[发明专利]硅材料顶层硅杨氏模量和残余应力的测试结构及测试方法

摘要

一种硅材料顶层硅杨氏模量和残余应力的测试结构及测试方法，结构包括SOI硅片，SOI硅片包括底层硅材料，底层硅材料上有第一、第二锚区绝缘介质层和电极绝缘介质层，其上分别有第一锚区、第二锚区和电极，底层硅材料上方有双端固支梁，双端固支梁与电极相对。方法：把待测的具有硅材料顶层硅杨氏模量和残余应力测试结构的样片放在半导体分析仪的探针台上，在电极与第一锚区或第二锚区之间施加电压，电压从0.0V开始，步长为0.1V，当双端固支梁被静电引力突然拉到固定电极上时，半导体分析仪会停止增加电压，记录下该吸合电压；测出两组不同长度的双端固支梁的吸合电压，计算出绝缘衬底上的硅材料顶层硅的杨氏模量和残余应力。

主权项

一种硅材料顶层硅杨氏模量和残余应力的测试结构，其特征在于，包括： SOI硅片，所述SOI硅片包括底层硅材料（108），在底层硅材料（108）上设有中间二氧化硅层，在中间二氧化硅层上设有顶层硅，在底层硅材料（108）有刻蚀中间二氧化硅层形成的第一锚区绝缘介质层（101）、第二锚区绝缘介质层（103）和电极绝缘介质层（104），在第一锚区绝缘介质层（102）、第二锚区绝缘介质层（103）和电极绝缘介质层（104）上分别设有刻蚀顶层硅形成的第一锚区（106）、第二锚区（107）和电极（105），在底层硅材料（108）的上方设有刻蚀顶层硅形成的双端固支梁（101），且通过双端固支梁（101）与底层硅材料（108）之间的中间二氧化硅层的释放使双端固支梁（101）悬浮于底层硅材料（108）的上方，所述双端固支梁（101）与所述电极（105）相面对。