일반기술

탐침형 깊은 준위 과도 전기 용량 분광기

탐침형 깊은 준위 과도 전기 용량 분광기(deep-level transient spectroscopy)를 제공한다. 본 발명의 일 관점에 따른 장비는 측정될 시료인 전극 패드가 노출된 반도체 소자를 담는 진공조와, 진공조 내에서 반도체 소자를 지지하며 반도체 소자의 온도를 변화시키는 시료 지지부와, 진공조 내로 도입되어 반도체 소자의 전극 패드에 접촉하여 전기적으로 연결되는 탐침과, 시료 지지부의 측면에 잇대어져 온도 변화에 의해서 시료 지지부가 수평 방향으로 열 팽창 또는 수축하는 데 대해 저항하는 힘을 제공하는 수평 지지대, 및 탐침을 통해 반도체 소자의 전극 패드에 전기적으로 연결되어 온도 변화에 따른 시료의 정전 용량 변화를 측정하는 정전 용량 측정기를 포함하여 이루어진다.본 발명은 반도체 소자 특성 측정 장비에 관한 것으로, 특히, 반도체 소자에 존재하는 격자 결함에 관련된 정보를 구할 수 있는 깊은 준위 과도 전기 용량 분광기(DLTS:Deep-Level Transient Spectroscopy)에 관한 것이다. DLTS는 이러한 깊은 준위의 결함에 관련된 정보, 예컨대, 깊은 준위의 활성화 에너지, 포획 단면적 그리고 밀도 등에 대한 정보를 구할 수 있는 측정 방법으로 널리 사용되고 있다. DLTS는 깊은 준위의 격자 결함에 주입된 전하의 온도에 따른 열적 방출을 관측하는 방법으로 격자 결함에 해당하는 준위의 에너지를 결정하는 실험 방법이다. 주입된 전하의 방출은 시료의 정전 용량(capacitance)의 변화의 시간 기록으로 얻을 수 있는 데 이때 얻어지는 시간 상수의 열에너지 의존성으로부터 깊은 준위의 에너지 분포를 알 수 있다는 점에서 DLTS의 장점이 주목되고 있다.