金属配線評価用パターン、半導体装置及び評価方法

開放特許情報番号
L2010005991
開放特許情報登録日
2010/11/19
最新更新日
2015/10/28

基本情報

出願番号 特願2009-077629
出願日 2009/3/26
出願人 独立行政法人科学技術振興機構
公開番号 特開2010-232384
公開日 2010/10/14
登録番号 特許第5057176号
特許権者 国立研究開発法人科学技術振興機構
発明の名称 金属配線評価用パターン、半導体装置及び評価方法
技術分野 電気・電子、金属材料、その他
機能 検査・検出、材料・素材の製造、その他
適用製品 半導体装置
目的 この発明は、金属配線断線の際の活性化エネルギーを短時間で直接求めることができる、金属配線評価用パターン、半導体装置及び評価方法を提供する。
効果 この発明によれば、金属配線の断線耐性の評価項目である活性化エネルギーや平均寿命を劇的に低い時間コストで評価することができる金属配線評価用パターン、半導体装置及び評価方法を提供することができる。これにより、材料や微視的な結晶構造の違いといった多様な配線構造の断線耐性を比較検討することが可能となり、金属配線の開発に大きく寄与しうる。
技術概要
集積回路等の半導体装置に用いる金属配線の線幅は微細化の進展に伴い縮小し、現在は数百から40nm程度になっている。金属配線の電流密度が高くなるとそれに伴って断線故障が生じるおそれが高くなる。この断線故障の原因としては、所謂エレクトロマイグレーションが知られている。従来技術におけるMTTFの取得に要する時間及びコストは、金属配線開発において、より多様な材料や構造を活かすことの妨げとなっている。この発明の金属配線評価用パターンは、半導体基板に配設した絶縁膜上の金属配線評価用パターンであって、狭窄部と、狭窄部の一端に接続した第1配線部と、狭窄部の他端に接続した第2配線部とからなる。金属配線評価用パターンへランプ電圧を繰り返し印加し、流れる電流から狭窄部のコンダクタンスを計算し、コンダクタンスが100G0から数百G0の相1の状態からコンダクタンスが10〜60G0の相2の状態を経て、狭窄部を破壊しナノ接合を形成し、相2の臨界接合電圧(Vc)のヒストグラムを作成し、ヒストグラムの最頻値の電圧からエレクトロマイグレーションの活性化エネルギーを求めることができる。
イメージ図
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

アピール情報

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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