通州掃描電子顯微鏡得材料表面形貌與其對應的電流影像

作者：發布時間：2022-07-02 20:54:34點擊：1759

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掃描電子顯微鏡得材料表面形貌與其對應的電流影像

　　半導體工業的發展日進千里，尤以元件尺寸的微縮速率更超出原本預期提早達到物理的極限，

且同時也產生像短通道效應等的不理想現象，因應的解決方法除了制作超淺接面之外，近來備受注目的就是閘極氧化層的薄化。

然則在傳統電性分析方面卻越來越無法滿足納米等級的檢測要求，如分析氧化層上易于產生電性崩潰的區域，

因此應用于電性分析的掃描探針顯微鏡(scanning probe microscopy)便逐漸受到產學界的重視，

而其中的掃描電流顯微鏡(conductive atomic force microscopy)

不僅擁有高訊號靈敏度與高空間解析度等優點，也能同時取得材料表面形貌與其對應的二維電流影像資訊，

并可針對特定區域進行電流-電壓曲線分析，

在高品質超薄閘極氧化層的鑑定上更可提供有效的幫助。近十馀年來，掃描電流顯微鏡的發展快速，

1998年由A. Olbrich等研究人員將掃描探針顯微鏡搭配上導電探針利用Fowler–Nordheim(F-N)

穿隧電流機制檢測試片電流特性之后，掃描電流顯微鏡也發展出越來越多的應用，

例如分析量子點電流路徑、特定小區域的崩潰電壓]以及試片缺陷分布，

最有趣的應用之一便是探討試片于不同電壓下其電流分布圖形，藉此有效分析出試片材料本身特性。

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