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介電常數(shù)測(cè)試儀在集成電路工藝中的應(yīng)用
閱讀：1117 發(fā)布時(shí)間：2022-1-20
介電常數(shù)的測(cè)量按材質(zhì)分類(lèi)可以分為對(duì)固體、液體,、氣體以及粉末(顆粒)的測(cè)量,。固體電介質(zhì)在測(cè)量時(shí)應(yīng)用較為廣泛，通?？梢苑譃閷?duì)固定形狀大小的固體和對(duì)形狀不確定的固體的測(cè)量,。相對(duì)于固體，液體和氣體的測(cè)試方法較少,。對(duì)于液體,，可以采用波導(dǎo)反射法測(cè)量其介電常數(shù)，誤差在5%左右,。此外國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中給出了在90℃,、工頻條件下測(cè)量液體損耗角正切及介電常數(shù)的方法。對(duì)于氣體,，具體測(cè)試方法少且精度都不十分高,。給出一種測(cè)量方法，以測(cè)量共振頻率為基礎(chǔ),，在LC串聯(lián)諧振電路中產(chǎn)生震蕩,，利用數(shù)字頻率計(jì)測(cè)量諧振頻率，不斷改變壓強(qiáng)和記錄當(dāng)前壓強(qiáng)下諧振頻率,，最后用作圖或者一元線性回歸法處理數(shù)據(jù),，得到電容變化率進(jìn)而計(jì)算出相對(duì)介電常數(shù)。
在集成電路工藝中,，隨著晶體管密度的不斷增加和線寬的不斷減小,，互聯(lián)中電容和電阻的寄生效應(yīng)不斷增大，傳統(tǒng)的絕緣材料二氧化硅被低介電常數(shù)材料所代替是必然的,。目前AppliedMaterials的BlackDiamond作為低介電常數(shù)材料,，已經(jīng)應(yīng)用于集成電路的商業(yè)化生產(chǎn)。在半導(dǎo)體儲(chǔ)存器件中,，利用高介電常數(shù)材料能夠解決半導(dǎo)體器件尺寸縮小而導(dǎo)致的柵氧層厚度極限的問(wèn)題,，同時(shí)具備特殊的物理特性，可以實(shí)現(xiàn)具有特殊性能的新器件,。
對(duì)介電常數(shù)測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用可以說(shuō)是不勝枚舉,。介電常數(shù)的測(cè)量技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于民用,、工業(yè)和國(guó)防各個(gè)領(lǐng)域，并且有發(fā)展的空間和必要性,。我們對(duì)測(cè)量介電常數(shù)的方法進(jìn)行總結(jié),，能更清晰的認(rèn)識(shí)測(cè)量方法的現(xiàn)狀，為某些應(yīng)用提供一種可能適合的方法,，是有一定理論和工程應(yīng)用意義的,。