[发明专利]具有小的机械张力的多晶材料和用于产生多晶材料的方法

说明书

本发明提出一种具有小的机械张力的多晶材料(5)，其中，多晶材料(5)包括第一类型(1)的一个或多个层和第二类型(2)的一个或多个层，其中，第一类型(1)的层和第二类型(2)的层分别具有至少一种多晶材料组分，其特征在于，第一类型(1)的层相比于第二类型(2)的层具有较小的平均晶粒尺寸，其中，第一类型(1)的层和第二类型(2)的层以交替的顺序至少部分相叠地布置，其中，在第一类型(1)的层和第二类型(2)的层之间的过渡可以是突然的或者连续的。

技术领域

本发明涉及一种多晶材料。

本发明还涉及一种用于产生多晶材料的方法。

背景技术

在多晶层生长时(尤其在外延生长时)产生典型的具有不同的生长优选方向和根据所生长的层厚度而增大的尺寸的结晶。所述层生长得越高，所述层的晶粒尺寸变得越大。

在这种多晶层中不利的是，所述多晶层由此经常具有高的机械张力(或高的层应力)，尤其在层厚度增加或大的情况下。层内部的这种机械张力在之后对层进行处理时是不利的。如果使相同的层例如在之后的过程步骤中结构化，那么可以部分地剧烈改变局部的(机械)应力分布。如果由张紧的层中制成下部蚀刻的结构、例如可自由运动的MEMS元件，由此例如可以在经处理的构件中产生不利的预先偏移。

发明内容

本发明的任务是，提供具有与现有技术相比小的机械张力的多晶材料。

根据本发明的具有小的机械张力的多晶材料和用于产生这种多晶材料的方法相对于现有技术具有优点，即在所述多晶材料内部的机械张力相对较小。

根据本发明，由此尤其可能的是，在第一类型的层内部的平均晶粒尺寸(或颗粒尺寸)小于在第二类型的层内部的平均晶粒尺寸，或者说在第一类型的层内部的结晶相比于在第二类型的层内部的结晶具有较小的平均空间延展尺度(或者说空间尺寸)。因此，根据本发明可能的是，第一类型的层和第二类型的层是由至少一种(或刚好一种)多晶材料组分组成的层。根据本发明，由此例如可能的是，提供具有相对很小的机械张力的相对较薄的层，或者提供在多晶材料内部和在多晶材料的各个层(第一类型的层和第二类型的层)内部对于材料的厚度而言具有相对较小的机械应力(张力)的相对较厚的多晶材料(层)。根据本发明，由此以有利的方式可能的是，提供并产生能够以有利的方式用于(之后)产生/制造半导体结构元件或微机电系统或微机械系统等的多晶材料。

第一类型的层和第二类型的层以交替的顺序至少部分相叠地布置，由此以有利的方式可能的是，例如在多晶材料的厚度相对较大的情况下提供在多晶材料内部和在多晶材料的各个层(第一类型的层和第二类型的层) 内部具有相对较小的机械应力(张力)的多晶材料。

下面说明本发明的有利构型和扩展方案。

多晶材料包括第一类型的多个层和第二类型的多个层，其中，第一类型的层和第二类型的层尤其分别以交替的顺序相叠地布置，由此根据本发明的实施方式以有利的方式可能的是，多晶材料具有大的厚度，其中，多晶材料内部的机械张力仍保持相对较小。

用于沉积和/或用于生长的器件具有至少一个腔，其中，第一类型的层和第二类型的层的沉积和/或生长在所述腔中发生，其中，使用至少一种初始气体用于使第一类型的层和/或第二类型的层生长和/或沉积，其中，用于沉积和/或生长的器件尤其包括外延设备，由此根据本发明的实施方式以有利的方式可能的是，多晶材料在各个腔中或在各个设备中施加或(外延) 生长，由此可以简单地并且节省成本地实施所述产生。然而根据本发明的实施方式同样可能的是，第一类型的层和第二类型的层在不同的腔中(或部分地在不同的设备中)生长。