(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体装置の半導体基板と露出させたゲート電極との間のゲート絶縁膜を部分的に除去していく段階毎に、電気化学的湿式除去装置において前記半導体基板とゲート電極との間に電圧を印加し、前記ゲート電極に陽極酸化膜が形成されるときと前記ゲート電極が除去されるときの前記ゲート絶縁膜の広がりの差から前記ゲート絶縁膜の欠陥の位置を検出するようにしたことを特徴とする半導体装置の評価方法。
【請求項２】
前記ゲート絶縁膜の一部を耐エッチング膜で被覆したうえで前記ゲート絶縁膜を部分的に除去していくようにして前記ゲート絶縁膜の欠陥の位置を検出するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の評価方法。
【請求項３】
上記電気化学的湿式除去を行う化学的エッチング液に６０℃近傍に昇温した約０．２５規定ＫＯＨ水溶液を用いるようにしたことを特徴とする請求項１または２に記載の半導体装置の評価方法。
【請求項４】
電気化学的湿式除去装置において半導体装置のゲート絶縁膜を挟んだ半導体基板と露出されたゲート電極との間の印加電圧を変化させ、露出されたゲート電極が除去される印加電圧と除去されない印加電圧の境界の臨界印加電圧を測定し、前記ゲート絶縁膜の欠陥の大きさを検出するようにしたことを特徴とする半導体装置の評価方法。
【請求項５】
前記ゲート電極の所定部分を耐エッチング絶縁膜で覆って露出面積を小さくしたうえで、前記半導体基板とゲート電極との間の印加電圧を変化させるようにして前記臨界印可電圧を測定し、前記ゲート絶縁膜の欠陥の大きさを検出するようにしたことを特徴とする請求項４に記載の半導体装置の評価方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、半導体装置の評価方法に関するものであり、特に半導体装置におけるゲート絶縁膜の欠陥の評価方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
先ず、従来の半導体装置の評価方法を説明する。図２３は従来の半導体装置の例としてＭＯＳＦＥＴをとりその断面を示していついる。図２３において、このＭＯＳＦＥＴは、ｐ型Ｓi基板１、ｎ＋不純物拡散層２ａ、２ｂ，ゲート酸化膜３、ゲート電極４、層間絶縁膜５を備えており、ゲート酸化膜３中にピンホールなどの構造欠陥部６が存在している。
【０００３】
次に、従来の半導体装置の評価方法について説明すると、まず、図２３に示すように、ゲート電極４に電圧Ｖg、ｎ＋不純物拡散層２ａ、２ｂにそれぞれ電圧Ｖdと電圧Ｖs、Ｓi基板１に電圧Ｖsubを印加する。ゲート酸化膜３中に構造欠陥部６が存在する場合、電圧Ｖgと電圧Ｖd、電圧Ｖs、電圧Ｖsubとの間に電位差を与えることによりリーク電流が流れる。ゲート酸化膜３中に構造欠陥部６が存在しなければ、電圧Ｖgと電圧Ｖd、電圧Ｖs、電圧Ｖsubとの間に電位差を与えてもリーク電流は流れない。このように、リーク電流の有無により、ゲート酸化膜３中に構造欠陥部６が存在するかどうかを評価することができる。
【０００４】
しかし、このような評価方法では、構造欠陥部６の詳細な発生位置を特定することは不可能である。例えば、ゲート電極４とｎ＋不純物拡散層２ａとが重なった領域のゲート酸化膜３中に構造欠陥部６が存在する場合、電圧Ｖgと電圧Ｖsubとの間に電位差があればリーク電流が流れるので、ゲート電極４とｎ＋不純物拡散層２ａとが重なった領域内に構造欠陥部６が存在していることは確認できるが、ゲート電極４とｎ＋不純物拡散層２ａとが重なった領域内のどの部分に、構造欠陥部６が存在しているかまでは分からないという問題があった。これは、ゲート電極４とｎ＋不純物拡散層２ｂとが重なった領域のゲート酸化膜３中に構造欠陥部６が存在する場合でも、ゲート電極４とｐ型-Ｓi基板１とが重なった領域のゲート酸化膜３中に構造欠陥部６が存在する場合でも同様である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
以上説明したように、従来の半導体の欠陥の評価方法ではゲート絶縁膜の欠陥の位置を同定することができないという問題があった。この発明は、このような問題を解決するためになされたもので、ゲート絶縁膜の欠陥の位置が同定できる評価方法を提供するとともに、さらにまた欠陥部の大きさをも決定できる評価方法を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明の半導体装置の評価方法は、半導体装置の半導体基板と露出させたゲート電極との間のゲート絶縁膜を部分的に除去していく段階毎に、電気化学的湿式除去装置において前記半導体基板とゲート電極との間に電圧を印加し、前記ゲート電極に陽極酸化膜が形成されるときと前記ゲート電極が除去されるときの前記ゲート絶縁膜の広がりの差から前記ゲート絶縁膜の欠陥の位置を検出するようにしたことを特徴とするものである。
【０００７】
また、この発明の半導体装置の評価方法は、前記ゲート絶縁膜の一部を耐エッチング膜で被覆したうえで前記ゲート絶縁膜を部分的に除去していくようにして前記ゲート絶縁膜の欠陥の位置を検出するようにしたことを特徴とするものである。
【０００８】
また、この発明の半導体装置の評価方法は、前記電気化学的湿式除去を行う化学的エッチング液に、６０℃近傍に昇温した約０．２５規定のＫＯＨ水溶液を用いるようにしたことを特徴とするものである。
【０００９】
さらに、この発明の半導体装置の評価方法は、電気化学的湿式除去装置において半導体装置のゲート絶縁膜を挟んだ半導体基板と露出されたゲート電極との間の印加電圧を変化させ、露出されたゲート電極が除去される印加電圧と除去されない印加電圧の境界の臨界印加電圧を測定し、前記ゲート絶縁膜の欠陥の大きさを検出するようにしたことを特徴とするものである。
【００１０】
また、この発明の半導体装置の評価方法は、前記ゲート電極の所定部分を耐エッチング絶縁膜で覆って露出面積を小さくしたうえで、前記半導体基板とゲート電極との間の印加電圧を変化させるようにして前記臨界印可電圧を測定し、前記ゲート絶縁膜の欠陥の大きさを検出するようにしたことを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
実施の形態1．
以下、この発明の実施の形態１を図について説明する。図１〜図８はこの実施の形態１による半導体装置の評価方法を説明するための図である。図１は、この実施の形態１及び後に説明する各実施の形態において評価の対象とする半導体装置であって、ＭＯＳＦＥＴを例にとりその断面構造を示している。このＭＯＳＦＥＴは、図1に示すように、ｐ型Ｓi基板１、ソース／ドレインとしてのｎ＋不純物拡散層２ａ，２ｂ 、ゲート酸化膜３、ゲート電極４、層間絶縁膜５から構成されており、ゲート酸化膜３中に構造欠陥部６が存在する。
【００１２】
図２及び図５〜図８は、図１の半導体装置（ＭＯＳＦＥＴ）について、その欠陥部の評価の方法を示す工程別断面図であり、以下にこの発明の半導体装置の評価方法について説明する。まず、図２に示すように、図１の半導体装置から層間絶縁膜５を部分的に除去しゲート電極４の表面及び側面が露出するようにする。層間絶縁膜５がシリコン酸化膜の場合は、ＨＦ水溶液処理によりこの処理が行える。この時の層間絶縁膜５ないしゲート酸化膜３のエッジの位置（図示矢印、層間絶縁膜３の端部の位置）を確認しておく。
【００１３】
図３は、図２の状態の半導体装置の平面図であり、帯状のゲート電極４の両側に沿って層間酸化膜５が残されており、その外側にｎ＋不純物拡散層２ａ，２ｂがみえている。構造欠陥部６は、ゲート電極４の下に点状に位置している。図２は、この図３の平面図のＡ−Ａ断面をとったものである。また、図４は図３の平面図のＢ−Ｂ断面を示す図（横方向に圧縮した図になっている）で、基板１の領域が分離酸化膜２０で分離され、素子形成領域にゲート酸化膜３が張られており、ゲート電極４がその上を走っている。
【００１４】
図５は、図２の半導体装置を湿式除去装置に漬けた状態を示す図である。図５において、湿式除去装置７は、液槽７ａに満たされた化学的エッチング液１０と、このエッチング液１０の中に浸された接地電極８と、この接地電極８に接続された直流電圧電源９とを備えている。直流電圧電源９の他方の印加電極は、液槽７ａに漬けられた半導体装置のｐ−Ｓi基板１に接続されて電圧が印加される。
【００１５】
次に、図５に示すように、湿式除去装置７を用いて、接地電極８に対してＳi基板１を陽極にして、化学的エッチングする。化学的エッチング液の代表的なものとしては、ＫＯＨ、ＮaＯＨ、ＬiＯＨ、ＣsＯＨ、ＮＨ4ＯＨ、エチレンジアミンピロカテコール及びヒドラジンがある。好適な例として、化学的エッチング液に６０℃に昇温した５規定ＫＯＨを用いる。Ｓi基板１に数Ｖ〜数１０Ｖの直流電圧を印加することで、構造欠陥部６を通じてゲート電極４もＳi基板１とほぼ同電位となる。このとき、ゲート電極４およびＳi基板１の表面には電気化学的なエッチングを停止する不動態化層として機能する陽極酸化膜１１，１２とが形成される。したがって、不動態化層１１，１２が形成されたＳi基板１およびゲート電極４はエッチングされない。
【００１６】
次に、図６に示すように、ＭＯＳＦＥＴから層間絶縁膜５をエッチング除去し、さらに構造欠陥部６を含むゲート酸化膜３の一部をエッチング除去する。層間絶縁膜５がシリコン酸化膜の場合は、ＨＦ水溶液処理によりこの処理が行える。この時のゲート酸化膜３のエッジの位置（図示矢印）を確認しておく。
【００１７】
次に、図７に示すように、湿式除去装置７を用いて、接地電極８に対してＳi基板１を陽極にして、化学的エッチングする。好適な例として、化学的エッチング液に６０℃に昇温した５規定ＫＯＨを用いる。Ｓi基板１に数Ｖ〜数１０Ｖの直流電圧を印加すると、Ｓi基板１およびその不純物拡散層２ａ，２ｂの表面には電気化学的なエッチングを停止する不動態化層として機能する陽極酸化膜１２が形成される。しかし、ゲート電極４はＳi基板１とは電気的に絶縁されているために、陽極酸化膜は形成されず、ゲート電極４はエッチング除去される。
【００１８】
このようにして、図８に示すように、図２に示す層間絶縁膜５とゲート酸化膜３から、図６に示すゲート酸化膜３を除いた領域として、構造欠陥部６の存在しうる領域１３を特定できる。この領域は図２のゲート酸化膜３からエッチングで追加除去した領域であり、両図におけるゲート酸化膜３の広がりの差である。
【００１９】
実施の形態２．
次に、図９〜図１３は、本発明の実施の形態２による半導体装置の評価方法を示す工程断面図である。図９〜図１３を参照して、実施の形態２の半導体装置の評価方法について説明する。まず、図９に示すように、図１の半導体装置の状態から層間絶縁膜５の全部およびゲート酸化膜３の一部を除去し、ゲート電極４の表面及び側面が露出するようにする。層間絶縁膜５がシリコン酸化膜の場合は、ＨＦ水溶液処理によりこの処理が行える。この時のゲート酸化膜３の図示矢印のエッジの位置を確認しておく。
【００２０】
次に、図１０に示すように、湿式除去装置７を用いて、接地電極８に対してＳi基板１を陽極にして、化学的エッチングする。化学的エッチング液の代表的なものとしては、ＫＯＨ、ＮaＯＨ、ＬiＯＨ、ＣsＯＨ、ＮＨ4ＯＨ、エチレンジアミンピロカテコール及びヒドラジンがある。化学的エッチング液に６０℃に昇温した０．２５規定ＫＯＨを用いた場合、Ｓi基板１に数Ｖの直流電圧を印加することで、構造欠陥部６を通じてゲート電極４もＳi基板とほぼ同電位となり、ゲート電極４の表面およびＳi基板１と不純物拡散層２ａ，２ｂの表面には電気化学的なエッチングを停止する不動態化層として機能する１nm程度の薄い陽極酸化膜１１と１２とが形成される。したがって、陽極酸化膜１１と１２が形成されたゲート電極４およびＳi基板１はエッチングされない。
【００２１】
次に、図１１に示すように、ＨＦ水溶液により構造欠陥部６を含むゲート酸化膜３の一部を除去する。この時のゲート酸化膜３の図示矢印のエッジの位置を確認しておく。
【００２２】
次に、図１２に示すように、湿式除去装置７を用いて、接地電極８に対してＳi基板１を陽極にして、化学的エッチングする。化学的エッチング液に６０℃に昇温した０．２５規定ＫＯＨを用いた場合、Ｓi基板１に数Ｖの直流電圧を印加することで、Ｓi基板１および不純物拡散層２ａ，２ｂの表面には電気化学的なエッチングを停止する不動態化層として機能する１nm程度の薄い陽極酸化膜１２が形成される。しかし、ゲート電極４はＳi基板１とは電気的に絶縁されているために、陽極酸化膜は形成されず、ゲート電極４はエッチングされる。
【００２３】
このようにして、図１３に示すように、図１４中の層間絶縁膜５とゲート酸化膜３から、図１６のゲート酸化膜３の領域を除いた領域として、構造欠陥部６の存在しうる領域13を特定できる。
【００２４】
なお、実施の形態１において、図６の工程におけるゲート酸化膜３のエッチングによって構造欠陥部６が除去されていない場合、次のステップとして実施の形態２に移る。実施の形態２において、図１１におけるゲート酸化膜３のエッチングによっても構造欠陥部６が除去されていないときは、図１１の状態からさらに酸化膜３をエッチングして構造欠陥部６が除去されその存在領域が判明するまで段階的にゲート酸化膜３のエッチングを続ける。このようにゲート酸化膜３のエッチングを小刻みに行えば、構造欠陥部６の存在領域をより具体的に同定できる。
【００２５】
実施の形態３．
次に、図１４〜図１８は、本発明の実施の形態３による半導体装置の評価方法を示す工程断面図である。図１４〜図１８を参照して、実施の形態３の半導体装置の評価方法について説明する。まず、図１と同様の半導体装置（ＭＯＳＦＥＴ）から層間絶縁膜５をほとんど除去しゲート酸化膜を露出させて図２と同様の状態とし、層間絶縁膜５ないしゲート酸化膜３のエッジの位置を確認する。
【００２６】
次に、図１４に示すように、この半導体装置に化学的エッチング液１０に対する耐エッチング膜１５を形成する。この耐エッチング膜１５は、ｎ＋不純物拡散層２ｂ上の一部と、ｎ＋不純物拡散層２ｂに接した層間絶縁膜５上と、ゲート電極４上の一部に渡るように形成する。耐エッチング膜１５として、走査型電子顕微鏡観察により形成できる炭素系の被膜が利用できる。
【００２７】
次に、図１５に示すように、湿式除去装置７を用いて、接地電極８に対してＳi基板１を陽極にして、化学的エッチングする。化学的エッチング液の代表的なものとしては、ＫＯＨ、ＮaＯＨ、ＬiＯＨ、ＣsＯＨ、ＮＨ4ＯＨ、エチレンジアミンピロカテコール及びヒドラジンがある。好適な例として、化学的エッチング液には６０℃に昇温した５規定ＫＯＨを用いる。Ｓi基板１に数Ｖ〜数１０Ｖの直流電圧を印加することで、構造欠陥部６を通じてゲート電極４もＳi基板１とほぼ同電位となり、ゲート電極４およびＳi基板１の表面には電気化学的なエッチングを停止する不動態化層として機能する陽極酸化膜１１と１２とが形成される。したがって、不動態化膜１１、１２が形成されたＳi基板１およびゲート電極４はエッチングされない。
【００２８】
次に、図１６に示すように、層間絶縁膜５の一部と、構造欠陥部６を含むゲート酸化膜３の一部とを除去する。層間絶縁膜５がシリコン酸化膜の場合は、ＨＦ水溶液処理によりこの処理が行える。この時のゲート酸化膜３のエッジの位置（図示矢印）を確認しておく。
【００２９】
次に、図１７に示すように、湿式除去装置７を用いて、接地電極８に対してＳi基板１を陽極にして、化学的エッチングする。好適な例として、化学的エッチング液に６０℃に昇温した５規定ＫＯＨを用いる。Ｓi基板１に数Ｖ〜数１０Ｖの直流電圧を印加することで、Ｓi基板１および不純物拡散層２ａ，２ｂの表面には電気化学的なエッチングを停止する不動態化層として機能する陽極酸化膜１２が形成される。しかし、ゲート電極４はＳi基板１とは電気的に絶縁されているために、陽極酸化膜は形成されず、ゲート電極４はエッチング除去される。
【００３０】
このようにして、図１８に示すように、図１４中の層間絶縁膜５とゲート酸化膜３から、図１７中の層間絶縁膜５とゲート酸化膜３の領域を除いた領域として、構造欠陥部６の存在する領域１３を特定できる。この領域は、図１４の状態からゲート酸化膜３を追加エッチした領域である。
【００３１】
実施の形態４．
図１９および図２０は、本発明の実施の形態４による半導体装置の評価方法を説明するための図である。図１９は、評価対象とする半導装置を湿式除去装置に浸した状態の断面図である。図２０は、図１９の状態の電気回路の等価回路図である。
【００３２】
まず、図１と同様の半導体装置から、層間絶縁膜５を部分的に除去し、図２と同様にゲート電極４の表面及び側面が露出するようにする。層間絶縁膜５がシリコン酸化膜の場合は、ＨＦ水溶液処理によりこの処理が行える。図１９は、このようにした半導体装置を湿式除去装置７に漬けた状態を示す図である。図１９おいて、湿式除去装置７は、液槽７ａに満たされた化学的エッチング液１０と、このエッチング液１０の中に浸された接地電極８と、この接地電極８に接続された直流可変電圧電源１６とを備えている。直流可変電圧電源１６の他方の印加電極は、液槽７ａに漬けられた半導体装置のｐ−Ｓi基板１に接続されて、電圧が印加される。
【００３３】
図２０は、図１９の等価回路で、この等価回路は、可変直流電圧電源１６、等価抵抗１７および等価抵抗１８の直列回路である。ここで、等価抵抗１７は構造欠陥部６を電気的に等価回路で表現した抵抗であり、等価抵抗１８はゲート電極４上に形成された陽極酸化膜を電気的に等価回路で表現した抵抗である。
【００３４】
図１９に示すように、湿式除去装置７を用いて、接地電極８に対してＳi基板１を陽極にして、化学的エッチングする。化学的エッチング液の代表的なものとしては、ＫＯＨ、ＮaＯＨ、ＬiＯＨ、ＣsＯＨ、ＮＨ4ＯＨ、エチレンジアミンピロカテコール及びヒドラジンがある。化学的エッチング液に６０℃に昇温した５規定ＫＯＨを用いた場合、Ｓi基板１に直流電圧Ｖを印加することで、構造欠陥部６を通じてゲート電極４が昇圧し電位Ｖ'となる。Ｓi基板１に印加した直流電圧Ｖが十分に高ければ、ゲート電極４およびＳi基板１の表面には電気化学的なエッチングを停止する不動態化層として機能する陽極酸化膜１１と１２とが形成される。したがって、不動態化層１１、１２が形成されたＳi基板１（不純物拡散層２ａ，２ｂを含む）およびゲート電極４はエッチングされない。しかし、Ｓi基板１に印加した直流電圧Ｖが低ければ、ゲート電極４の表面には電気化学的なエッチングを停止する不動態化層として機能する陽極酸化膜が形成されず、ゲート電極４はエッチングされる。この両者の臨界電圧ＶTHを求める。臨界電圧ＶTH を求めるには、十分に高い直流電圧Ｖから始めて徐々に電圧を下げていき、ゲート電極の除去が開始される境界の電圧値ＶTHを求めればよい。
【００３５】
図２０に示すように、臨界電圧ＶTHと、この時のゲート電極の電圧Ｖ'TH（不動態電圧）と、構造欠陥部を電気的に等価回路で表現した抵抗１７の抵抗値Ｒ１と、ゲート電極４上に形成された陽極酸化膜を電気的に等価回路で表現した抵抗１８の抵抗値Ｒ２との間には、以下のような関係が近似的に成り立つ。
(ＶTH−Ｖ'TH)・Ｒ２= Ｖ'TH・Ｒ１    -----  (1)式
【００３６】
ゲート電極の不動態電圧Ｖ'THと陽極酸化膜１１の抵抗値Ｒ２は、ゲート電極材料と化学的エッチング液条件とが分かっていれば、予備実験により求めることが可能である。例えば、ゲート電極材料がリンを不純物として７E２０atoms/cm3含む多結晶Ｓi、化学的エッチング液が６０℃に昇温した５規定ＫＯＨ水溶液では、不動態電圧Ｖ'THは０．５Ｖ程度、抵抗値Ｒ２は数ＫΩ/cm2である。ゲート電極４の面積Ｓが分かれば、陽極酸化膜１１の抵抗値Ｒ２を決定することができる。したがって、臨界電圧ＶTHを実験的に求めることができれば、構造欠陥部６の抵抗値Ｒ１は（１）式を変形し、
Ｒ１=[(ＶTH−Ｖ'TH)/Ｖ'TH]・Ｒ２    ------  (2)式
を用いて決定できる。
【００３７】
このように、直流可変電圧源１６を用いてゲート電極４に陽極酸化膜が形成されて除去されない場合と陽極酸化膜が形成されずに除去される場合の臨界電圧ＶTHを実験的に求めるだけで、構造欠陥部の等価抵抗が求められ、リーク量が決定できるようになる。このようにして、ゲート酸化膜中の構造欠陥の程度が決定できる
【００３８】
実施の形態５．
図２１および図２２は、本発明の実施の形態５による半導体装置の評価方法を示す断面図である。まず、図１と同様の半導体装置から、図２１に示すように、ゲート電極４上に絶縁膜１９を残して層間絶縁膜５を除去し、ゲート電極４の側面が露出するようにする。層間絶縁膜５がシリコン酸化膜、絶縁膜１９がシリコン窒化膜の場合は、ＨＦ水溶液処理によりこの処理が行える。
【００３９】
次に、この半導体装置を、図２２に示すように湿式除去装置７に浸し、接地電極８に対してＳi基板１を陽極にして、化学的エッチングする。化学的エッチング液の代表的なものとしては、ＫＯＨ、ＮaＯＨ、ＬiＯＨ、ＣsＯＨ、ＮＨ4ＯＨ、エチレンジアミンピロカテコール及びヒドラジンがある。化学的エッチング液に６０℃に昇温した５規定ＫＯＨを用いた場合、Ｓi基板１に直流電圧Ｖを印加することで、構造欠陥部６を通じてゲート電極４が昇圧し電位Ｖ’となる。Ｓi基板１に印加した直流電圧Ｖが十分に高ければ、ゲート電極４およびＳi基板１（不純物拡散層２ａ，２ｂを含む）の表面には電気化学的なエッチングを停止する不動態化層として機能する陽極酸化膜１１と１２とが形成される。したがって、不動態化層１１，１２が形成されたゲート電極４およびＳi基板１（不純物拡散層２ａ，２ｂを含む）はエッチングされない。
【００４０】
しかし、Ｓi基板１に印加した直流電圧Ｖが低ければ、ゲート電極４の表面には電気化学的なエッチングを停止する不動態化層として機能する陽極酸化膜１１が形成されず、ゲート電極４はエッチング除去される。この両者の臨界電圧ＶTHを求める。臨界電圧ＶTHを求めるには、十分に高い直流電圧から始めて徐々に電圧を下げていき、ゲート電極４が除去が始まる電圧値を求めればよい。構造欠陥部６の抵抗値Ｒ１は（２）式を用いて決定できる。
【００４１】
この実施の形態では、半導体装置のゲート電極４上に絶縁膜１９が形成してあるためにゲート電極４の露出した面積Ｓは極めて小さく形成でき、陽極酸化膜１１の抵抗値Ｒ２を大きな値にすることができる。したがって、構造欠陥部６の抵抗値Ｒ１が大きい値をとる場合、すなわち構造欠陥が微少な場合でも評価が可能になる。
【００４２】
このように、ゲート電極４上に絶縁膜１９を残し、ゲート電極４の側面部にのみ不動態膜の機能を有する陽極酸化膜１２を形成するようにすることで、よりショートの抵抗値の高い構造欠陥部６の評価を行うことができるようになる。
【００４３】
【発明の効果】
以上のように、この発明による半導体装置の評価方法では、ゲート酸化膜中に存在する構造欠陥部の位置の同定が可能になる。また、ゲート酸化膜中に存在する構造欠陥部の大きさを検出することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１ないし５において評価の対象とする半導体装置の構造を示す断面図である。
【図２】  この発明の実施の形態１による半導体装置の評価方法を説明するための断面図。
【図３】  この発明の実施の形態１による半導体装置の評価方法を説明するための平面図。
【図４】  この発明の実施の形態１による半導体装置の評価方法を説明するための異なる断面の図。
【図５】  この発明の実施の形態１による半導体装置の評価方法を説明するための断面図。
【図６】  この発明の実施の形態１による半導体装置の評価方法を説明するための断面図。
【図７】  この発明の実施の形態１による半導体装置の評価方法を説明するための断面図。
【図８】  この発明の実施の形態１による半導体装置の評価方法を説明するための断面図。
【図９】  この発明の実施の形態２による半導体装置の評価方法を説明するための断面図。
【図１０】  この発明の実施の形態２による半導体装置の評価方法を説明するための断面図。
【図１１】  この発明の実施の形態２による半導体装置の評価方法を説明するための断面図。
【図１２】  この発明の実施の形態２による半導体装置の評価方法を説明するための断面図。
【図１３】  この発明の実施の形態２による半導体装置の評価方法を説明するための断面図。
【図１４】  この発明の実施の形態3による半導体装置の評価方法を説明するための断面図。
【図１５】  この発明の実施の形態３による半導体装置の評価方法を説明するための断面図。
【図１６】  この発明の実施の形態３による半導体装置の評価方法を説明するための断面図。
【図１７】  この発明の実施の形態３による半導体装置の評価方法を説明するための断面図。
【図１８】  この発明の実施の形態３による半導体装置の評価方法を説明するための断面図。
【図１９】  この発明の実施の形態４による半導体装置の評価方法を説明するための断面図。
【図２０】  この発明の実施の形態４による半導体装置の評価方法を説明するための断面図。
【図２１】  この発明の実施の形態５による半導体装置の評価方法を説明するための断面図。
【図２２】  この発明の実施の形態５による半導体装置の評価方法を説明するための断面図。
【図２３】    従来の半導体装置の評価方法を説明するための半導体の断面図。
【符号の説明】
１  半導体基板、２ａ，２ｂ  不純物拡散層、３  ゲート酸化膜、４  ゲート電極、５  層間絶縁膜、６  構造欠陥部、７  湿式除去装置、１１、１２  陽極酸化膜。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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