多晶硅断裂强度的在线测试结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种多晶硅断裂强度的在线测试结构，包括第一测试单元、第二测试单元、第三测试单元和绝缘衬底，所述第一测试单元、第二测试单元和第三测试单元设置在绝缘衬底上；对测试结构进行简单的电流激励并测量相关电阻，将测量得到的相关电阻值代入计算公式，利用多个计算方程消去热膨胀系数，最终得到多晶硅的断裂强度。本实用新型专利技术的测试过程简单，测试设备要求低，测试结构的加工过程与微机电器件MEMS同步，没有特殊加工要求，符合在线测试的要求，计算方法仅限于简单数学方程，测试与计算过程稳定，输出结果可靠。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及的是ー种微机电系统材料參数在线测试技木，尤其涉及的是ー种多晶硅断裂強度的在线测试结构。
技术介绍
微机电器件MEMS的性能与材料物理參数有密切的关系，而制造微机电器件的材料物理參数又与制造エ艺过程有关，即存在制造エ艺过程不同，材料物理參数也会有不同的情况。 多晶硅是制造微机电器件结构的重要的和基本的材料，通常通过化学气相沉积(CVD)方法制造得到。多晶硅断裂強度是该材料的重要物理參数，多晶硅断裂強度可以通过制作测试样品由专门的仪器进行离线测试，但也因此失去了实时性。微机电产品的制造厂商希望能够在エ艺线内通过通用的測量仪器进行在线测试，及时地反映エ艺控制水平，因此，在线测试成为エ艺监控的必要手段。在线测试结构和材料物理參数的计算提取方法是实现在线测试的基本要素，测试完全采用电学激励和电学测量的方法，通过电学量数值以及针对性的计算方法，可以得到材料的物理參数。通过热膨胀所产生的拉カ拉伸材料使之断裂是进行多晶硅断裂強度测试的ー种常用方法。但是，定量计算材料的热膨胀量需要知道材料的热膨胀系数，而热膨胀系数的具体数值也和制造エ艺过程有夫，因此，首先需要在线测试材料的热膨胀系数，但目本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多晶硅断裂强度的在线测试结构，其特征在于，包括第一测试单元、第二测试单元、第三测试单元和绝缘衬底，所述第一测试单元、第二测试单元和第三测试单元设置在绝缘衬底上； 所述第一测试单元包括第一对固定锚区(C-C)、第一独立锚区(D)、第一多晶硅接触块(101)、第一多晶硅指针(102)和第一多晶硅膨胀条(103)，其中第一对固定锚区(C-C)和第一独立锚区(D)分别固定在绝缘衬底上，第一多晶硅膨胀条(103)的两端分别固定在第一对固定锚区(C-C)上，第一多晶硅指针(102)的一端固定在第一多晶硅膨胀条(103)中间，另一端悬空，第一多晶硅接触块(101)位于第一多晶硅指针(102)的悬空端且固定在第一独立锚区(D)上，第一多晶硅接触块(101)、第一多晶硅指针(102)和第一多晶硅膨胀条(103)分别悬空； 第二测试单元包括第二对固定锚区(E-E)、第二独立锚区(F)、第二多晶硅接触块(201)、第二多晶硅指针(202)和第二多晶硅膨胀条(203)，其中第二对固定锚区(E-E)和第二独立锚区(F)分别固定在绝缘衬底上，第二多晶硅膨胀条(203)的两端分别固定在第二对固定锚区(E-E)上，第二多晶硅指针(202)的一端固定在第二多晶硅膨胀条(203)中间，另一端悬空，第二多晶硅接触块(201)位于第二多晶硅指针(202)的悬空端且固定在第二独立锚区(F)上，第二多晶硅接触块(201)、第二多晶硅指针(202)和第二多晶硅膨胀条(203)分别悬空，第一多晶硅指针(102)比第二多晶硅指针(202)短； 第三测试单元包括第三对固定锚区(G-G)、第三独立锚区(H)、多晶硅驱动梁(301)和多晶硅断裂条(302);其中第三对固定锚区(...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟华，张卫青，周再发，刘海韵，蒋明霞，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：实用新型
国别省市：