[发明专利]表面加工多晶硅薄膜热膨胀系数的电测试方法

摘要

表面加工多晶硅薄膜热膨胀系数的电测试方法是基于双端固支梁(1)的吸合现象提出的，根据双端固支梁(1)加热前后两次吸合电压的变化可得到电流加热后双端固支梁(1)中产生的热应力值；而根据示波器记录的加热过程中双端固支梁(1)两端电压的变化曲线，得到加热后双端固支梁(1)上温度的变化值；最后，根据得到的热应力值和双端固支梁(1)上的温度变化值，利用关系式就可以计算得到多晶硅薄膜的热膨胀系数。

主权项

1、一种表面加工多晶硅薄膜热膨胀系数的电测试方法，其特征是：基于双端固支梁(1)的吸合现象，在线提取出多晶硅薄膜的热膨胀系数，测试方法如下：第一步，先在双端固支梁(1)和多晶硅衬底(2)间加电压，测得双端固支梁(1)发生吸合时的吸合电压值；第二步，待双端固支梁(1)恢复到初始状态后，在双端固支梁(1)中通以一恒定电流，用示波器记录下双端固支梁(1)两端电压的变化曲线，并且在双端固支梁(1)受热最终达到热稳态后，测得其发生吸合时的吸合电压值；第三步，根据前后两次吸合电压值的变化得到电流加热后双端固支梁(1)中产生的热应力值，而根据示波器记录的双端固支梁(1)两端电压的变化曲线，得到加热后双端固支梁(1)上温度变化值；第四步，根据得到的热应力值和双端固支梁(1)上的温度变化值，利用关系式：${\alpha }_T=-\frac{{\sigma }_{\mathrm{th}}}{E^{\prime }\mathrm{\Delta T}},$可得到多晶硅薄膜的热膨胀系数，其中：αT是多晶硅薄膜的热膨胀系数，σth是热应力值，E′是等效杨氏模量，ΔT是温度变化值。