Abstract
One of the most important properties of the IC substrate is that it should be uniform over large areas. Among the various physical approaches of wafer defect characterization, special attention is to be payed to the infrared techniques of inspection. In particular, a high spatial resolution, near infrared absorption method has been adopted to directly observe defects in semi-insulating GaAs. This technique, which relies on the mapping of infrared transmission, is both rapid and non-destructive. This method demonstrates in a direct way that the infrared images of GaAs crystals arise from defect absorption process. A new interpretation is presented for the observed reversal of contrast in the infrared absorption of nonuniformly distributed deep centers, related to EL2, in semi-insulating GaAs. The low temperature photoquenching experiment has demonstrated in a direct way that the contrast inverse images of GaAs wafers arise from both absorption and scattering mechanisms rather than charge re-distribution or local variation of bandgap.
IC 기판의 가장 중요한 성질들의 하나는 넓은 영역에 걸쳐 균일해야만 한다는 것이다. 웨이퍼 결함 분석의 다양한 물리적 접근 방법 중에서 적외선 조사 기법에 특별한 관심이 모아지고 있다. 특히, 높은 공간적 분해력을 가지고 있는 근적외선 흡수 방법은 반-절연 GaAs 내의 결함들을 직접적으로 관찰하는데 이용되고 있다. 적외선 전송에 기초를 둔 이 기법은 신속하고 비파괴 적이다. 이 방법은, 직접적으로 GaAs 반도체의 적외선 영상은 결함의 광흡수 작용에 기인한 것임을 밝히고 있다. 반-절연 GaAs 내의 EL2에 관련된, 비 균일 적으로 분포된 결함들의 적외선 흡수 영상에서 콘트라스트가 반전되는 현상에 대해 새로운 모델을 제시하고 있다. 저온 포토퀀칭 실험은, 직접적인 방법으로, GaAs 웨이퍼의 콘트라스트 반전 영상은 밴드갭의 지엽적인 변동이나 전하 재분포에 의한 것이 아니라 흡수와 산란의 두 메커니즘에 의한 것임을 증명하고 있다.