Seit einigen Jahren plant die Mikroelektronikindustrie, die Wafergröße von 300 mm (12 Zoll) auf 450 mm (18 Zoll) Durchmesser zu vergrößern, um eine höhere Ausbeute zu erzielen. Die Technologie zur Herstellung solcher hochwertigen Wafer ist mittlerweile verfügbar, und nur die Kostenfrage der Anpassung der Fertigungsanlagen verhindert noch den Übergang zu einer größeren Wafergröße. Diese 450-mm-Wafer müssen zudem auf extrinsische und intrinsische Verunreinigungen überprüft werden, weshalb hochauflösende Lebensdauermessungen erforderlich sind. In Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer IISB entwickelte Freiberg Instruments im Rahmen des EU-geförderten Projekts SEA4KET ein Gerät zur Messung der Minoritätsladungsträgerlebensdauer von 450-mm-Wafern.
Für die Messung der Minoritätsladungsträgerlebensdauer von 450-mm-Wafern wird im Wesentlichen derselbe Messkopf wie beim MDPmap und MDPpro verwendet, mit einigen Anpassungen für die größere Wafergröße im Mapping-Teil des Geräts. Abbildung 1 zeigt eine der ersten gemessenen Lebensdauerkarten eines 450-mm-Wafers, auf der deutlich einige Handhabungsspuren und Streifen zu erkennen sind. In den Abbildungen 2 und 3 ist das Gerät dargestellt, das sich im Reinraum des Fraunhofer IISB befindet.
Fig. 1: minority carrier lifetime map of a 450 mm wafer
Fig. 2: Versatile metrology module at Fraunhofer IISB site with implemented minority carrier lifetime measurement head (MDP sensor) in the course of feasibility evaluation activities within SEA4KET project. © Photo: Kurt Fuchs/Fraunhofer IISB
Fig. 3: minority carrier lifetime measurement head (MDP sensor) and 450 mm wafer in the course of feasibility evaluation activities within SEA4KET project. © Photo: Kurt Fuchs/Fraunhofer IISB
Verknüpfte Branchen und Applikationen: Epitaxieschichten und dünne Filme
