[發(fā)明專利]一種離子監(jiān)控器及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910574232.0
• 申請日: 2019-06-28
• 公開（公告）號: CN110444486B
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 石清雯
• 申請（專利權(quán)）人: 新昌縣厚澤科技有限公司
• 主分類號: H01L21/66
• 分類號: H01L21/66;G01R27/02
• 代理公司: 浙江千克知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33246
• 代理人: 趙炎英

1.一種離子監(jiān)控器，應(yīng)用于離子注入，其特征在于，包括硅襯底(1)，以及依次形成在該硅襯底(1)上的第三復(fù)合層和第四復(fù)合層，每層復(fù)合層由絕緣層(2)-及其上方的多晶硅層(3)構(gòu)成；所述離子監(jiān)控器還包括，第一陽極(4-1)和第二陽極(4-2)，第一陰極(5-1)和第二陰極(5-2)，以及第一絕緣體(6-1)、第二絕緣體(7-1)、第三絕緣體(6-2)、第四絕緣體(7-2)；其中，第一陽極(4-1)、第一陰極(5-1)、第一絕緣體(6-1)以及第二絕緣體(7-1)分別垂直穿透第四復(fù)合層的多晶硅層，但不垂直穿透第四復(fù)合層的絕緣層；第二陽極(4-2)、第二陰極(5-2)、第三絕緣體(6-2)、以及第四絕緣體(7-2)分別垂直穿透第四復(fù)合層至第三復(fù)合層的多晶硅層，但不垂直穿透第三復(fù)合層的絕緣層；第三絕緣體(6-2)、第二陽極(4-2)、第一絕緣體(6-1)、第一陽極(4-1)、第一陰極(5-1)、第二絕緣體(7-1)、第二陰極(5-2)以及第四絕緣體(7-2)依次間隔設(shè)置。

2.如權(quán)利要求1所述的離子監(jiān)控器，其特征在于，所述離子監(jiān)控器還包括設(shè)置在硅襯底1和第三復(fù)合層之間的第二復(fù)合層，第三陽極(4-3)、第五絕緣體(6-3)、第三陰極(5-3)以及第六絕緣體(7-3)；其中，第三陽極(4-3)、第三陰極(5-3)、第五絕緣體(6-3)以及第六絕緣體(7-3)分別垂直穿透第四復(fù)合層、第三復(fù)合層至第二復(fù)合層的多晶硅層，但不垂直穿透第二復(fù)合層的絕緣層；第五絕緣體(6-3)、第三陽極(4-3)、第三絕緣體(6-2)、第二陽極(4-2)、第一絕緣體(6-1)、第一陽極(4-1)、第一陰極(5-1)、第二絕緣體(7-1)、第二陰極(5-2)、第四絕緣體(7-2)、第三陰極(5-3)、第六絕緣體(7-3)依次間隔設(shè)置。

3.如權(quán)利要求2所述的離子監(jiān)控器，其特征在于，所述離子監(jiān)控器還包括設(shè)置在硅襯底1和第二復(fù)合層之間的第一復(fù)合層，第四陽極(4-4)、第七絕緣體(6-4)、第四陰極(5-4)以及第八絕緣體(7-4)；其中，第四陽極(4-4)、第四陰極(5-4)、第七絕緣體(6-4)以及第八絕緣體(7-4)分別垂直穿透第四復(fù)合層、第三復(fù)合層、第二復(fù)合層至第一復(fù)合層的多晶硅層，但不垂直穿透第一復(fù)合層的絕緣層；第七絕緣體(6-4)、第四陽極(4-4)、第五絕緣體(6-3)、第三陽極(4-3)、第三絕緣體(6-2)、第二陽極(4-2)、第一絕緣體(6-1)、第一陽極(4-1)、第一陰極(5-1)、第二絕緣體(7-1)、第二陰極(5-2)、第四絕緣體(7-2)、第三陰極(5-3)、第六絕緣體(7-3)、第四陰極(5-4)、第八絕緣體(7-4)依次間隔設(shè)置。

4.如權(quán)利要求1-3任一項所述的離子監(jiān)控器，其特征在于，各復(fù)合層中的絕緣層(2)和絕緣體的材料為二氧化硅、氮化鋁、氧化鋁中任一種。

5.如權(quán)利要求1-3任一項所述的離子監(jiān)控器，其特征在于，各復(fù)合層中的絕緣層(2)和絕緣體的材料為二氧化硅。

6.一種如權(quán)利要求1所述的離子監(jiān)控器的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

第一步，在硅襯底(1)上，依次制備第三復(fù)合層、第四復(fù)合層，其中，復(fù)合層由絕緣層(2)-及其上方的多晶硅層(3)構(gòu)成；

第二步，依次經(jīng)過蝕刻工藝形成設(shè)置第三絕緣體(6-2)、第二陽極(4-2)、第一絕緣體(6-1)、第一陽極(4-1)、第一陰極(5-1)、第二絕緣體(7-1)、第二陰極(5-2)、第四絕緣體(7-2)的空洞；其中，第一陽極(4-1)的空洞、第一陰極(5-1)的空洞、第一絕緣體(6-1)的空洞以及第二絕緣體(7-1)的空洞分別垂直穿透第四復(fù)合層的多晶硅層，但不垂直穿透第四復(fù)合層的絕緣層；第二陽極(4-2)的空洞、第二陰極(5-2)的空洞、第三絕緣體(6-2)的空洞以及第四絕緣體(7-2)的空洞分別垂直穿透第四復(fù)合層以及第三復(fù)合層的多晶硅層，但不垂直穿透第三復(fù)合層的絕緣層；

第三步，利用制膜工藝，在第三絕緣體(6-2)、第一絕緣體(6-1)、第二絕緣體(7-1)、第四絕緣體(7-2)的空洞內(nèi)填充絕緣體；

第四步，利用制膜工藝，在第二陽極(4-2)、第一陽極(4-1)、第一陰極(5-1)、第二陰極(5-2)的空洞內(nèi)填導(dǎo)電金屬。