[发明专利]电介质层的预灾变、应力诱导漏电流情况的检测

权利要求书

1.一种方法，包括：

将偏压施加到被测器件以从所述被测器件生成应力诱导漏电流SILC；

分析所述SILC以识别预灾变SILC情况，预计在所述预灾变SILC情况之后所述被测器件的电介质灾变性地故障；

在所述预灾变SILC情况已被识别之后移除所述偏压以防止所述电介质的灾变性故障。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，分析所述SILC以识别所述预灾变SILC情况包括：

在所述预灾变SILC情况之前识别所述SILC的基数电平；以及

在所述基数电平已被识别之后识别所述SILC的增加量；以及

将所述SILC的所述增加量与预定阈值进行比较以识别所述预灾变SILC情况。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，对数型电流至电压转换器将所述被测器件偏压，以及其中，所述基数电平由所述对数型电流至电压转换器的反馈环中的无源部件设定。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述无源部件是二极管。

5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

在所述偏压已被移除之后，分析所述被测器件以识别导致所述预灾变SILC情况的缺陷。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，分析所述被测器件包括使用光发射显微镜或扫描电子显微镜以分析所述器件的结构特性来确定所述预灾变SILC情况的起因。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，分析所述SILC以识别所述预灾变SILC情况包括：

在所述SILC以第一速率增大的第一时段期间监控所述SILC；

在所述第一时段之后的第二时段期间监控所述SILC，其中，所述SILC在所述第二时段期间以第二速率减小；

在所述第二时段之后的第三时段期间监控所述SILC，其中，所述SILC在所述第三时段期间处于基数电平；

在所述基数电平已被识别之后识别所述SILC的增加量；以及

将所述增加量与预定阈值进行比较以识别所述预灾变SILC情况。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述被测器件包括晶体管，所述晶体管包括：

半导体基片；

栅电极，形成在所述半导体基片上或所述基片中；

其中，所述电介质是设置在所述半导体基片与所述栅电极之间的栅极氧化物。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述栅极氧化物的厚度大于5纳米。

10.根据权利要求8所述的方法，其中，偏压所述晶体管包括：

跨所述栅电极和所述基片施加恒定电压偏压，以从所述晶体管生成应力诱导栅极漏电流，

其中，所述恒定电压偏压大于所述晶体管的阈值电压。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，所述被测器件包括电容器，所述电容器包括：

第一导电板；以及

第二导电板，与所述第一导电板电分离；

其中，所述电介质是设置在所述第一导电板和所述第二导电板之间的电介质。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述电介质的厚度大于5纳米。

13.根据权利要求1所述的方法，其中，施加到所述被测器件的所述偏压是恒定电压偏压。

14.根据权利要求1所述的方法，其中，施加到所述被测器件的所述偏压是斜坡电压偏压。

15.一种方法，包括：

将偏压施加到包含电介质层的被测器件，以通过所述电介质层生成应力诱导漏电流SILC；

识别所述SILC的基数电平；

在所述基数电平已被识别之后确定所述SILC的增加量；以及

将所述SILC的增加量与预定阈值进行比较以识别预灾变SILC情况。

16.根据权利要求15所述的方法，进一步包括：

在所述预灾变SILC情况已被识别之后移除所述偏压以防止所述电介质层的灾变性故障。

17.根据权利要求16所述的方法，进一步包括：

在所述偏压已被移除之后，分析所述被测器件的物理结构以识别导致所述预灾变情况的缺陷。