Rev. Phys. Appl. (Paris) 25, 499-507 (1990)
DOI: 10.1051/rphysap:01990002506049900

Tests de circuits intégrés au MEB à travers les couches isolantes : correction des erreurs par simulation numérique

H. Frémont, A. Touboul et Y. Danto

IXL, E.N.S.E.R.B., Université de Bordeaux I, URA 846 CNRS, 351 Cours de la Libération, 33405 Talence, France

Abstract
The voltage contrast generated by an electron beam allows the measurement of potentials by capacitive coupling mechanisms on a passivated integrated circuit. The potential spreading in the dielectric layers is identified as a typical error source related to this measurement procedure and its order of magnitude is quite similar to other errors stemming from the local fields effects, the secondary electrons shot noise ... A 2-D numerical simulation is used to evaluate this error and to correct the experimental data.

Résumé
Le contraste de potentiel créé par un faisceau d'électrons permet, grâce au phénomène de couplage capacitif, le relevé du potentiel sur des circuits intégrés passivés. L'étalement du potentiel dans les diélectriques est identifié comme une cause d'erreur particulière à ce type de mesure mais du même ordre de grandeur que les autres erreurs associées à cette technique (effet des champs locaux, bruit de grenaille des électrons secondaires...). Une simulation numérique bidimensionnelle est présentée afin de quantifier cette erreur et de corriger les valeurs mesurées.

PACS
2570 - Semiconductor integrated circuits.
7310B - Voltage measurement.

Key words
dielectric thin films -- electron beam applications -- integrated circuit testing -- measurement errors -- voltage measurement -- voltage contrast -- electron beam -- potentials -- capacitive coupling mechanisms -- passivated integrated circuit -- dielectric layers -- typical error source -- measurement procedure -- local fields effects -- secondary electrons shot noise -- 2 D numerical simulation