CN210092073U - 半导体基板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种半导体基板，其包括功能区及测量区，所述功能区具有至少一功能膜层，所述测量区具有至少一测量膜层，在俯视方向上，所述测量膜层被划分为至少一测量单元，所述测量单元的形状为多边形，所述多边形的内角大于90度。本实用新型在制备半导体基板的工艺中，在测量区域形成多边形的测量单元，该形状的测量单元的受力力矩小，不易脱落，不会成为缺陷源，从而避免测量单元影响制程质量以及半导体基板的最终良率；同时，多边形的测量单元的应力分布相对更均匀，结构更加稳定。
Description
技术领域
本实用新型涉及半导体制造领域，尤其涉及一种半导体基板。
背景技术
在半导体基板的制程中，常常利用具有腐蚀性能的刻蚀液对具有绝缘膜的基板进行各种处理。例如，现有技术中公开一种通过SPM(sulfuric acid/hydrogen peroxidemixture：硫酸-过氧化氢混合物)药液对半导体基板进行处理的方式。
在半导体基板的制程中，测量单元用于模拟阵列(Array)区域或者边缘(Periphery)区域的行为，可在其上进行测量及监测制程的关键尺寸，意义非常。
但是，测量单元可能会成为缺陷源，影响制程质量以及最终良率。故设计一种具有合理的测量单元的半导体基板是一条能规避缺陷产生的有效途径。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种半导体基板，其能够避免测量单元脱落，提高制程质量以及半导体基板的最终良率。
为了解决上述问题，本实用新型提供了一种半导体基板，其包括功能区及测量区，所述功能区具有至少一功能膜层，所述测量区具有至少一测量膜层，在俯视方向上，所述测量膜层被划分为至少一测量单元，所述测量单元的形状为多边形，所述多边形的内角大于90度。
进一步，所述多边形为正多边形。
进一步，所述多边形为正八边形。
进一步，所述测量区设置在所述功能区的边缘。
进一步，所述测量膜层被划分为多个测量单元，所述测量单元矩阵排布。
进一步，所述测量膜层被划分为多个测量单元，所述测量单元彼此独立。
本实用新型的优点在于，在制备半导体基板的工艺中，在测量区域形成多边形的测量单元，该形状的测量单元的受力力矩小，不易脱落，不会成为缺陷源，从而避免测量单元影响制程质量以及半导体基板的最终良率；同时，多边形的测量单元的应力分布相对更均匀，结构更加稳定。
附图说明
图1是本实用新型半导体基板的制备方法的一具体实施方式的步骤示意图；
图2A～图2C是本实用新型半导体基板的制备方法的一具体实施方式的工艺流程图，其中，图2A及图2C为俯视示意图，图2B为侧视示意图；
图3是本实用新型半导体基板的制备方法的另一具体实施方式的俯视示意图；
图4是半导体基板的测量单元的俯视结构示意图；
图5是一个形状为四边形的测量单元的转角处的扫描电镜图；
图6A是测量单元为正四边形的半导体基板测量区域实施刻蚀制程后的俯视结构示意图；
图6B是图6A的侧面结构示意图；
图7A是测量单元为正八边形的半导体基板测量区域实施刻蚀制程后的俯视结构示意图；
图7B是图7A的侧面结构示意图；
图8是半导体基板的俯视示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型提供的半导体基板的具体实施方式做详细说明。
图1是本实用新型半导体基板的制备方法的一具体实施方式的步骤示意图。请参阅图1，本实用新型半导体基板的制备方法包括如下步骤：步骤S10，提供衬底，所述衬底包括功能区及测量区；步骤S11，采用相同工艺步骤在所述衬底的功能区形成至少一功能膜层，在所述测量区形成至少一测量膜层，在俯视方向上，所述测量膜层被划分为至少一测量单元，所述测量单元的形状为多边形，所述多边形的内角大于90度。
图2A～图2C是本实用新型半导体基板的制备方法的一具体实施方式的工艺流程图，其中，图2A及图2C为俯视示意图，图2B为侧视示意图。
请参阅步骤S10及图2A，提供衬底100，所述衬底100包括功能区A及测量区B。
所述衬底100包括但不限于硅基衬底、玻璃衬底或者柔性衬底。
在本具体实施方式中，所述半导体基板包括一个功能区A及一个测量区B，所述测量区B设置在所述功能区A的边缘。在本实用新型其他具体实施方式中，如图3所示，本实用新型半导体基板包括多个功能区A及多个测量区B，一个功能区A对应一个或多个测量区B。
请参阅步骤S11及图2B，采用相同工艺步骤在所述衬底100的功能区A形成至少一功能膜层101，在所述测量区B形成至少一测量膜层102。具体地说，在本具体实施方式中，在图2B中仅示意性地绘示四层功能膜层101及四层测量膜层102。本实用新型对所述功能膜层101及所述测量膜层102的数量不进行限定，可根据半导体基板的制程而定。
在该步骤中，采用相同的工艺步骤形成所述功能膜层101及测量膜层102是指，所述功能膜层101及测量膜层102既采用同一工艺步骤沉积形成，也采用同一步骤光刻及刻蚀。例如，在图2B中，采用相同的沉积工艺形成四层功能膜层101及四层测量膜层102后，再采用相同的光刻及刻蚀工艺去除部分功能膜层101及部分测量膜层102。
本实用新型采用相同的工艺步骤形成所述功能膜层101及测量膜层102，则所述测量区B模拟对应的功能区A的阵列(Array)区域或者边缘(Periphery)区域的行为，可在测量区B进行测量及监测制程的关键尺寸，从而可得知功能区A的制程的关键尺寸。
请参阅图2C，在俯视方向上，所述测量膜层102被划分为至少一测量单元110。在本具体实施方式中，所述测量膜层102被划分为多个测量单元110，所述测量单元110呈矩阵排布。具体地说，所述测量单元110沿所述功能区A的边缘依次排列。优选地，所述测量单元110彼此独立，以便于测量及监测制程的关键尺寸。
图4是所述测量单元的俯视结构示意图，请参阅图4，在俯视方向上(即垂直所述半导体基板的方向上)所述测量单元110的形状为多边形，所述多边形的内角α大于90度，即所述多边形的内角为钝角。
优选地，在俯视方向上，所述测量单元110的形状为正多边形，其能够进一步避免在制程中所述测量单元110的边角脱落。在本具体实施方式中，在俯视方向上，所述测量单元110的形状为正八边形，其内角α为135度。
优选地，在形成所述测量膜层102的工艺过程中，所述测量单元110直接形成为多边形形状。具体地说，在本具体实施方式中，在所述测量区域B形成所述多边形的测量单元110的方法为采用具有多边形开口的掩膜板形成所述测量单元110。具体地说，提供掩膜板，所述掩膜板对应所述测量单元110的区域具有多边形开口，所述多边形开口的内角大于90度，其中，可通过光刻及刻蚀的方法在所述掩膜板上形成多边形开口；在形成测量膜层102的步骤中，测量膜层102通过所述多边形开口沉积而形成所述测量单元110。可以理解的是，在所述功能区A，所述掩膜板也具有图形化的开口，以形成功能膜层101。
图5是一个形状为四边形的测量单元的转角处的扫描电镜图。请参阅图5，从该扫描电镜图中，实用新型人发现，在半导体基板的制备过程中，测量单元的转角处容易脱落(如图5中箭头所指示的位置)，测量单元被破坏，被破坏的测量单元成为缺陷源，影响制程质量以及半导体基板的最终良率。而本实用新型多边形的测量单元110的边角不易剥落，不会成为缺陷源，测量单元不会影响制程质量以及半导体基板的最终良率。
下面以测量单元的形状为正四边形及正八边形为例，说明本实用新型半导体基板制备方法的优点。
图6A是测量单元为正四边形的半导体基板测量区域实施刻蚀制程后的俯视结构示意图，图6B是图6A的侧面结构示意图，图7A是测量单元为正八边形的半导体基板测量区域实施刻蚀制程后的俯视结构示意图，图7B是图7A的侧面结构示意图。在图中仅示意性地绘示两个测量膜层，即顶层及位于顶层之下的绝缘层(即被刻蚀层)，其中，在图6A及图7A中采用虚线框及阴影绘示绝缘层。
请参阅图6A、图6B、图7A及图7B，在半导体制程中，需要对绝缘层601及701进行刻蚀，刻蚀后，正四边形形状的测量单元及正八边形形状的测量单元最突出尺寸均为转角处。假设绝缘层的刻蚀深度为L，则刻蚀后绝缘层601的转角处至顶层600的转角处的距离为ΔL1，绝缘层701的转角处至顶层700的转角处的距离为ΔL2。其中，ΔL1＝1.414L，ΔL2＝1.08L，可见，在刻蚀深度相同的情况下，ΔL1>ΔL2。这说明，当制程中的刻蚀气体流动而导致测量单元的膜层受力时，在受力相同的情况下，正八边形的测量单元的受力力矩更小，不易脱落，不会成为缺陷源，从而避免测量单元影响制程质量以及半导体基板的最终良率。另外，正四边形的测量单元的形状的内角为直角，还有一些多边形的内角存在锐角，多边形的内角为锐角或者直角时更容易引起应力集中，而正八边形的测量单元的内角为钝角，其应力分布相对更均匀，结构更加稳定。
本实用新型还提供一种采用上述制备方法制备的半导体基板。图8是半导体基板的俯视示意图。请参阅图8，所述半导体基板包括功能区A及测量区B。在垂直所述半导体基板的方向上，所述功能区A具有至少一功能膜层，所述测量区B具有至少一测量膜层。在俯视方向上，所述测量膜层被划分为至少一测量单元800。在本具体实施方式中，所述测量膜层被划分为多个测量单元800。所述测量单元800的形状为多边形，所述多边形的内角α大于90度。优选地，请参阅图4，在本具体实施方式中，所述测量单元800的形状为正八边形，所述正八边形的内角α为135度。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种半导体基板，其特征在于，包括功能区及测量区，所述功能区具有至少一功能膜层，所述测量区具有至少一测量膜层，在俯视方向上，所述测量膜层被划分为至少一测量单元，所述测量单元的形状为多边形，所述多边形的内角大于90度。
2.根据权利要求1所述的半导体基板，其特征在于，所述多边形为正多边形。
3.根据权利要求1所述的半导体基板，其特征在于，所述多边形为正八边形。
4.根据权利要求1所述的半导体基板，其特征在于，所述测量区设置在所述功能区的边缘。
5.根据权利要求1所述的半导体基板，其特征在于，所述测量膜层被划分为多个测量单元，所述测量单元矩阵排布。
6.根据权利要求1所述的半导体基板，其特征在于，所述测量膜层被划分为多个测量单元，所述测量单元彼此独立。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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| CN201921268703.7U CN210092073U (zh) | 2019-08-07 | 2019-08-07 | 半导体基板 |
Publications (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111850468A (zh) * | 2020-08-11 | 2020-10-30 | 江苏集萃有机光电技术研究所有限公司 | 一种掩膜组件、蒸镀装置及oled优化方法 |
| CN112880540A (zh) * | 2021-01-14 | 2021-06-01 | 合肥维信诺科技有限公司 | 显示面板制程中刻蚀量的检测方法及显示面板母板 |
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