1. HOME
  2. 非接触導電率測定装置

非接触導電率測定装置

  • 工学部/工学研究科
  • マイクロ・ナノ機械理工学専攻

教授 巨 陽[じゅ やん]

http://www.mech.nagoya-u.ac.jp/ju/index.html

シーズの概要

(目的)
電子デバイスに用いられる半導体ウェーハの品質管理および性能評価においては導電率の計測が必要不可欠である。従来、シリコンウェーハの導電率の計測方法としては四探針法が用いられている。しかし測定時にプローブ先端をウェーハに接触させる必要があるために、プローブ先端がウェーハ表面を傷つけてしまう問題がある。また定量評価の際にウェーハの厚さの校正が必要である。これらの問題を解決するため,半導体材料の導電率を非接触かつ高感度で測定できるマイクロ波法を開発する.

(概要)
半導体ウェーハにマイクロ波を照射し,その応答を測定することにより導電率評価を行い,非接触計測を実現した。
  ・低コストかつコンパクト化
  ・リアルタイム計測が可能
  ・キャリヤ濃度・移動度の計測も可能

この研究の新規性・独創性

本研究では、マイクロ波がウェーハ内部で大きく減衰する特徴を利用して、ウェーハの厚さに無関係な表面反射測定法を初めて開発し、半導体ウェーハの導電率の非接触計測を実現した。さらに反射型マイクロ波集束センサを開発し、ウェーハとセンサ間の距離を大きく保ちながら高感度な測定を実現することに成功した。

産学連携を目指した応用研究

(地域経済への波及効果)
半導体ウェーハの生産過程中におけるオンライン検査や材料開発およびデバイスの製作などの過程における電気的特性の計測評価などへの応用が期待できる。

キーワード

半導体ウェーハ、導電率、非接触、定量評価、マイクロ波、製造業分野 / 部材 / 共通基盤技術分野(計測、評価、検査)

主な特許

  • Noncontact Measurement System for Electrical Conductivity

主な論文

  • Y. Ju, K. Inoue, M. Saka and H. Abé, Applied Physics Letters, 81 (2002), 3585-3587.