2005 Fiscal Year Annual Research Report
テラヘルツエミッション顕微鏡の開発とLSI故障解析への応用
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16206036
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
斗内 政吉 大阪大学, レーザーエネルギー学研究センター, 教授 (40207593)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
村上 博成 大阪大学, レーザーエネルギー学研究センター, 助教授 (30219901)
川山 巌 大阪大学, レーザーエネルギー学研究センター, 助手 (10332264)
藤原 康文 大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (10181421)
川瀬 晃道 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00296013)
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| Keywords | フェムト秒レーザー / テラヘルツ電磁波 / テラヘルツ放射顕微鏡 / LSI不良解析 / 故障箇所絞込み / MOSFET / Test Element Group / 非破壊・非接触検査 |
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| Research Abstract |
本研究では、レーザーテラヘルツエミッション顕微鏡(LTEM)を提案・開発し、半導体集積回路を主な対象とした不良解析システムへの応用を試みる。昨年度は、波長800nmのフェムト秒(fs)レーザーを用いて、ファイバ結合型LTEMを設計・試作した。本年度はさらに発展させ、走査型プローブレーザー放射顕微鏡を開発した。試料を移動させてイメージングしていたこれまでのものに比べて自由度が大きく増し、走査型プローブ顕微鏡の一種として実用化が期待されるプロトタイプとして位置づけることができるシステムを完成させた。まず、走査型LTEMの分解能を評価すするため、ラインアンドスペース試料を作製し、その分解能がプローバービーム径5μm以下を満たしていることを確認した。次いで、オペアンプのLTEM像を取得し、改善効果を確認した。一方、開放光学系LTEMを用いて、半導体デバイス評価への応用を目指すため、様々な半導体からのテラヘルツ電磁波放射特性を、様々な波長のフェムト秒レーザー用いて評価した。その他、一般顕微鏡への応用を目指し、強誘電体ドメインのイメージングを試み、世界に先駆けて、テラヘルツ放射効果が、ドメインイメージングに応用できることを示した。
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