[发明专利]通过利用穿过栅极介质电流的电化学处理的栅极叠层设计

权利要求书

1.一种用于处理至少一种介质的方法，包括如下步骤：

(i)在导体和/或半导体衬底上提供至少一种介质，其中所述至少一种介质至少部分浸入电解质溶液或熔液中，所述电解质溶液或熔液包括至少一种活性成分用于电化学处理；

(ii)提供至少部分浸入所述电解质溶液或熔液中的至少一个辅助电极；以及

(iii)在所述衬底和所述辅助电极之间施加电流或电压，使所述电流穿过所述介质流到所述辅助电极，促使所述介质处的电化学处理。

2.根据权利要求1的方法，其中所述电化学处理还包括选自如下的至少一个步骤或结果：

(i)在所述介质上电镀或电沉积导体或半导体材料；

(ii)电化学修饰所述介质；

(iii)电化学蚀刻；

(iv)电蚀刻；

(v)电抛光；以及

(vi)通过所述电解质电沉积绝缘体或氧化物。

3.根据权利要求2的方法，其中所述至少一种介质包括至少一部分具有导体或半导体覆层的介质。

4.根据权利要求2的方法，其中所述电化学处理是非选择性的并且在所述介质层的表面上相对均匀。

5.根据权利要求2的方法，其中所述电化学处理是选择性的，仅在所述介质的选定区域上发生。

6.根据权利要求5的方法，其中所述选择性电化学处理如下进行：通过使所述至少一种介质在期望电化学处理的至少一个第一区域中具有第一总厚度并且在不期望电化学处理的至少一个第二区域中具有第二总厚度。

7.根据权利要求5的方法，其中所述选择性电化学处理如下进行：通过改变在选定区域中所述介质的材料以使所述介质对电流的电阻更大或更小，所述方法包括选自如下的至少一个步骤：破坏所述介质；使所述介质与另一种材料反应；用另一种介质替代所述介质；以及用另一种介质加强所述介质。

8.根据权利要求5的方法，其中所述选择性电化学处理如下进行：通过选择衬底以使期望电化学处理的至少一个第一衬底区域具有第一载流子类型和密度并且不期望电化学处理的至少一个第二衬底区域具有第二载流子类型和密度。

9.根据权利要求5的方法，其中所述选择性电化学处理如下进行：通过选择至少两个衬底类型以使期望电化学处理的至少一个第一衬底区域具有第一衬底类型并且不期望电化学处理的至少一个第二衬底区域具有第二衬底类型。

10.根据权利要求5的方法，其中所述选择性电化学处理如下进行：通过向光照射的构图曝光，其中期望第一电化学处理的至少一个第一衬底区域暴露于光照射，并且不期望电化学处理的至少一个第二衬底区域不暴露于光照射。

11.根据权利要求10的方法，其中通过可写入激光进行所述构图曝光。

12.根据权利要求10的方法，其中通过在所述介质的前面布置或在所属介质上设置的光阻挡掩模，进行所述构图曝光。

13.根据权利要求5的方法，其中所述选择性电化学处理如下进行：通过原子力显微镜(AFM)尖端或扫描隧道显微镜(STM)尖端，其中所述尖端布置在期望电化学处理的至少一个衬底区域上，并且通过沿期望的图形在介质表面上移动所述尖端进行电处理结构的写入。

14.根据权利要求2的方法，其中所述介质的厚度在从约0.2nm到约100nm的范围内。

15.根据权利要求14的方法，其中所述介质的厚度在从约1nm到约25nm的范围内。

16.根据权利要求2的方法，其中所述施加的电流密度在从约10μA/cm²到约1A/cm²的范围内。

17.根据权利要求2的方法，其中所述施加的电压与在从约10μA/cm²到约1A/cm²的范围内的电流密度对应。

18.根据权利要求2的方法，其中通过覆盖光照射辅助所述电化学处理，其中所述处理包括前面照射和背面照射。