SIMS・SCM・TEMによるSiCパワーMOSFETの活性層評価(C0291)

活性層の形状とドーパントを評価

MST技術資料No.C0291
掲載日2020/05/06
測定法・加工法[SIMS]二次イオン質量分析法
[(S)TEM](走査)透過電子顕微鏡法
[SCM]走査型静電容量顕微鏡法・[SNDM]走査型非線形誘電率顕微鏡法
製品分野パワーデバイス
分析目的微量濃度評価
形状評価
製品調査

概要

市販のSiCパワーMOS FET素子領域で拡散層分布を評価した事例をご紹介します。
SiC MOSFET製造プロセスでは、イオン注入と活性化熱処理、エピタキシャル層形成などによってチャネル形成します。活性層形成プロセスにおいて、TEM観察からデバイス構造を把握し、SCM測定からp型/n型の断面の拡散層分布やエピタキシャル層、SIMS測定からドーパント元素(N,Al,P)の深さ濃度分布を評価しました。

データ

サンプル概要

市販品を解体し、SiC パワーMOSFET 素子のチャネル構造および拡散層を調査しました。

断面TEM像から、ゲート電極およびコンタクト電極下にイオン注入による欠陥と、チャネル部において欠陥が低減されたエピタキシャル層が形成されていることがわかりました。
SCMによるキャリア分布から、接合位置とチャネルエピタキシャル層を確認し、SIMSによるソース/ウェル領域の深さプロファイルからドーパント元素がリン・窒素・アルミの深さ濃度分布がわかりました。

p型/n型のキャリア分布

チャネル部、ソース/ウェルの接合位置を測長

ドーパント元素の深さ方向濃度分布

n型ドーパントはリン(P)と窒素(N)
p型ドーパントはアルミ(Al)

関連する分析事例

イメージ 掲載日 タイトル 測定法・加工法 製品分野 分析目的
二次電池負極SEI被膜の元素分布評価・化学状態評価 2021/02/11 二次電池負極SEI被膜の元素分布評価・化学状態評価(C0645) [TOF-SIMS]飛行時間型二次イオン質量分析法
[XPS]X線光電子分光法
[SEM]走査電子顕微鏡法
[(S)TEM](走査)透過電子顕微鏡法
[TEM-EELS]電子エネルギー損失分光法
雰囲気制御下での処理
二次電池
化学結合状態評価
組成分布評価
形状評価
膜厚評価
構造評価
製品調査
毛髪断面の微細構造(S)TEM分析 2021/01/14 毛髪断面の微細構造(S)TEM分析(C0643) [(S)TEM](走査)透過電子顕微鏡法
[TEM-EDX]エネルギー分散型X線分光法(TEM)
ウルトラミクロトーム加工
その他
バイオテクノロジ
医薬品
化粧品
日用品
組成評価・同定
組成分布評価
形状評価
膜厚評価
ネガティブ染色による(S)TEM観察事例 2021/01/14 ネガティブ染色による(S)TEM観察事例(C0642) [(S)TEM](走査)透過電子顕微鏡法
その他
医薬品
化粧品
日用品
食品
形状評価
製品調査
電子染色を用いた高分子材料の(S)TEM観察 2020/11/26 電子染色を用いた高分子材料の(S)TEM観察(C0640) [(S)TEM](走査)透過電子顕微鏡法
その他
日用品
その他
形状評価
その他
二次電池正極活物質の局所領域評価 2020/07/30 二次電池正極活物質の局所領域評価(C0614) [(S)TEM](走査)透過電子顕微鏡法
[TEM-EDX]エネルギー分散型X線分光法(TEM)
[TEM-EELS]電子エネルギー損失分光法
二次電池
化学結合状態評価
組成分布評価
構造評価
製品調査
X線小角散乱法によるAuナノ粒子の粒径解析 2020/07/30 X線小角散乱法によるAuナノ粒子の粒径解析(C0613) [(S)TEM](走査)透過電子顕微鏡法
[SAXS]X線小角散乱法
二次電池
燃料電池
化粧品
その他
形状評価
Xe-プラズマFIBによる構造解析 2020/07/16 Xe-プラズマFIBによる構造解析(B0255) [SEM]走査電子顕微鏡法
[Slice&View]三次元SEM観察法
[EBSD]電子後方散乱回折法
[(S)TEM](走査)透過電子顕微鏡法
X線CT法
[FIB]集束イオンビーム加工
その他
LSI・メモリ
形状評価
構造評価
故障解析・不良解析
製品調査
二次電池正極活物質の総合評価 2020/07/09 二次電池正極活物質の総合評価(C0607) [TOF-SIMS]飛行時間型二次イオン質量分析法
[ICP-MS]誘導結合プラズマ質量分析法
[SEM]走査電子顕微鏡法
[SEM-EDX]エネルギー分散型X線分光法(SEM)
[EBSD]電子後方散乱回折法
[(S)TEM](走査)透過電子顕微鏡法
[XRD]X線回折法
[SSRM]走査型広がり抵抗顕微鏡法
二次電池
組成評価・同定
化学結合状態評価
組成分布評価
形状評価
構造評価
製品調査
二次電池正極活物質の構造評価 2020/07/09 二次電池正極活物質の構造評価(C0605) [SEM]走査電子顕微鏡法
[EBSD]電子後方散乱回折法
[(S)TEM](走査)透過電子顕微鏡法
二次電池
形状評価
構造評価
製品調査
液晶ディスプレイの劣化分析 2020/06/25 液晶ディスプレイの劣化分析(C0601) [TOF-SIMS]飛行時間型二次イオン質量分析法
[IC]イオンクロマトグラフ法
[GC/MS]ガスクロマトグラフィー質量分析法
[LC/MS]液体クロマトグラフィー質量分析法
[XPS]X線光電子分光法
[SEM]走査電子顕微鏡法
[(S)TEM](走査)透過電子顕微鏡法
[AFM]原子間力顕微鏡法
[SMM]走査型マイクロ波顕微鏡法
計算科学・データ解析
ディスプレイ
微量濃度評価
化学結合状態評価
形状評価
構造評価
劣化調査・信頼性評価

分析のご相談・お申し込み

知識豊富な営業担当が、最適な分析プランをご提案。
分析費用のお見積りもお気軽にお問い合わせください。
相談・お申し込みは、専用のフォームかお電話でどうぞ。

webからのお問い合わせはこちら

分析お問い合わせフォーム

お電話からのお問い合わせはこちら

ページトップへ

てむぞう&ますみん

てむぞう&ますみん