三维半导体制造制造技术

技术编号:23352490 阅读:28 留言:0更新日期:2020-02-15 07:10
本文描述了与通过激光器控制半导体的电化学蚀刻有关的各种技术,所述激光器发射具有低于半导体的带隙能量的能量的光。

3D semiconductor manufacturing

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】三维半导体制造相关申请本申请要求于2017年3月31日提交的名称为“THREE-DIMENSIONALSILICONFABRICATION”的美国临时专利申请号62/480,259和2018年1月17日提交的名称为“THREE-DIMENSIONALSEMICONDUCTORFABRICATION”的美国临时专利申请号62/618,205的优先权,所述申请的全部内容通过引用方式合并于本文中。
技术介绍
微制造是指用于制造集成电路(IC)和微机电系统(MEMS)的各种技术。通过传统微制造技术制造的IC和MEMS具有微米或纳米量级的特征尺寸。常规地,IC和MEMS的微制造是逐层工艺,其中沉积半导体(和各种其他材料)的层,用光刻工具图案化,然后蚀刻以限定最终几何形状的部分。通常,这些传统的微制造技术限于产生具有类似于二维挤压几何形状的形状的结构,有时称为2.5D。此外,这些传统的微制造技术复杂,耗时且昂贵。在一个例子中,单层器件的制造可以包括以下步骤:1)在衬底或晶片上沉积薄膜;2)用光致抗蚀剂掩模层涂覆薄膜,3)光致抗蚀剂掩模层的光刻图案化,4)通过光致本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.用于半导体蚀刻的系统(100),包括:/n半导体(108);/n激光器(104),所述激光器的照射能量低于半导体的带隙能量;以及/n计算设备(106),包括:/n处理器(136);以及/n存储器(138),包括当由所述处理器执行时使所述处理器执行包括以下的动作的指令:/n响应于接收半导体中的蚀刻位置的指示,基于物理模型输出预测,所述蚀刻位置是期望执行半导体的蚀刻的位置,该预测包括半导体中的照射位置,其中所述预测表示在照射位置产生的空穴预期会迁移到所述蚀刻位置,所述物理模型基于以下至少之一:/n半导体中的电荷载流子扩散;/n进入半导体的感应电场;或者/n流过半导体的电流;以及/n控制激光器的...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170331 US 62/480,259;20180117 US 62/618,2051.用于半导体蚀刻的系统(100),包括:
半导体(108);
激光器(104),所述激光器的照射能量低于半导体的带隙能量;以及
计算设备(106),包括:
处理器(136);以及
存储器(138),包括当由所述处理器执行时使所述处理器执行包括以下的动作的指令:
响应于接收半导体中的蚀刻位置的指示,基于物理模型输出预测,所述蚀刻位置是期望执行半导体的蚀刻的位置,该预测包括半导体中的照射位置,其中所述预测表示在照射位置产生的空穴预期会迁移到所述蚀刻位置,所述物理模型基于以下至少之一:
半导体中的电荷载流子扩散;
进入半导体的感应电场;或者
流过半导体的电流;以及
控制激光器的输出以使所述激光器照射半导体中的所述照射位置,以在半导体中的照射位置处产生空穴。


2.根据权利要求1所述的系统,其中所述蚀刻位置位于所述半导体的表面处,其中所述照射位置进一步位于所述半导体内且在所述半导体表面下方。


3.根据权利要求1所述的系统,其中所述半导体包括第一表面和第二表面,所述第一表面与所述第二表面相对,所述系统还包括:
导体(126),与所述半导体的第二表面接触;以及
电压源(120),其在半导体的第一表面与导体之间施加电压。


4.根据权利要求3所述的系统,其中所述导体包括导电流体,所述导电流体对从所述激光器发射的光透明。


5.根据权利要求4所述的系统,其中所述导电流体包括盐水。


6.根据权利要求3所述的系统,其中所述导体包括导电膜,所述导电膜对从所述激光器发射的光透明。


7.根据权利要求3所述的系统,其中所述导体包括导电聚合物,所述导电聚合物对从所述激光器发射的光透明。


8.根据权利要求3所述的系统,还包括蚀刻剂溶液(110),其中在通过所述激光器照射所述半导体期间所述半导体的第一表面暴露于所述蚀刻剂溶液,所述蚀刻剂溶液被配置为基于空穴迁移到蚀刻位置而使得在所述蚀刻位置处蚀刻所述半导体。


9.根据权利要求8所述的系统,其中所述半导体包括碳族元素,并且所述蚀刻剂包括氢氟酸。


10.根据权利要求1所述的系统,其中所述激光器面向所述半导体的背侧表面定位,并且通过所述半导体的背侧表面将光发射到所述半导体中的所述第一位置。


11.根据权利要求1所述的系统,所述照射位置是所述激光的焦斑,所述焦斑具有第一宽度,所述蚀刻位置是具有小于所述第一宽度的第二宽度的光斑。


12.根据权利要求1所述的系统,还包括多个激光器(804...

【专利技术属性】
技术研发人员:G·N·尼尔森
申请(专利权)人:尼尔森科学有限公司
类型:发明
国别省市:美国;US

相关技术
    暂无相关专利
网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1