專利名稱：Mos管柵極氧化層累積厚度的測量方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種MOS管柵極氧化層累積厚度的測
量方法。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，成品半導(dǎo)體器件包含很多MOS管等基礎(chǔ)器件，為了掌握 MOS的制程參數(shù)，要測量MOS管柵極氧化層積累的厚度。現(xiàn)有技術(shù)中MOS管柵極氧化層積累的厚度測量方法是(1)、根據(jù)供電電壓為士Vdd測量MOS管柵極氧化層的電容值Cox ； (2)、 根據(jù)電容值Cox計算MOS管柵極氧化層的積累厚度。其中NMOS管為+Vdd，PMOS管為-Vdd。 柵極氧化層的積累厚度Tox的計算公式為Tox= ε X εΟΧΑ/Cox，其中，Cox為柵極氧化層的電容值，ε為真空介電常數(shù)，ε O為Si02的介電常數(shù)，A為電容面積。此種方法，對厚度較厚的MOS管柵極氧化層測量其電容值時，MOS管在供電電壓士Vdd的作用下進入飽和狀態(tài)，則電容值的測量就會很精確。但對厚度較薄的MOS管柵極氧化層測量其電容值時，由于供電電壓士Vdd并沒有使MOS管進入飽和狀態(tài)，因此，測量的電容值會有很大偏差。電容值出現(xiàn)偏差，則MOS管柵極氧化層的累積厚度的計算也就不準(zhǔn)確了。25埃以上的厚度范圍為厚度較厚，25埃以下的厚度范圍為厚度較薄。綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)中MOS管柵極氧化層積累的厚度測量方法，其缺點在于不適用于厚度較薄的MOS管柵極氧化層的測量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供了一種MOS管柵極氧化層累積厚度的測量方法，該方法適用于厚度較薄的MOS管柵極氧化層的測量。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是一種MOS管柵極氧化層累積厚度的測量方法，包括以下步驟Si，調(diào)整測試電壓，使其接近柵極與襯底之間的擊穿電壓；S2，根據(jù)Sl中所述的測試電壓測量柵極氧化層的電容值；S3，根據(jù)S2中所述的電容值計算柵極氧化層的積累厚度。進一步的，所述柵極氧化層的積累厚度Tox計算公式為Tox= ε X ε ^X A/Cox，其中，Tox為柵極氧化層的累積厚度，Cox為柵極氧化層的電容值，ε為真空介電常數(shù)，ε O為 Si02的介電常數(shù)，A為電容面積。。本發(fā)明的有益效果是由于MOS管進入飽和狀態(tài)后，此時的測試電壓測得的電容值比較精確。當(dāng)測量厚度較薄的MOS管柵極氧化層的電容值時，測試電壓采用MOS管的供電電壓后，供電電壓并不能使MOS管進入飽和狀態(tài)。而采用本發(fā)明的測試電壓后，則可使MOS 管進入飽和狀態(tài)。此時，測得MOS管柵極氧化層的電容值比較精確。則根據(jù)柵極氧化層的積累厚度計算公式Tox= ε X ε ^XA/Cox，計算出的柵極氧化層的積累厚度值也比較準(zhǔn)確。 計算公式中，Tox為柵極氧化層的積累厚度，Cox為柵極氧化層的電容值，ε為真空介電常數(shù)，ε0為Si02介電常數(shù)，A為電容面積。綜上所述，本發(fā)明MOS管柵極氧化層累積厚度的測量方法，適用于較薄的柵極氧化層累積厚度的測量。
具體實施例方式本發(fā)明MOS管柵極氧化層累積厚度的測量方法，包括以下步驟Si，調(diào)整測試電壓，使其接近柵極與襯底之間的擊穿電壓；S2，根據(jù)Sl中所述的測試電壓測量柵極氧化層的電容值；S3，根據(jù)S2中所述的電容值計算柵極氧化層的積累厚度。MOS管柵極氧化層的積累厚度計算公式為Tox = ε X ε 0XA/Cox0計算公式中， Tox為柵極氧化層的積累厚度，Cox為柵極氧化層的電容值，ε為真空介電常數(shù)，
介電常數(shù)，A為電容面積。優(yōu)選的，MOS管柵極氧化層的電容值的測量采用電容測試儀。測量時，首先，調(diào)整電容測試儀的測試電壓，使其接近柵極與襯底之間的擊穿電壓；其次，將MOS管的源極、漏極、襯底串接在一起，與電容測試儀的一個探頭相接，電容測試儀的另一個探頭接MOS管的柵極。由于MOS管進入飽和狀態(tài)后，此時的測試電壓測得的電容值比較精確。因此，當(dāng)測量厚度較薄的MOS管柵極氧化層的電容值時，測試電壓采用MOS管的供電電壓后，供電電壓并不能使MOS管進入飽和狀態(tài)。而采用本發(fā)明的測試電壓后，則可使MOS管進入飽和狀態(tài)。 此時，測得MOS管柵極氧化層的電容值比較精確。則根據(jù)柵極氧化層的積累厚度計算公式 Tox= ε X qXA/Cox，計算出的厚度值也比較準(zhǔn)確。綜上所述，本發(fā)明MOS管柵極氧化層累積厚度的測量方法，適用于較薄的柵極氧化層累積厚度的測量。
權(quán)利要求
1.一種MOS管柵極氧化層累積厚度的測量方法，其特征在于，包括以下步驟 Si，調(diào)整測試電壓，使其接近柵極與襯底之間的擊穿電壓；S2，根據(jù)Sl中所述的測試電壓測量柵極氧化層的電容值； S3，根據(jù)S2中所述的電容值計算柵極氧化層的積累厚度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MOS管柵極氧化層累積厚度的測量方法，其特征在于，所述柵極氧化層的積累厚度計算公式為Tox= ε X qXA/Cox，其中，Tox為柵極氧化層的累積厚度，Cox為柵極氧化層的電容值，ε為真空介電常數(shù)，ε O為Si02的介電常數(shù)，A為電容面
全文摘要
本發(fā)明公開了一種MOS管柵極氧化層累積厚度的測量方法，包括以下步驟S1，調(diào)整測試電壓，使其接近柵極與襯底之間的擊穿電壓；S2，根據(jù)S1中所述的測試電壓測量柵極氧化層的電容值；S3，根據(jù)S2中所述的電容值計算柵極氧化層的積累厚度。所述柵極氧化層的積累厚度計算公式為Tox＝ε×ε0×A/Cox，其中，Tox為柵極氧化層的累積厚度，Cox為柵極氧化層的電容值，ε為真空介電常數(shù)，ε0為SiO2的介電常數(shù)，A為電容面積。本發(fā)明MOS管柵極氧化層累積厚度的測量方法，適用于厚度較薄的MOS管柵極氧化層的測量。
文檔編號G01R31/26GK102176421SQ20111006164
公開日2011年9月7日 申請日期2011年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月15日
發(fā)明者韋敏俠 申請人:上海宏力半導(dǎo)體制造有限公司