过程中如果我们想对MOSFET器件是否采用了 LDD结构进行定性分析，就要借助一定的技术手段来获取 LDD “结深”信息。因此如何对MOSFET器件是否采用了 LDD结构进行定性分析，成为该技术领域亟待解决的问题。
发明内容
为解决如何对MOSFET器件是否采用了 LDD结构进行定性分析的问题，本发明提供以下技术方案一种MOSFET器件LDD结构的定性分析方法，包括以下步骤
A、按体积比HF HNO3 冰醋酸=1 2 10比例进行MOSFET器件的源极、漏极、LDD等结构的染色液配制；B、将待测MOSFET器件浸泡入染色液中5秒钟后取出；C、使用场发射扫描电子显微镜进行截面观察MOSFET器件的源极、漏极、LDD等掺杂结构区，拍下扫描电子显微镜扫描的照片，并测量相关掺杂结构的结深；D、作该待测MOSFET器件是否采用了 LDD结构的定性判断。作为本发明的一种优选方案，所述步骤A中的HF浓度为49%，HNO3浓度为97%。作为本发明的另一种优选方案，所述步骤B中的待测MOSFET器件为金相切片好的样品或者手工裂片的样品。本发明有如下优点通过该种针对MOSFET器件的源极、漏极、LDD等掺杂结构区的 PN结染色液配方，以后再进行该同种MOSFET器件的源极、漏极、LDD等掺杂结构结深确认， 只需使用得出的最佳经验值来获取即可，既快速又经济，所有掺杂结构的结深可以在一张图片中获得，可快速作出对MOSFET器件是否采用了 LDD结构的定性判断。
图1M0SFET器件轻掺杂漏区结构；图2扫描电子显微镜拍摄的染色后MOSFET器件轻掺杂漏区结构图。图中标号为I-P型衬底 2-n-轻掺杂漏区
具体实施例方式下面对该工艺实施例作详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围作出更为清楚明确的界定。如附图2扫描电子显微镜拍摄的染色后MOSFET器件轻掺杂漏区结构图所示，为经过本发明方法得到的图片，本实施例中使用的样品为金相切片好的样品。一种MOSFET器件 LDD结构的定性分析方法，其具体操作步骤如下A、按体积比HF HNO3 冰醋酸=1 2 10比例进行MOSFET器件的源极、漏极、LDD等结构的染色液配制，其中HF的浓度为49%，HNO3的浓度为97% ；B、将待测MOSFET器件浸泡入染色液中5秒钟后取出；C、使用场发射扫描电子显微镜进行截面观察MOSFET器件的源极、漏极、LDD等掺杂结构区，拍下扫描电子显微镜扫描的照片，并测量相关掺杂结构的结深；D、作该待测MOSFET器件是否采用了 LDD结构的定性判断，根据得到的照片可以确定本实施例样品器件采用了 LDD结构。以上所述，仅为本发明的具体实施方式
之一，但本发明的保护范围并不局限于此， 任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。
权利要求
1.一种MOSFET器件LDD结构的定性分析方法，其特征在于该方法包括以下步骤A、按体积比HF HNO3 冰醋酸=1 2 10比例进行MOSFET器件的源极、漏极、LDD 等结构的染色液配制；B、将待测MOSFET器件浸泡入染色液中5秒钟后取出；C、使用场发射扫描电子显微镜进行截面观察MOSFET器件的源极、漏极、LDD等掺杂结构区，拍下扫描电子显微镜扫描的照片，并测量相关掺杂结构的结深；D、作该待测MOSFET器件是否采用了LDD结构的定性判断。
2.根据权利要求1所述的一种MOSFET器件LDD结构的定性分析方法，其特征在于所述步骤A中的HF浓度为49 %，HNO3浓度为97 %。
3.根据权利要求1所述的一种MOSFET器件LDD结构的定性分析方法，其特征在于所述步骤B中的待测MOSFET器件为金相切片好的样品或者手工裂片的样品。
全文摘要
本发明提供了一种MOSFET器件LDD结构的定性分析方法，包括以下步骤A、按体积比HF∶HNO3∶冰醋酸＝1∶2∶10比例进行MOSFET器件的源极、漏极、LDD等结构的染色液配制；B、将待测MOSFET器件浸泡入染色液中5秒钟后取出；C、使用场发射扫描电子显微镜进行截面观察MOSFET器件的源极、漏极、LDD等掺杂结构区，拍下扫描电子显微镜扫描的照片，并测量相关掺杂结构的结深；D、作是否采用了LDD结构的定性判断。本发明通过使用该种染色液配方，使得对同种MOSFET器件的源、漏、LDD等掺杂结构结深确认，变得简单、快速、经济，并快速作出对MOSFET器件是否采用了LDD结构的定性判断。
文档编号G01N23/22GK102419337SQ20111023359
公开日2012年4月18日 申请日期2011年8月16日 优先权日2011年8月16日
发明者张涛 申请人:上海华碧检测技术有限公司