La caractérisation des matériaux et des dispositifs SOI est une opération rendue délicate par la minceur du film de silicium, la présence de l'oxyde enterré et la configuration multi-interface de la structure. On doit aussi affronter des conditions particulières (contraintes mécaniques, inhomogénéités d'épaisseur) ainsi que des défauts spécifiques .
Toute la panoplie des techniques physico-chimiques (spectroscopies de diffusion élastique RBS, d'électrons Auger, spectrométrie de masse des ions secondaires SIMS, de rayons X, ellipsométrie, etc.) et microscopiques (microscopie électronique à transmission MET, microscopie à force atomique AFM, etc.) est utilisable, sous condition de prendre en compte la spécificité du SOI. Par exemple, le comptage des dislocations, la mesure de la rugosité des interfaces et l'identification des défauts dans le film (attaque chimique pour les agrandir ou pour imprimer leur marque dans le BOX) sont des opérations qui demandent une bonne dose d'expertise
La caractérisation des propriétés électriques du SOI exige encore plus d'originalité. Certaines méthodes classiques, utilisées pour l'évaluation des semi-conducteurs massifs, ne sont plus applicables (en particulier celles qui nécessitent un contact avec le film de silicium, telles que C (V) classique, pompage de charge, etc.), alors que des techniques inédites (comme le pseudo-MOS) peuvent être conçues.
Nous discutons ci-après plus en détail les moyens susceptibles de révéler l'image électrique, car ce sont bien les paramètres électriques qui gouvernent la performance des circuits intégrés.
La qualité des plaquettes est un élément clé pour la promotion de la technologie SOI sur le marché des composants. Il est usuel, en microélectronique, de déduire les propriétés du semi-conducteur des résultats de test des circuits intégrés. Afin d'optimiser rapidement les technologies SOI, il était impératif de procéder...
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