SRAによるIGBTチップのキャリア濃度分布評価(C0443)

フィールドストップ層およびライフタイムキラーのSRA評価

MST技術資料No.C0443
掲載日2020/04/30
測定法・加工法[SIMS]二次イオン質量分析法
[SRA]広がり抵抗測定法
製品分野パワーデバイス
電子部品
分析目的微量濃度評価
製品調査

概要

SRAでは、キャリアの深さ方向濃度分布を浅い領域(数100nm)から深い領域(数100μm)までの幅広いレンジで分析が可能です。また、試料表面や指定深さにおける抵抗値の面内分布評価も可能です。
一例として、市販品のSi-IGBTチップを解体し、チップ全体/フィールドストップ層/ライフタイムキラーの深さ方向濃度分布評価と、ライフタイムキラー照射深さにおける抵抗値の面内分布評価をSRAで行った事例をご紹介いたします。

データ

SRAでチップ全体の深さ方向キャリア濃度分布評価した結果を図2に、フィールドストップ層の深さ方向濃度分布をSRAとSIMSで複合評価した結果を図3に示します。

また、ライフタイムキラー照射領域の深さ方向キャリア濃度分布評価の結果を図4に、ライフタイムキラー照射深さにおける抵抗値面内分布評価の結果を図5に示します。
100μm以上の広い領域での抵抗値の面内分布を評価できるため、デバイスが設計通りに作製されたかの確認・異常箇所の特定などが可能です。

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