当
元件尺寸变小的同时,为了提高元件驱动能力及减少短通道效应的情况发生,
闸极氧化层厚度势必也要跟着变小,然而随着氧化层厚度缩小,元件闸极漏电流将会以指数方式增加,
使得传统上作为闸极绝缘层的二氧化矽(SiO2),迅速达到其物理极限厚度。
因此,拥有较厚的物理厚度却能相等于电性上极小的等效厚度(equivalent oxide thickness,EOT)
之高介电系数(high dielectric constant,High-k)
材料如二氧化铪(HfO2)即成为近来替代二氧化矽的新宠儿,
故如何以简单的方法预先检验高品质的高介电系数材料薄膜便成为现今的研究重点,
利用扫描电流显微镜的优异能力,建立一个能迅速判定闸极氧化层薄膜品质优劣的量测方法。
本文将先从基本架构与原理做介绍,
接着探讨影响量测讯号稳定性的因素并加以控制,以建立更良好的量测技术基础,
最后再以实例来阐述其应用面,期望所提供的资讯能让产学界对扫描电流显微镜有更深一层的认识。