EBIC (Electron Beam Induced Current) 原理

EBIC (Electron Beam Induced Current)，電子束誘導的電流。

EBIC原理

EBIC圖像是通過測量穿過半導體氧化物（Oxide）和金屬（Metal）層進入pn結的電子流而產生的。電子束（Electron Beam）與半導體PN結區(qū)的作用產生的電子空穴對（electron hole pairs）在擴散電壓（diffusion voltage）的作用下分離。EBIC電流信號通過鎢探針連接到EBIC放大器上，并將EBIC電流信號放大并轉換為電壓信號。當用電子束掃描樣品時，即可通過SEM獲得樣品的電流像。

(1) 電子束在半導體材料中產生電子-空穴對

(2) 電子和空穴在耗盡區(qū)的內部電場中分離產生 EBIC 電流

(3) EBIC電流信號作為 SEM 成像系統(tǒng)的輸入信號

(4) 可對耗盡區(qū)（Depletion zone）和電氣缺陷表征 

EBIC圖像解讀

在EBIC圖像中，“明/暗"區(qū)域代表PN結中n阱和P阱。灰色區(qū)域表示沒有記錄到電流的區(qū)域。通過與二次電子像的疊加，可以SEM相中看到PN結（耗盡區(qū)，Depletion zone）的位置。

EBIC結果

EBIC結果可以用于定位并觀察PN結和非破壞性電氣缺陷表征。

圖示例：EBIC in 10 nm Exynos