[发明专利]阈值电压的测量方法以及晶圆测试机台在审
| 申请号： | 202011473363.9 | 申请日： | 2020-12-15 |
| 公开（公告）号： | CN112666440A | 公开（公告）日： | 2021-04-16 |
| 发明（设计）人： | 陈静;葛浩;吕迎欢;谢甜甜;王青 | 申请（专利权）人： | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所;上海华力微电子有限公司 |
| 主分类号： | G01R31/26 | 分类号： | G01R31/26;G01R19/00 |
| 代理公司： | 上海盈盛知识产权代理事务所(普通合伙) 31294 | 代理人： | 孙佳胤 |
| 地址： | 200050 *** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 阈值 电压 测量方法 以及 测试 机台 | ||
1.一种阈值电压的测量方法，其特征在于，包括如下步骤：
在晶体管的栅极施加电压Vth0，源极与漏极之间施加一预设电压Vsd；
测定源漏之间初始电流Id0；
在所述晶体管的栅极均叠加电压偏移Vdelta1；
再次测定源漏之间的电流Id1；
评估|Id1-Icon|是否小于一预设误差值，所述Icon为恒定的归一化电流，若小于则记录Vth0-Vdelta1为该晶体管的阈值电压，若大于，则再次在晶体管的栅极叠加电压偏移Vdelta2，所述Vdelta2的数值与Id1-Icon呈一致性正相关。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述Vdelta2由下式决定：
Vdelta2＝(Id1-Icon)/((Id0-Id1)/Vdelta1)。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述晶体管的栅极叠加电压偏移Vdelta1的步骤，Vdelta1的符号可以选择为正或者负，以实现不同方向的偏压。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述阈值电压的测量方法被应用在具有多个晶体管的测试环境中，在初始步骤中，晶体管的极施加电压Vth0，取值为前一次对临近晶体管测试所测得的阈值电压。
5.一种晶圆测试机台，包括中央处理单元、电信号施加单元和电信号读取单元，其特征在于，上述单元被配置为实施如下步骤：
在晶体管的栅极施加电压Vth0，源极与漏极之间施加一预设电压Vsd；
测定源漏之间初始电流Id0；
在所述晶体管的栅极均叠加电压偏移Vdelta1；
再次测定源漏之间的电流Id1；
评估|Id1-Icon|是否小于一预设误差值，所述Icon为恒定的归一化电流，若小于则记录Vth0-Vdelta1为该晶体管的阈值电压，若大于，则再次在晶体管的栅极叠加电压偏移Vdelta2，所述Vdelta2的数值与Id1-Icon呈一致性正相关。
6.根据权利要求5所述的晶圆测试机台，其特征在于，所述Vdelta2由下式决定：
Vdelta2＝(Id1-Icon)/((Id0-Id1)/Vdelta1)。
7.根据权利要求5所述的晶圆测试机台，其特征在于，在所述晶体管的栅极叠加电压偏移Vdelta1的步骤，Vdelta1的符号可以选择为正或者负，以实现不同方向的偏压。
8.根据权利要求5所述的晶圆测试机台，其特征在于，所述阈值电压的测量方法被应用在具有多个晶体管的测试环境中，在初始步骤中，晶体管的极施加电压Vth0，取值为前一次对临近晶体管测试所测得的阈值电压。
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