专利名称：Soi晶片的评价方法
技术领域：
本发明涉及一种SOI晶片的评价方法，特别是涉及一种SOI晶片的评价 方法，其是针对具有埋入扩散层的SOI晶片，用以评价埋入扩散层的特性。
背景技术：
作为半导体基板，有硅基板，其被广泛地使用于例如集成电路的制造中， 近年来，随着系统的高速化、高集成化或可携带式端末设备的发展，半导体 元件被要求更高速且低耗电力。
基于此种背景，在绝缘层上形成有硅有源层(SOI层)的SOI(绝缘层上覆 硅；Silicon On Insulator)结构的SOI晶片，是顺应元件的高速化、低耗电力 化之物，而且，若使用SOI晶片时，因为不必将未具有SOI结构的基体晶片 (bulkwafer)用的元件制造工艺的既有设备、或步骤进行太大的变更，也能够 进行元件的制造，能够容易地实现元件的高速化、低耗电力化而受到重视。
此种SOI晶片的通常结构，是如图4所示。SOI晶片10,是在由硅单结 晶所构成的支撑基板13上，夹住埋入绝缘层14而形成SOI层15。而且，为 了元件制造上的方便、或是附加除气(gettering)能力等目的，如图4所示，在 SOI层15与绝缘层14的界面区域，形成有高浓度地扩散杂质而成的埋入扩 散层12。如此进行时，SOI层15具有埋入扩散层12、及杂质浓度比该埋入 扩散层低的低浓度层11。
如上述，由于对SOI晶片的重视度高，也要求正确地评价SOI晶片的特 性，关于其评价方法也正展开各式各样的研究。
例如，关于SOI层表面特性的评价，例如日本特开2000-277716号公报 所揭示，能够根据非四探针法的使探针及电极接触SOI晶片的表背面，进行 测定来评价。另一方面，由于埋入扩散层12是被埋入在SOI晶片中，评价 其特性是困难的。
先前，评价SOI晶片的埋入扩散层的薄片电阻，如图6所示，在制造成为制品的SOI晶片时，同时另外制造监控晶片(monitorwafer)来进行。
制造监控晶片来评价埋入扩散层的薄片电阻的方法的一个例子，在以下 简单地说明。
首先，为了根据贴合法来制造成为制品的SOI晶片，准备基底晶片及接 合晶片，并同时准备作为监控晶片的晶片(a)。接着，在基底晶片的表面设置 氧化膜(Box氧化)(b)。接着，对成为制品的SOI晶片的接合晶片(成为有源层) 和监控晶片，同时进行表面的遮蔽氧化(c)和杂质的离子注入(d)。随后，对接 合晶片除去遮蔽氧化膜(e)、洗净基底晶片和接合晶片后，经过贴合步骤(f) 而在例如氧气环境下进行结合热处理(g)。随后，根据例如磨削、研磨来进行 接合晶片的薄膜化(h)，进而进行研磨及洗净(i)来制得制品SOI晶片(l)。监控 晶片与作为制品的SOI晶片不同，是在氮气环境下进行热处理(g)后，除去遮 蔽氧化膜(j)。根据测定形成在监控晶片上的杂质的高浓度扩散层的薄片电阻 (k)，能够间接地评价成为制品的SOI晶片的埋入扩散层。
但是，若根据此种方法时，会有根据热处理时的环境的不同，杂质浓度 容易产生变化的问题。
因此，有提案揭示一种方法，是将监控晶片制成与制品SOI晶片具有相 同结构的SOI结构，并根据磨削、研磨、蚀刻等，使在该监控晶片上所制造 的埋入扩散层露出表面后，根据测定该露出的埋入扩散层的薄片电阻，来进 行评价制品SOI晶片的埋入扩散层的方法。
但是，若根据此种方法时，因为除了制品SOI晶片以外，必须将监控晶 片制成SOI结构而使材料费或步骤数增加等，会有为了制造监控晶片而使成 本更为增加的问题。
因此，有揭示一种方銜日本特开平7-111321号公报)，未使监控晶片完 全地再现SOI结构，而是在监控晶片上形成杂质扩散层后，以CVD膜覆盖 该杂质扩散层表面来进行处理，并对SOI晶片的埋入扩散层进行监控的方法。
但是，即便根据此种方法，也同样地必须制造监控晶片，并未解决造监 控晶片所需要的材料费或步骤数等成本问题。
又，如上述，根据制造监控晶片来间接地评价制品SOI晶片的埋入扩散 层的薄片电阻的方法，因为不是直接评价制品SOI晶片，所以制品SOI晶片 的品质保证并不充分。
发明内容
因此，鉴于如此的问题点，本发明的目的是提供一种SOI晶片的评价方 法，不必制造监控晶片，能够直接测定成为制品的SOI晶片来评价埋入扩散
层的薄片电阻。
为了解决上述课题，本发明提供一种SOI晶片的评价方法，是评价SOI 晶片(至少在绝缘层上具有SOI层，且在上述SOI层与上述绝缘层的界面区 域，具有其杂质浓度比上述SOI层的其他部分高的埋入扩散层)的该埋入扩
散层的薄片电阻的方法，其特征是具备:测定步骤此测定步骤是测定上述SOI 层整体或是上述SOI晶片整体的薄片电阻；及估计步骤，此估计步骤是根据
将上述薄片电阻测定的测定结果当作是构成上述SOI晶片的各层各自并列连
接而成的电阻，并进行换算来估计上述埋入扩散层的薄片电阻。
如此，在评价具有埋入扩散层的SOI晶片的埋入扩散层的薄片电阻的评 价方法中，根据测定SOI层整体或SOI晶片整体的薄片电阻，并将该薄片电 阻测定的测定结果当作是构成上述SOI晶片的各层各自并列连接而成的电
阻，并进行换算来估计上述埋入扩散层的薄片电阻时，能够以直接、非破坏
性的方式来评价成为制品的SOI晶片的埋入扩散层的薄片电阻。因此，也能 够对所制造的全部SOI晶片的埋入扩散层进行检査，能够充分地保证品质。,
又，因为不需要监控晶片，所以能够削减制造监控晶片所需要的材料费或步 骤数。
此时，上述SOI晶片整体的薄片电阻测定，能够具备以下步骤涡电流
形成步骤，此步骤是对上述SOI晶片的单面侧照射交流磁场的磁力线，而根
据上述交流磁场在上述SOI晶片形成涡电流；测定步骤，此步骤是在与照射
上述磁力线的面的相反面侧，测定对应由于上述涡电流的形成而产生的涡流
损耗的磁场变化量；及算出步骤，此步骤是根据上述测定的磁场变化量来算 出上述SOI晶片整体的薄片电阻。
如此，根据测定涡电流的磁场变化量的方法来进行测定SOI晶片整体的 电阻时，能够以SOI晶片未接触测定装置的方式来评价SOI晶片的埋入扩散
层的薄片电阻。如此，因为能够以非接触的方式评价，所以在评价后不必进 行洗净晶片。又，上述SOI层整体的薄片电阻测定，能够在上述SOI层表面，应用四 探针法，来测定上述SOI层整体的薄片电阻。
如此，若在SOI层表面应用四探针法来测定SOI层整体的薄片电阻时， 能够以更简单的测定装置来评价SOI晶片的埋入扩散层的薄片电阻。此时， 虽然探针接触SOI层的表面，但是若在评价后进行洗净或研磨时不会成为问题。
依照本发明，不必制造监控晶片便能够直接评价成为制品的SOI晶片的
埋入扩散层的薄片电阻。因此，能够削减制造监控晶片所需要的材料费或步
骤数。又，因为能够全数检査制品SOI晶片，所以能够充分地确保品质。
图1是表示根据本发明的涡电流法来测定SOI晶片整体的电阻率的情况
的概略图。
图2是表示根据本发明的四探针法来测定SOI晶片整体的电阻率的情况
的概略图。
图3是表示测定监控晶片的高浓度扩散层的薄片电阻的情况的概略图。 图4是表示具有通常的埋入扩散层的SOI晶片的概略图。 图5是表示本发明的未制造监控晶片而评价制品SOI晶片的埋入扩散层 的方法的流程图。
图6是表示先前的制造监控晶片而评价SOI晶片的埋入扩散层的方法的 流程图。
图7是标绘根据近似式(4)计算求得的支撑基板的电阻率与SOI晶片整体 的电阻率的关系的曲线、及根据实验例测定的SOI晶片整体的电阻率而成的 图。
图8是标绘根据近似式(4)计算求得的埋入扩散层的电阻率与SOI晶片整 体的电阻率的关系的曲线、及根据实验例测定的SOI晶片整体的电阻率而成 的图。
图9是表示根据本发明的利用涡电流法来进行的埋入扩散层的评价方法 所评价得到的埋入扩散层的薄片电阻、与通过监控晶片所测定的高浓度扩散 层的薄片电阻的相关性的图。图10是表示根据本发明的利用四探针法来进行的埋入扩散层的评价方 法所评价得到的埋入扩散层的薄片电阻、与通过监控晶片所测定的高浓度扩 散层的薄片电阻的相关性的图。
其中，附图标记说明如下
10SOI晶片11低浓度层
12埋入扩散层13支撑基板
14埋入绝缘层15SOI层
31磁场照射头32线圈部
41观U定头42线圈部
Bl交流磁场B2磁场
tsSOI层厚度tB支撑基板厚度
62电流探针63电压探针
70监控晶片71娃晶片
72高浓度扩散层
具体实施例方式
以下，更具体地说明本发明。
如上述，若根据如先前的另外制造与成为制品的SOI晶片不同的监控晶
片，然后测定使高浓度扩散层(埋入扩散层)露出后的监控晶片表面的薄片电
阻的方法(以下，有时称为监控晶片法)时，则除了用以制造制品SOI晶片的 成本以外，也必须负担制造监控晶片的成本，且同时有无法直接评价制品SOI
晶片的问题，
因此，本发明者专心研讨是否能够不用制造监控晶片而直接评价成为制
品的SOI晶片的埋入扩散层的薄片电阻。
结果，本发明者发现借由对制品SOI晶片，先测定SOI晶片整体的薄片 电阻或SOI层整体的薄片电阻，将该测定结果当作是构成上述SOI晶片的各 层各自并列连接而成的电阻并进行换算，能够评价制品SOI晶片的埋入扩散
层的薄片电阻，而完成了本发明。
以下，参照本发明更具体地说明本发明，但是本发明未限定于此等实施 形态。图5是表示本发明的评价SOI晶片的埋入扩散层的薄片电阻的方法的一
个例子的概略。
图5中的(a) (i)是表示依照通常的方法制造SOI晶片的制造工艺，该SOI 晶片是在绝缘层上具有SOI层，且在SOI层与绝缘层的界面区域，具有埋入 扩散层。
也即，能够与根据图6的先前方法来制造制品SOI晶片同样的方法，来 进行制造。但是若与根据图6的评价SOI晶片的埋入扩散层的方法比较时， 则不必制造监控晶片。
然后，对如此制造出来的SOI晶片，根据本发明的SOI晶片的评价方法 来进行步骤(j)的薄片电阻测定。但是，SOI晶片的制造方法未限定于上述图 5中的(a) (i)，只要是具有埋入扩散层的SOI晶片的制造方法时，根据任何 制造方法所制造的物均可。而且，在步骤(j)的埋入扩散层的薄片电阻测定后， 也可按照必要进行洗净(k)，而作成制品SOI晶片(I)。构成本发明的重要部分
的步骤(D的薄片电阻测定的具体方法是如后述。
而且，以如此方式制造出来的SOI晶片，是如图4所示的具有先前的埋 入扩散层的SOI晶片。
图4是表示层积支撑基板13、埋入绝缘层14、和SOI层15而成的SOI 晶片10，该SOI层是由埋入扩散层12与其杂质浓度较该埋入扩散层低的低 浓度层ll所构成；但是适用于本发明的SOI晶片的结构未限定于此。例如 也可以是在绝缘基板上直接形成硅层而成的SOI晶片。又，埋入绝缘层不限 定是硅氧化膜，也可以是氮化膜等绝缘层。
本发明的实施形态之一，是根据如下述的涡电流法来测定SOI晶片整体 的薄片电阻，并根据该测定结果来估计埋入扩散层的薄片电阻的方法。
以下，参照图1，来说明根据涡电流法来评价埋入扩散层的薄片电阻的 方法。
首先，对SOI晶片10的单面侧(在图1是SOI层15的表面侧)照射(施加) 交流磁场B1。照射交流磁场B1的方法，如图1所示，能够借由使交流电流 在例如具有线圈部32的磁场照射头31流动，若根据此方法时，能够使用简 单结构的装置来照射交流磁场。
如此进行所照射的交流磁场B1，会贯穿SOI晶片10的各层，也即贯穿低浓度层ll、埋入扩散层12、埋入绝缘层14、支撑基板13。因为照射的磁 场是交流，在SOI晶片IO的各层中的磁场会产生变化，根据电磁感应作用， 在各自层的磁通的周围会产生涡电流，来消除磁场的变化。但是因为埋入绝 缘层14是绝缘体，所产生的涡电流是小至可以忽略的程度。
如此进行，在SOI晶片IO各层产生的涡电流，会因焦耳热而产生能量 损失(涡流损耗)。但是，如上述，因为在埋入绝缘层14所产生的涡电流是小 得可以忽略，所以其涡流损耗也可以忽略。对SOI晶片10所照射的交流磁 场Bl贯穿SOI晶片整体，而在照射的相反侧，依照上述涡流损耗而有变化， 而成为磁场B2。
为了测定该磁场B2，例如能够使用具有线圈部42的测定头41。根据磁 场B2的经时变化，根据电磁感应在线圈部42会产生电流流动。将未图示的 测试器等连接至测定头41，来测定SOI晶片10整体的电阻率P 。
随后，由该SOI晶片IO整体的电阻率P，如下述说明，能够求得埋入 扩散层12的薄片电阻。
以SOI晶片10的整体电阻为R、以SOI层15的膜厚为ts、以支撑基板 13的厚度为tB，且SOI层15各层，也即低浓度层11与埋入绝缘层12是当 作并列连接而成的电阻时，SOI晶片IO整体的电阻率P能够以
P =Rx(ts+tB) .... (1)
表示。但是，因为埋入绝缘层14是绝缘体，其电阻对整体电阻R的影 响能够忽略。整体电阻R与电阻率P能够根据式(l)来互相换算。
在此，使低浓度层ll、埋入扩散层12、支撑基板13的薄片电阻各自为 R卜R2、 &时，SOI晶片IO整体的薄片电阻R能够以
<formula>formula see original document page 9</formula>
表示。但是，因为埋入绝缘层14是绝缘体，埋入绝缘层14的电阻所造 成的影响能够忽略。
又，若将低浓度层ll、埋入扩散层12、支撑基板13的电阻率及膜厚各自设为P!、 P2、 t2、 P3、 t3时，是
Rl = &,R1 = &,R』 ...(3) ti ti ti
。其中，因为至少支撑基板13的电阻率P3及厚度t3能够预先测得，所
以至少支撑基板13的薄片电阻R3能够在制造SOI晶片的前，可预先清楚知 道。
又，通常具有埋入扩散层的SOI晶片，是R,》R户R2，以Ri为特别大(例 如Ri为数千Q、 R2为数十Q、 R3为数百Q)。因此式(2)能够与 [数学式4]
<formula>formula see original document page 10</formula>…(4)
近似。在该式(4)的中，支撑基板13的薄片电阻R3如上述，是已知。
根据如此得到的近似式(4)，计算支撑基板13的电阻率P3与SOI晶片 IO整体的电阻率P的关系，结果如图7所示。又，在通常规定的SOI层15 的膜厚ts为15微米、埋入扩散层12的膜厚t2为2微米、支撑基板13的厚 度tB为725微米，曲线(a)是未形成埋入扩散层12的情况，(b)、 (c)、 (d)是各 自表示埋入扩散层12的薄片电阻R2是70Q/口、 35Q/口、 20Q/口的情形。
又，根据近似式(4)，计算埋入扩散层12的薄片电阻R2与SOI晶片10 整体的电阻率P的关系，结果如图8所示。又，曲线(a)、 (b)、 (c)是表示支撑 基板13的电阻率P3为2.4Q' cm、厚度t3是各自为725微米(u m)、 625微 米、450微米的情况。
又，将式(4)变形，能够将埋入扩散层12的薄片电阻R2以
<formula>formula see original document page 10</formula> …(5) 表不。
也即，由支撑基板13的电阻率P3及厚度t3求得的薄片电阻R3，是如上述为已知。所以能够从上述所测定的SOI晶片10的整体电阻R，求得埋 入扩散层12的薄片电阻&。
本发明者发现，如上述，根据磁场的变化量的方式来测定SOI晶片10 的整体电阻R，从该整体电阻R，能够依照近似式(5)来换算求得埋入扩散层 12的薄片电阻R2。
而且，为了确认该理论能够实际应用，而进行以下的实验。 (实验例1)
依照图6所示的先前的SOI晶片及监控晶片的制法，制造出如图4所示 的具有埋入扩散层12的SOI晶片10，及制造出如图3所示的与其对应的监 控晶片70，也即制造出在硅晶片71的表面区域形成有高浓度扩散层72的监 控晶片。其中，成为支撑基板13的基底晶片，是使用p型、电阻率为10Q cm且厚度为725微米的物，并使离子注入的砷的掺杂量为IX 1015atOmS/cm2，使埋入扩散层12的膜厚12为2微米。
对如此进行所制造的制品SOI晶片，根据本发明的涡电流法进行测定埋 入扩散层12的薄片电阻，来得到埋入扩散层12的电阻率P2。结果如图7 中的点(e)所示。
又，对所制造的监控晶片70，以高浓度扩散层72的表面作为测定面， 将电流探针62* 62、电压探针63， 63压住而根据四探针法测定薄片电阻， 来测定高浓度扩散层72的薄片电阻Rs。
结果，薄片电阻大约为70Q/口。
得知(e)点，与根据上述近似式(4)所求得的薄片电阻R2为70Q/口时的曲 线(b)，大致符合(一致)。 (实验例2)
除了在电阻率为2.4Q' cm的p型晶片，以砷的掺杂量为2X 10"atoms/cn^的方式离子注入以夕卜，与实验例1同样地制造制品SOI晶片及 监控晶片，并评价埋入扩散层12的薄片电阻R2。结果如图7中的点(f)所示。
又，对监控晶片与实施例1同样地根据四探针法来测定高浓度扩散层72 的薄片电阻Rs。
结果，监控晶片的薄片电阻大约为35Q/口。该结果是如图8中的点(d) 所示。得知图7(f)点，与根据上述的近似式(4)所求得的薄片电阻R2为35Q/口 时的曲线(c)，大致符合。
得知图8(d)点，与根据上述的近似式(4)所求得的支撑基板13的厚度为 725微米时的曲线(a)，在其薄片电阻为35Q/口的点，大致符合。
根据实验例l、 2的结果，因为图7(e)、 (f)点、及图8(d)点，是各自与根 据上述的近似式(4)所求得的曲线大致符合，所以，本发明的将构成SOI晶片 的各层当作并列(并联)连接的电阻的假设是适当的，清楚明白根据本发明的 埋入扩散层的薄片电阻评价，与先前制造监控晶片而测定相当于埋入扩散层 的高浓度扩散层的薄片电阻的方法，能够得到大致相同的结果。
在本实施形态，埋入扩散层的薄片电阻能够根据近似式(5)求得。
因此，式(2)是比近似式(4)更近似的条件，也即Rt更大，与R2、 R3的差
异越大时，则能够越正确地估计R2。
又，因为入射的交流磁场Bl的频率越高时，涡流损耗越大，Bl与B2 的间的磁场变化量变大。如上述进行时，能够以减少误差的方式来测定SOI 晶片10整体的薄片电阻，乃是较佳。
如此，在评价埋入扩散层12的薄片电阻后，作为制品SOI晶片。换言 的，能够直接评价制品SOI晶片的埋入扩散层的薄片电阻。又，根据该涡电 流法来进行的SOI晶片10整体的薄片电阻测定，因为未与测定机器接触， 不必担心产生粉尘等，也能够省略测定后的洗净步骤(图5的步骤(k)。
本发明的另外实施形态是在SOI层表面应用四探针法，来测定SOI晶片 整体的薄片电阻，并根据该测定结果来估计埋入扩散层的薄片电阻的方法。
以下，参照图2，说明根据四探针法来评价埋入扩散层的薄片电阻的方法。
首先，将电流探针62* 62、电压探针63， 63压住SOI晶片10的SOI
层15表面，根据四探针法测定SOI层15整体的薄片电阻RSOI。又，四探 针法是根据将电流探针62* 62、电压探针63' 63合计4根探针，直线状且 大略等间隔地并列而压住试料表面(在此是SOI层15的表面)，并使电流探针 62* 62间流动电流I，并测定电压探针63* 63间的电压，来测定试料的薄片 电阻的手法。
在该实施形态，必须能够测定包含埋入扩散层12的SOI层15整体的薄片电阻。也即，借由二极体构造等，接合分离SOI层时，例如埋入扩散层12 的导电型为p型、而低浓度层11的导电型为n型时，因为无法根据四探针 法从SOI层15的表面来测定SOI层15整体的薄片电阻，所以无法应用本实 施形态。
又，在该方法，因为支撑基板13是借由埋入绝缘层14而与SOI层15 绝缘，所以支撑基板13不影响测定。
如此进行，根据根据四探针法所测定的SOI层15整体的薄片电阻，能 够估计埋入扩散层12的薄片电阻。
SOI层15的各层，也即低浓度层11与埋入绝缘层12是当作并列连接的 电阻，而进行以下的计算。根据该假设，能够以
Rsoi=丄1 i …(6)
—+ 一
表示。将该式变形时，会成为 [数学式7]
RS0I = ~^~ …(7)
。在此，因为埋入扩散层12的杂质浓度比低浓度层11的杂质浓度高，
可认为R1〉R2，假设Ri比R2大很多时，能够与
Rsoi R2 …(8)近似。
又，式(7)是比近似式(8)更近似的条件，也即&与R2的差异越大时，能 够越正确地估计R2，乃是较佳。例如，Ri为lkQ/口以上时，若R2为100Q /口以下，该差异是充分的。
又，根据四探针法时，因为探针是与SOI层表面接触，有可能在SOI晶 片表面产生粉尘等污染，所以在测定薄片电阻Rs(^后，在作为制品SOI晶片 的前，以进行洗净或研磨(图5(k))为佳。如此进行而评价埋入扩散层12的薄片电阻R2后，作为制品SOI晶片(图
5(1)
若采用此种SOI晶片的评价方法(根据四探针法来测定SOI晶片整体的 薄片电阻)，则不必制造监控晶片，且能够根据简便的方法来直接地评价埋入 扩散层的薄片电阻。 [实施例]
以下，根据本发明的实施例来更详细地说明本发明，但是本发明未限定 于此等实施例。
(实施例l、比较例l)
依照图5(a) (i)的步骤，根据通常的方法制造5片具有埋入扩散层的SOI 晶片。又，离子注入砷，用以制造埋入扩散层(在监控晶片中，是高浓度扩散 层)。该离子注入的加速电压为100keV、掺杂量为(l)lX10"atoms/cm2、 (2)2 X1015atoms/cm2、 (3)4X 1015atoms/cm2，且埋入扩散层的膜厚设为2微米，各 自掺杂量的SOI晶片的明细为l片、3片、l片。
又，在制造该SOI晶片的同时，也依照图6的监控晶片的制造流程，对 应各自的SOI晶片，分别制造l片监控晶片，合计5片。
对各自的SOI晶片，根据涡电流法测定实测电阻R后，通过计算求得埋 入扩散层的薄片电阻R2(实施例1)。
另一方面，测定监控晶片的高浓度扩散层(相当于SOI晶片的埋入扩散 层)的薄片电阻Rs(比较例1)。
比较如此进行所得到的R2与Rs的结果，两者的关系如图9所示。又， 图中的直线是根据最小二乘法所得到的近似直线。从图9可清楚知道，两者 在上述的(l)、 (2)、 (3)中任一者掺杂量的情况，都大约一致。
也即，意指通过采用本发明的涡电流法来进行的埋入扩散层的评价方 法，能够得到与先前的监控晶片法大致相同的结果。因此，不必制造监控晶 片也能够评价SOI晶片的埋入扩散层的薄片电阻。
(实施例2、比较例2)
与实施例1的情况同样地，依照图5(a)~图5 (i)的步骤，根据通常的方 法制造10片具有埋入扩散层的SOI晶片。又，在离子注入砷时。该离子注 入的加速电压为100keV、掺杂量是在2X1015atoms/cm2~ 4X 1015atoms/cm2的范围进行微调整而使其变化。
又，与实施例1同样地，对10片SOI晶片分别制造1片，合计10片的 监控晶片。
对各自的SOI晶片，先依照四探针法来测定SOI晶片整体的薄片电阻 RS0I，然后依照本发明的原理，将其当作与埋入扩散层的薄片电阻R2相等(实 施例2)。
另一方面，测定监控晶片的高浓度扩散层(相当于SOI晶片的埋入扩散 层)的薄片电阻Rs(比较例2)。
比较如此进行的R2与Rs的结果，两者的关系如图10所示。又，图中的 直线是根据最小二乘法所得到的近似直线。从图10可清楚知道，两者在2 X 1015atoms/cm2~4X 1015atoms/cm2的范围中任一者掺杂量的情况，都大约一 致。
也即，意指通过采用本发明的四探针法的埋入扩散层的评价方法，能够 得到与先前的监控晶片法大致相同的结果。因此，不必制造监控晶片也能够 评价SOI晶片的埋入扩散层的薄片电阻。
又，本发明未限定于上述实施形态。
上述实施形态是例示性，具有与本发明的权利要求书所记载的技术思想 实质上相同构成、且达成相同作用效果之物，无论如何都包含在本发明的技 术范围内。
权利要求
1. 一种SOI晶片的评价方法，是评价SOI晶片的埋入扩散层的薄片电阻的方法，该SOI晶片至少在其绝缘层上具有SOI层，且在上述SOI层与上述绝缘层的界面区域，具有其杂质浓度比上述SOI层的其他部分高的埋入扩散层，该评价方法的特征是具备测定步骤，此测定步骤是测定上述SOI层整体或是上述SOI晶片整体的薄片电阻；及估计步骤，此估计步骤是根据将该薄片电阻测定的测定结果当作是构成上述SOI晶片的各层各自并列连接而成的电阻，并进行换算来估计上述埋入扩散层的薄片电阻。
2. 如权利要求l所述的SOI晶片的评价方法，其中上述SOI晶片整体 的薄片电阻测定，是具备以下步骤涡电流形成步骤，此步骤是对上述SOI晶片的单面侧照射交流磁场的磁 力线，而根据上述交流磁场在上述SOI晶片形成涡电流；测定步骤，此步骤是在与照射上述磁力线的面的相反面侧，测定对应由 于上述涡电流的形成而产生的涡流损耗的磁场变化量；及算出步骤，此步骤是根据上述测定的磁场变化量来算出上述SOI晶片整 体的薄片电阻。
3. 如权利要求1所述的SOI晶片的评价方法，其中上述SOI层整体的 薄片电阻测定，是在上述SOI层表面，应用四探针法，来测定上述SOI层整 体的薄片电阻。
全文摘要
本发明是有关于一种SOI晶片的评价方法，是评价SOI晶片(至少在绝缘层上具有SOI层，且在上述SOI层与上述绝缘层的界面区域，具有其杂质浓度比上述SOI层的其他部分高的埋入扩散层)的上述埋入扩散层的薄片电阻的方法，具备测定步骤，此测定步骤是测定上述SOI层整体或是上述SOI晶片整体的薄片电阻；及估计步骤，此估计步骤是根据将上述薄片电阻测定的测定结果当作是构成上述SOI晶片的各层各自并列连接而成的电阻，并进行换算来估计上述埋入扩散层的薄片电阻。借此，能够提供一种SOI晶片的评价方法，不必制造监控晶片而能够直接测定成为制品的SOI晶片来评价埋入扩散层的薄片电阻。
文档编号H01L27/12GK101443913SQ20078001717
公开日2009年5月27日 申请日期2007年5月10日 优先权日2006年5月30日
发明者吉田和彦 申请人:信越半导体股份有限公司