Photo-modulated Reflectivity Measurement(PMR)

Photo-modulated Reflectivity Measurement(PMR)は、イオン注入後、アニーリング前の製品用ウェハーのドーズ量をモニタリングできる優れた技術です。この測定プロセスでは、波長の異なる2つのレーザー光源(生成レーザーλ1、プローブレーザーλ2)によりウェハーを照射します。λ2は一定で、λ1は変調されます。ポンピングレーザーの光がサンプルから反射されます。反射率の変化は、変調の効果として観察できます。反射率変化はPMR信号そのものであり、イオン注入ダメージとキャリア濃度の両パラメーターにとても敏感です。

図2.測定理論

図2.測定理論

PMRの動作は、パターン認識システムと、生成・プローブレーザーに基づいています。ウェハーの位置と向きは、パターン認識によって正しく保たれます。生成レーザーが過剰キャリアを生成し、明らかなダメージが存在する位置を最適に加熱します。過剰キャリアと熱勾配が、屈折勾配率を形成します。プローブレーザーでは屈折勾配率または表面の熱を利用してドーズレベルまたはジャンクション深さを判定し、生成レーザーは2kHzで変調され(準定常プロセス)、この結果、S/N比が向上します。新しいビームサンプラーと適切な制御ループを使うことで、レーザー光強度の安定性が向上します。 

図3.測定結果図3.測定結果

 

PMR信号とドーズ量(1/cm2)のフィット関数により、ほとんどの場合、ドーズ量とPMR信号(サンプルが提供)との間には単調な(よって可逆的な)関数関係が存在することが明らかに示されます。製品サンプルのドーズ量は、測定したPMR信号に基づいて判定できます。

PMR装置の性能は、ドーズ量の検出感度で判断されます。ドーズ量の検出感度の値は、使用された注入イオンによって異なります。同じ原理を用いて、PMR測定のドーズ量以外の注入パラメータ(注入エネルギー、注入温度)の感度も計算できます。

特徴

  • ・非接触、非破壊、全自動の光学法で製品ウェハーを直接測定
  • ・注入制御測定を行い、注入モジュールの問題源を速やかに特定
  • ・注入後、アニーリング前の製品用ウェハーのドーズ量を3µmの測定スポットサイズでモニタリング
  • ・低コストとサイクルタイム短縮により、製品の真の結果を提示
製品ラインナップ
PMR

PMR

優れた安定性、MTBF、MTTRを実現する新型光学系

広範囲のドーズ量に対して優れた感度を発揮(通常5×1010~5×1016 1/cm2、ただし、より高いドーズ量にも対応)

能動的なレーザー光強度安定化システムによって信号の再現性が向上し、安定性の値が酸化シリコン製のPMR基準サンプルに有効

パターン認識により、適切な測定部位でパターン付きサンプルを測定可能

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