一種利用耦合效應(yīng)去除刻蝕對(duì)半導(dǎo)體材料阻值影響的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用耦合效應(yīng)去除刻蝕對(duì)半導(dǎo)體材料阻值影響的方法，包括以下步驟：提供一多晶硅半導(dǎo)體層，并在多晶硅半導(dǎo)體層上設(shè)定一載子流動(dòng)區(qū)域與一非載子流動(dòng)區(qū)域；提供一閘極層，覆蓋于多晶硅半導(dǎo)體層上的非載子流動(dòng)區(qū)域；對(duì)閘極層施加一電壓，用于關(guān)閉非載子流動(dòng)區(qū)域。本發(fā)明由于采用了以上技術(shù)方案，使其具有以下有益效果是：利用在多晶硅半導(dǎo)體層上的非載子流動(dòng)區(qū)域覆蓋閘極層，并對(duì)閘極層施加電壓，吸附非載子流動(dòng)區(qū)域內(nèi)的載子，從而關(guān)閉非載子流動(dòng)區(qū)域內(nèi)的載子流動(dòng)，利用電性的方式限制載子只在載子流動(dòng)區(qū)域流動(dòng)，利用閘極層定義出載子流動(dòng)區(qū)域，避免刻蝕多晶硅半導(dǎo)體層，避免刻蝕對(duì)多晶硅半導(dǎo)體層的邊緣的造成損傷而影響阻值特性。
【專利說(shuō)明】
一種利用耦合效應(yīng)去除刻蝕對(duì)半導(dǎo)體材料阻值影響的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體材料的圖案化制程，尤其涉及一種利用耦合效應(yīng)去除刻蝕對(duì)半導(dǎo)體材料阻值影響的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]參閱圖1和圖2所示，傳統(tǒng)的多晶硅半導(dǎo)體的圖案化制程是將多晶硅半導(dǎo)體層21置于緩沖層22上，在多晶硅半導(dǎo)體層21覆蓋一層光敏電阻23，然后采用刻蝕工藝刻蝕掉多晶硅半導(dǎo)體層21不需要的部分，保留下需要的圖案，完成圖案化多晶硅半導(dǎo)體層21，如圖2所示。蝕刻工藝常常被用來(lái)定義出圖案的形狀，將不需要的部分刻蝕掉，保留下需要的圖案，然而，在刻蝕掉不需要的部分時(shí)，會(huì)對(duì)所需要的圖案的邊緣造成損傷，即損壞圖案化后的多晶硅半導(dǎo)體層21的邊緣a、b，從而影響多晶硅半導(dǎo)體層21的材料性能。當(dāng)利用一測(cè)試裝置24分別對(duì)圖案化后的多晶硅半導(dǎo)體層21的兩端施加一測(cè)試信號(hào)，測(cè)試多晶硅半導(dǎo)體層21內(nèi)的載子流動(dòng)時(shí)，測(cè)到的阻值特性會(huì)受刻蝕產(chǎn)生的邊緣損傷而造成影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種利用耦合效應(yīng)定義出半導(dǎo)體材料的測(cè)試區(qū)域，避免直接刻蝕半導(dǎo)體材料，造成半導(dǎo)體材料邊緣損傷的利用耦合效應(yīng)去除刻蝕對(duì)半導(dǎo)體材料阻值影響的方法。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)效果，本發(fā)明公開了一種利用耦合效應(yīng)去除刻蝕對(duì)半導(dǎo)體材料阻值影響的方法，所述方法包括以下步驟:
[0005]提供一多晶硅半導(dǎo)體層，并在所述多晶硅半導(dǎo)體層上設(shè)定一載子流動(dòng)區(qū)域與一非載子流動(dòng)區(qū)域；
[0006]提供一閘極層，覆蓋于所述多晶硅半導(dǎo)體層上的非載子流動(dòng)區(qū)域；
[0007]對(duì)所述閘極層施加一電壓，用于關(guān)閉所述非載子流動(dòng)區(qū)域。
[0008]本發(fā)明由于采用了以上技術(shù)方案，使其具有以下有益效果是:利用在多晶硅半導(dǎo)體層上的非載子流動(dòng)區(qū)域覆蓋閘極層，并對(duì)閘極層施加電壓，吸附非載子流動(dòng)區(qū)域內(nèi)的載子，從而關(guān)閉非載子流動(dòng)區(qū)域內(nèi)的載子流動(dòng)，利用電性的方式限制載子只在載子流動(dòng)區(qū)域流動(dòng)，利用閘極層定義出載子流動(dòng)區(qū)域，避免刻蝕多晶硅半導(dǎo)體層，避免刻蝕對(duì)多晶硅半導(dǎo)體層的邊緣的造成損傷而影響阻值特性。
[0009]本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述多晶硅半導(dǎo)體層為N型多晶硅，對(duì)所述閘極層施加一負(fù)電壓，關(guān)閉所述非載子流動(dòng)區(qū)域。N型多晶硅的電子為多子，空穴為少子，電子作為載子進(jìn)行導(dǎo)電，負(fù)電壓吸附N型多晶硅中的電子，即吸附了 N型多晶硅的載子，從而使得所覆蓋的區(qū)域內(nèi)沒有載子流動(dòng)，也就是關(guān)閉了非載子流動(dòng)區(qū)域的N型多晶硅的載子流動(dòng)，從而限制載子只流過(guò)N型多晶硅的載子流動(dòng)區(qū)域。
[0010]本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述多晶硅半導(dǎo)體層為P型多晶硅，對(duì)所述閘極層施加一正電壓，關(guān)閉所述非載子流動(dòng)區(qū)域。P型多晶硅的空穴為多子，電子為少子，空穴作為載子進(jìn)行導(dǎo)電，正電壓吸附P型多晶硅中的空穴，即吸附了 P型多晶硅的載子，從而使得所覆蓋的區(qū)域內(nèi)沒有載子流動(dòng)，也就是關(guān)閉了非載子流動(dòng)區(qū)域的P型多晶硅的空穴載子流動(dòng)，從而限制載子只流過(guò)P型多晶硅的載子流動(dòng)區(qū)域。
[0011]本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述閘極層通過(guò)刻蝕工藝，得到形狀適配于所述非載子流動(dòng)區(qū)域的圖案，并覆蓋于所述多晶硅半導(dǎo)體層上的非載子流動(dòng)區(qū)域。
[0012]本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，還包括:提供一測(cè)試裝置，測(cè)試所述載子流動(dòng)區(qū)域內(nèi)的載子流動(dòng)，得到所述載子流動(dòng)區(qū)域的多晶硅半導(dǎo)體層的阻值。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是傳統(tǒng)的多晶硅半導(dǎo)體層的圖案化方法。
[0014]圖2是傳統(tǒng)的多晶硅半導(dǎo)體層圖案化后的平面示意圖。
[0015]圖3是本發(fā)明的多晶硅半導(dǎo)體層的示意圖。
[0016]圖4是本發(fā)明在非載子流動(dòng)區(qū)域上覆蓋閘極層后的示意圖。
[0017]圖5是本發(fā)明在非載子流動(dòng)區(qū)域上覆蓋閘極層的一較佳實(shí)施方式的示意圖。
[0018]圖6是本發(fā)明的閘極層通電壓后的示意圖。
[0019]圖7是本發(fā)明的載子流動(dòng)區(qū)域的阻值測(cè)試示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖以及【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0021]本發(fā)明公開了一種利用耦合效應(yīng)去除刻蝕對(duì)半導(dǎo)體材料阻值影響的方法，主要包括以下步驟:
[0022]首先參閱圖3所示，提供一多晶硅半導(dǎo)體層11，并在多晶硅半導(dǎo)體層11上設(shè)定一載子流動(dòng)區(qū)域111與一非載子流動(dòng)區(qū)域112，載子流動(dòng)區(qū)域111就是原刻蝕工藝保留下的所需圖案，而非載子流動(dòng)區(qū)域112就是原刻蝕工藝刻蝕掉的不需要的圖案。
[0023]接著，如圖4所示，在多晶硅半導(dǎo)體層11上的非載子流動(dòng)區(qū)域112上覆蓋一閘極層13。
[0024]配合圖5所示，閘極層13可以采用整塊覆蓋住多晶硅半導(dǎo)體層11的載子流動(dòng)區(qū)域111和非載子流動(dòng)區(qū)域112，然后，對(duì)閘極層13進(jìn)行刻蝕，刻蝕掉載子流動(dòng)區(qū)域111的部分，留下形狀適配于非載子流動(dòng)區(qū)域112的圖案，覆蓋于多晶硅半導(dǎo)體層11上的非載子流動(dòng)區(qū)域112。這樣就避免了對(duì)多晶硅半導(dǎo)體層11進(jìn)行刻蝕，避免了刻蝕對(duì)多晶硅半導(dǎo)體層11邊緣造成損傷而影響對(duì)多晶硅半導(dǎo)體層11的阻值特性。
[0025]然后，如圖6所示，將覆蓋于非載子流動(dòng)區(qū)域112的閘極層13用導(dǎo)線16連接，并施加一電壓14，對(duì)非載子流動(dòng)區(qū)域112提供電性，吸附非載子流動(dòng)區(qū)域112內(nèi)的載子，關(guān)閉非載子流動(dòng)區(qū)域112內(nèi)的載子流動(dòng)，限制載子只流過(guò)多晶硅半導(dǎo)體層11的載子流動(dòng)區(qū)域111。
[0026]其中，當(dāng)多晶硅半導(dǎo)體層11為N型多晶硅時(shí)，N型多晶硅的電子為多子，空穴為少子，電子作為載子進(jìn)行導(dǎo)電，對(duì)非載子流動(dòng)區(qū)域112的閘極層施加一負(fù)電壓，負(fù)電壓吸附N型多晶硅中的電子，即吸附了 N型多晶硅的載子，從而使得覆蓋有閘極層的非載子流動(dòng)區(qū)域112內(nèi)沒有載子流動(dòng)，關(guān)閉非載子流動(dòng)區(qū)域112內(nèi)的載子流動(dòng)，限制載子只流過(guò)N型多晶硅的載子流動(dòng)區(qū)域111。
[0027]當(dāng)多晶硅半導(dǎo)體層11為P型多晶硅時(shí)，P型多晶硅的空穴為多子，電子為少子，空穴作為載子進(jìn)行導(dǎo)電，對(duì)非載子流動(dòng)區(qū)域112的閘極層施加一正電壓，正電壓吸附P型多晶硅中的空穴，即吸附了 P型多晶硅的載子，從而使得覆蓋有閘極層的非載子流動(dòng)區(qū)域112內(nèi)沒有載子流動(dòng)，關(guān)閉非載子流動(dòng)區(qū)域112內(nèi)的載子流動(dòng)，限制載子只流過(guò)P型多晶硅的載子流動(dòng)區(qū)域111。
[0028]最后，如圖7所示，提供一測(cè)試裝置15，在多晶硅半導(dǎo)體層11的載子流動(dòng)區(qū)域111的兩端分別連接一測(cè)試信號(hào)，測(cè)試載子流動(dòng)區(qū)域111內(nèi)的載子流動(dòng)，得到載子流動(dòng)區(qū)域111的多晶硅半導(dǎo)體層的阻值。由于多晶硅半導(dǎo)體層11沒有經(jīng)過(guò)刻蝕，此時(shí)，測(cè)量到的阻值特性不會(huì)受損，測(cè)試結(jié)果較準(zhǔn)確。
[0029]本發(fā)明利用在多晶硅半導(dǎo)體層11上的非載子流動(dòng)區(qū)域112覆蓋閘極層13，并對(duì)閘極層13施加電壓14，吸附非載子流動(dòng)區(qū)域112內(nèi)的載子，從而關(guān)閉非載子流動(dòng)區(qū)域112內(nèi)的載子流動(dòng)，利用電性的方式限制載子只在載子流動(dòng)區(qū)域111流動(dòng)，利用閘極層13定義出載子流動(dòng)區(qū)域111，避免直接刻蝕多晶硅半導(dǎo)體層11，避免刻蝕對(duì)多晶硅半導(dǎo)體層11的邊緣的造成損傷而影響阻值特性。
[0030]以上結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域中普通技術(shù)人員可根據(jù)上述說(shuō)明對(duì)本發(fā)明做出種種變化例。因而，實(shí)施例中的某些細(xì)節(jié)不應(yīng)構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定，本發(fā)明將以所附權(quán)利要求書界定的范圍作為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種利用耦合效應(yīng)去除刻蝕對(duì)半導(dǎo)體材料阻值影響的方法，其特征在于所述方法包括以下步驟: 提供一多晶硅半導(dǎo)體層，并在所述多晶硅半導(dǎo)體層上設(shè)定一載子流動(dòng)區(qū)域與一非載子流動(dòng)區(qū)域； 提供一閘極層，覆蓋于所述多晶硅半導(dǎo)體層上的非載子流動(dòng)區(qū)域； 對(duì)所述閘極層施加一電壓，用于關(guān)閉所述非載子流動(dòng)區(qū)域。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:所述多晶硅半導(dǎo)體層為N型多晶硅，對(duì)所述閘極層施加一負(fù)電壓，關(guān)閉所述非載子流動(dòng)區(qū)域。3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:所述多晶硅半導(dǎo)體層為P型多晶硅，對(duì)所述閘極層施加一正電壓，關(guān)閉所述非載子流動(dòng)區(qū)域。4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:所述閘極層通過(guò)刻蝕工藝，得到形狀適配于所述非載子流動(dòng)區(qū)域的圖案，并覆蓋于所述多晶硅半導(dǎo)體層上的非載子流動(dòng)區(qū)域。5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述方法還包括:提供一測(cè)試裝置，測(cè)試所述載子流動(dòng)區(qū)域內(nèi)的載子流動(dòng)，得到所述載子流動(dòng)區(qū)域的多晶硅半導(dǎo)體層的阻值。
【文檔編號(hào)】H01L21/66GK105990176SQ201510083100
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2015年2月16日
【發(fā)明人】嚴(yán)進(jìn)嶸, 許嘉哲, 孫魯男, 黃家琦
【申請(qǐng)人】上海和輝光電有限公司