DE10196676T5 - Substrat und Herstellungsverfahren dafür sowie Dünnschicht-Strukturkörper - Google Patents
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- G01P2015/0814—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values being provided with a particular type of spring-mass-system for defining the displacement of a seismic mass due to an external acceleration for defining in-plane movement of the mass, i.e. movement of the mass in the plane of the substrate for one single degree of freedom of movement of the mass for translational movement of the mass, e.g. shuttle type
Abstract
Substrat,
gekennzeichnet durch
einen Substrathauptkörper (31), der hauptsächlich aus Silizium besteht;
eine erste Oxidschicht (48), die auf dem Substrathauptkörper durch thermische Oxidation des in dem Substrathauptkörper enthaltenen Siliziums ausgebildet ist; und
eine zweite Oxidschicht (49), die auf der ersten Oxidschicht (48) durch Abscheiden einer TEOS-Oxidschicht ausgebildet ist.
gekennzeichnet durch
einen Substrathauptkörper (31), der hauptsächlich aus Silizium besteht;
eine erste Oxidschicht (48), die auf dem Substrathauptkörper durch thermische Oxidation des in dem Substrathauptkörper enthaltenen Siliziums ausgebildet ist; und
eine zweite Oxidschicht (49), die auf der ersten Oxidschicht (48) durch Abscheiden einer TEOS-Oxidschicht ausgebildet ist.
Description
- TECHNISCHES GEBIET
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Substrat und ein Herstellungsverfahren dafür sowie einen Dünnschicht-Strukturkörper und insbesondere ein Substrat, das für einen Beschleunigungssensor verwendet wird, und ein Herstellungsverfahren dafür sowie einen Dünnschicht-Strukturkörper.
- STAND DER TECHNIK
- Die vorliegende Erfindung wird bei einem Substrat angewandt, das mit einem Substrathauptkörper, der hauptsächlich aus Silizium besteht, und einer Oxidschicht für eine auf dem Substrathauptkörper ausgebildete Basis versehen ist. Bei einem solchen Substrat wird aufgrund der unterschiedlichen Wärmeschrumpfeigenschaften zwischen der Oxidschicht und einer anderen auf der Oxidschicht gebildeten Schicht eine Spannungsdifferenz zwischen der Oxidschicht und der anderen Schicht beispielsweise nach einem Ausheizprozeß erzeugt, mit dem Ergebnis, daß sich an der Oxidschicht oder der anderen Schicht oder sowohl an der Oxidschicht als auch an der anderen Schicht Risse infolge des Spannungsunterschieds ausbilden können.
- Im Hinblick auf dieses Problem wird bei einem herkömmlichen Substrat die für die Basis verwendete Oxidschicht aus einer thermischen SiO2-Schicht gebildet, die durch thermische Oxidation von Silizium in dem Substrathauptkörper hergestellt wird. Das bei einem solchen herkömmlichen Substrat resultierende Problem ist, daß ein Spannungsunterschied, der zwischen der oxidierten SiO2-Schicht und einer darauf gebildeten anderen Schicht bei der thermischen Schrumpfung erzeugt wird, dazu tendiert, größer zu werden.
- Bei dem Versuch, die Schichtdicke der für die Basis verwendeten Oxidschicht größer zu machen, stellt sich ferner eine Verschlechterung des Wirkungsgrads des thermischen Oxidationsprozesses infolge der vergrößerten Schichtdicke ein, und die Bildung der Oxidschicht dauert lang.
- OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
- Die vorliegende Erfindung dient dem Ziel, das vorgenannte Problem zu lösen, und eine Aufgabe der Erfindung ist die Angabe eines Substrats, das imstande ist, die Erzeugung eines Spannungsunterschieds zwischen einer Oxidschicht auf dem Substrat und einer anderen auf der Oxidschicht gebildeten Schicht bei der thermischen Schrumpfung zu verringern und außerdem die für die Schichtbildung zum Zeitpunkt der Ausbildung einer dicken Oxidschicht erforderliche Zeit zu verkürzen, sowie die Angabe eines Herstellungsverfahrens dafür und eines Dünnschicht-Strukturkörpers.
- Gemäß einem ersten Aspekt eines Substrats gemäß der vorliegenden Erfindung weist das Substrat folgendes auf: einen hauptsächlich aus Silizium bestehenden Substrathauptkörper (
31 ); eine erste Oxidschicht (48 ), die auf dem Substrathauptkörper durch thermische Oxidation des in dem Substrathauptkörper enthaltenen Siliziums gebildet ist; und eine zweite Oxidschicht (49 ), die auf der ersten Oxidschicht durch Abscheiden einer TEOS-Oxidschicht gebildet ist. - Gemäß einem zweiten Aspekt eines Substrats gemäß der vorliegenden Erfindung weist das Substrat folgendes auf: einen hauptsächlich aus Silizium bestehenden Substrathauptkörper (
31 ); eine erste Oxidschicht (61 ), die auf dem Substrathauptkörper durch thermische Oxidation des in dem Substrathauptkörper enthaltenen Siliziums gebildet ist; und eine zweite Oxidschicht (63 ), die auf der ersten Oxidschicht durch Abscheiden einer Hochtemperatur-Oxidschicht gebildet ist. - Gemäß einem ersten Aspekt eines Dünnschicht-Strukturkörpers gemäß der vorliegenden Erfindung weist der Dünnschicht-Strukturkörper, der das Substrat gemäß Anspruch 1 oder 2 verwendet, folgendes auf: das Substrat; und einen Dünnschichtkörper (
21 ,23 ,25 ), der auf einer auf dem Substrat gebildeten verlorenen Schicht (51 ) ausgebildet ist und durch Entfernen der verlorenen Schicht in einem vorbestimmten Abstand von dem Substrat angeordnet ist. - Gemäß einem zweiten Aspekt des Dünnschicht-Strukturkörpers gemäß der vorliegenden Erfindung bildet das Substrat ein Sensorsubstrat (
1 ), das in einen Beschleunigungssensor eingebaut ist, und der Dünnschichtkörper bildet mindestens einen Bereich einer Sensoreinheit (3 ), der in den Beschleunigungssensor eingebaut ist und eine Beschleunigungs-Detektierfunktion hat. - Gemäß einem ersten Aspekt eines Herstellungsverfahrens für ein Substrat gemäß der vorliegenden Erfindung weist das Herstellungsverfahren die folgenden Schritte auf: Ausbilden einer ersten Oxidschicht (
48 ) auf einem Substrathauptkörper (31 ), der hauptsächlich aus Silizium besteht, durch thermische Oxidation des Siliziums in dem Substrathauptkörper; und Ausbilden einer zweiten Oxidschicht (49 ) durch Abscheiden einer TEOS-Oxidschicht auf der ersten Oxidschicht. - Gemäß einem zweiten Aspekt des Herstellungsverfahrens für ein Substrat gemäß der vorliegenden Erfindung weist das Herstellungsverfahren die folgenden Schritte auf: Ausbilden einer ersten Oxidschicht (
61 ) auf einem Substrathauptkörper (31 ), der hauptsächlich aus Silizium besteht, durch thermische Oxidation des Siliziums in dem Substrathauptkörper; und Ausbilden einer zweiten Oxidschicht (63 ) durch Abscheiden einer Hochtemperatur-Oxidschicht auf der ersten Oxidschicht. - Gemäß diesen Aspekten können bei der thermischen Schrumpfung Spannungen, die sowohl von der ersten als auch der zweiten Oxidschicht gegenseitig aufgebracht bzw. ausgeübt werden, zueinander entgegengesetzte Richtungen haben, so daß die Spannungen sich gegenseitig aufheben und verringert sind; es wird damit möglich, eine zwischen der ersten und der zweiten Oxidschicht und einer auf diesen Oxidschichten gebildeten anderen Schicht erzeugte Spannungsdifferenz zu verringern und infolgedessen die Erzeugung von Rissen zu verhindern.
- Außerdem wird die erste Oxidschicht durch thermische Oxidation von Silizium in dem Substrathauptkörper ausgebildet, und die zweite Oxidschicht wird durch Abscheiden einer TEOS-Oxidschicht oder einer Hochtemperatur-Oxidschicht darauf ausgebildet; im Fall der Ausbildung einer als Basis verwendeten dicken Oxidschicht wird es somit möglich, die für die Ausbildung der Schicht erforderliche Zeit im Vergleich mit einer Struktur zu verkürzen, bei der die Oxidschicht für eine Basis durch Verwendung nur der ersten Oxidschicht ausgebildet wird.
- Wenn die zweite Oxidschicht aus einer Hochtemperatur-Oxidschicht hergestellt ist, dann ist es außerdem möglich, eine Oxidschicht für eine Basis mit einer höheren Isoliereigenschaft gegenüber einem Fall auszubilden, bei dem die zweite Oxidschicht von einer TEOS-Oxidschicht gebildet ist.
- Diese und weitere Ziele, Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich im einzelnen in Verbindung mit der nachstehenden genauen Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen.
- KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
1 ist eine Draufsicht auf eine Konfiguration eines Hauptbereichs eines Halbleiter-Beschleunigungssensors, bei dem ein Substrat gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung angewandt wird; -
2 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A in1 ; -
3 bis5 sind Querschnittsansichten, die Herstellungsverfahren der in2 gezeigten Struktur zeigen; und -
6 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A in1 und zeigt einen Fall, in dem ein Substrat gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung bei dem in1 gezeigten Halbleiter-Beschleunigungssensor angewandt wird. - BESTE ART DER DURCHFÜHRUNG DER ERFINDUNG
- Ausführungsform 1
- Wie die
1 und2 zeigen, weist ein Halbleiter-Beschleunigungssensor, bei dem ein Substrat gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung angewandt wird, ein als ein Sensorsubstrat dienendes Substrat1 und eine Sensoreinheit3 auf, die auf dem Substrat1 ausgebildet ist und eine Beschleunigungs-Detektierfunktion hat. - Wie
1 zeigt, ist die Sensoreinheit3 mit einem Massekörper21 , der als bewegliche Elektrode dient, einer Vielzahl von feststehenden Elektroden23 und einer Vielzahl von Armen25 versehen. Der Massekörper21 , die feststehenden Elektroden23 und die Arme25 , die dem Dünnschichtkörper der vorliegenden Erfindung entsprechen, sind aus einem leitfähigen Material, wie etwa dotiertem Polysilizium gebildet, das durch Dotieren von Polysilizium mit Störstellen, wie etwa Phosphor hergestellt ist. - Der Massekörper
21 hat eine Vielzahl von beweglichen Elektrodenbereichen21a , die in einem vorbestimmten Abstand von dem Substrat1 angeordnet sind und sich in Richtung C senkrecht zu der zu detektierenden Richtung B der Beschleunigung erstrecken. Die Arme25 , die integral mit dem Massekörper21 ausgebildet sind, haben die Funktion, den Massekörper21 über dem Substrat1 auf solche Weise aufzuhängen, daß eine Bewegung in Richtung B mit einer Rückstellkraft erfolgt. - Jeder Arm
25 ist mit einem Stützbereich25a , der von dem Substrat1 vorspringt, einem Verbindungsbereich25b , der mit dem Stützbereich25a verbunden ist, und einem Federbereich25c versehen, der zwischen dem Verbindungsbereich25b und dem Rand des Massekörpers21 in Bezug auf die Richtung B angeordnet ist. Der Federbereich25c wird elastisch gebogen und verformt, so daß die Entfernung zwischen dem Verbindungsbereich25b und dem Massekörper21 in Richtung B vergrößert und verringert wird. - Die jeweiligen feststehenden Elektroden
23 sind in Richtung C in vorbestimmten Abständen voneinander in Richtung B ausgebildet. Außerdem ist die feststehende Elektrode23 mit einem feststehenden Elektrodenbereich23a , der als schwimmender Bereich dient und in einer vorbestimmten Entfernung von dem Substrat1 anzuordnen ist, und einem Stützbereich23b zur Abstützung des feststehenden Elektrodenbereichs23a ausgebildet. - Die feststehenden Elektrodenbereiche
23a der jeweiligen feststehenden Elektroden23 und die beweglichen Elektrodenbereiche21a des Massekörpers21 sind in Abständen voneinander in Richtung B abwechselnd angeordnet und bilden einen Kondensator. Somit wird auf der Basis einer Kapazitätsänderung des Kondensators, die durch eine Verlagerung des beweglichen Elektrodenbereichs21a bewirkt wird, die Beschleunigung detektiert. - Wie die
1 und2 zeigen, ist das Substrat1 aus folgenden Komponenten gebildet: einem Substrathauptkörper31 aus einem Halbleiter, wie etwa Silizium, einer Oxidschicht33 als Basis, die als erste isolierende Schicht dient, die auf dem Substrathauptkörper31 ausgebildet ist, einer Vielzahl von Leitungen oder Drähten41 ,43 ,45 , die selektiv auf der Oxidschicht33 ausgebildet sind, und einer Nitridschicht47 , die als eine zweite isolierende Schicht dient und die Oberfläche der Drähte41 ,43 ,45 und die Oberfläche der Siliziumoxidschicht selektiv bedeckt. - Die Oxidschicht
33 ist mit einer ersten Oxidschicht48 aus einer auf dem Substrathauptkörper31 gebildeten thermischen SiO2-Schicht und einer zweiten Oxidschicht49 versehen, die aus einer Tetraethylorthosilicat- bzw. TEOS-Oxidschicht besteht, die auf der Oberfläche der ersten Oxidschicht48 ausgebildet ist. - Dabei ist die Oxidschicht
33 durch Stapeln der thermischen SiO2-Schicht und der TEOS-Oxidschicht gebildet, so daß es im Vergleich mit einem Fall, bei dem die Oxidschicht33 nur durch Verwendung der thermischen SiO2-Schicht gebildet ist, möglich ist, eine Spannungsdifferenz zu verringern, die zwischen der Oxidschicht33 und der darauf gebildeten Nitridschicht47 oder einer noch zu beschreibenden verlorenen Schicht51 , die auf der Nitridschicht47 gebildet ist, ausgeübt wird. - Diese Wirkung wird erhalten, weil es ermöglicht wird, daß bei der thermischen Schrumpfung die jeweiligen von der thermischen SiO2-Schicht und der TEOS-Oxidschicht erzeugten Spannungen zueinander entgegengesetzte Richtungen haben, so daß die beiden Spannungen einander aufheben oder zumindest reduzieren.
- Außerdem ist die thermische SiO2-Schicht durch eine Reaktion zwischen dem Silizium in dem Substrathauptkörper
31 und von außen zugeführtem Sauerstoff gebildet; die daraus resultierende Eigenschaft ist, daß zwar der Schichtbildungsprozeß im Fall einer geringen Schichtdicke mit hoher Geschwindigkeit ausgeführt wird, aber der Reaktionswirkungsgrad mit zunehmender Schichtdicke geringer wird, so daß die pro Zeiteinheit gebildete Schichtdicke verringert wird. Ferner hat die thermische SiO2-Schicht eine höhere isolierende Eigenschaft als die TEOS-Oxidschicht. - Die Schichtdicke der Oxidschicht
33 ist mit einem hohen Wert von beispielsweise 20.000 bis 25.000 Å vorgegeben. Das Schichtdickenverhältnis der beiden Oxidschichten48 ,49 kann fakultativ vorgegeben werden. Bei dem Versuch, die Spannungsdifferenz zu verringern und den Schichtbildungs-Wirkungsgrad zu verbessern, wird beispielsweise die Schichtdicke der ersten Oxidschicht48 mit 10.000 Å vorgegeben, und die Schichtdicke der zweiten Oxidschicht49 wird mit 10.000 bis 15.000 Å vorgegeben. Bei dem Versuch, die isolierende Eigenschaft der Oxidschicht33 zu verbessern, wird ferner beispielsweise die Schichtdicke der ersten Oxidschicht48 mit 17.000 Å und die Schichtdicke der zweiten Oxidschicht49 mit 8.000 Å vorgegeben. - Der Draht
41 ist mit einem freiliegenden Bereich41a , der in einem exponierten Zustand an einer gegenüberliegenden Fläche des Substrats1 dem Massekörper21 auf dem Substrat1 zugewandt angeordnet ist, und einem Kontaktbereich41b versehen, der unter dem Stützbereich25a angeordnet und mit dem Stützbereich25a elektrisch verbunden ist. - Die Drähte
43 ,45 dienen der Abgabe von Signalen von der feststehenden Elektrode23 und sind durch ihre Kontaktbereiche43a ,45a mit den jeweiligen feststehenden Elektroden23 verbunden. Die Drähte41 ,43 ,45 sind in Rillen33a eingebettet, die an der Oberfläche der zweiten Oxidschicht49 der Oxidschicht33 ausgebildet sind. - Auf entsprechende Weise sind in der Nitridschicht
47 ein Fensterabschnitt47a und Lochabschnitte47b ,47c ausgebildet. Durch den Fensterabschnitt47a ist der freiliegende Bereich41a des Drahts41 auf dem Substrat exponiert, und der Kontaktbereich41b ist mit dem Stützbereich25a elektrisch verbunden. Die Kontaktbereiche43a ,45a der Drähte43 ,45 sind mit der feststehenden Elektrode23 durch die Lochabschnitte47b ,47c elektrisch verbunden. - Bei der vorliegenden Ausführungsform wird gemäß einer solchen Konfiguration des Halbleiter-Beschleunigungssensors ein Halbleiter-Beschleunigungssensor mit dem folgenden Herstellungsverfahren hergestellt.
- Wie in
3 gezeigt ist, wird zunächst eine erste Oxidschicht48 aus einer thermischen SiO2-Schicht auf einem Substrathauptkörper31 durch thermische Oxidation von Silizium in dem Substrathauptkörper31 gebildet. Eine TEOS-Oxidschicht wird auf der ersten Oxidschicht48 abgeschieden unter Bildung einer zweiten Oxidschicht49 . Diese TEOS-Oxidschicht wird durch ein chemisches Aufdampf- bzw. CVD-Verfahren unter Einsatz von TEOS-Gas ausgebildet. - Als nächstes werden in der Oberfläche der zweiten Oxidschicht
49 Rillen33a gebildet, und die Drähte41 ,43 ,45 werden in den Rillen33a gebildet. Dann wird an der Oberfläche der Drähte41 ,43 ,45 und der Oberfläche der freiliegenden zweiten Oxidschicht49 eine Nitridschicht47 ausgebildet, und die Nitridschicht47 wird teilweise entfernt, so daß der Fensterabschnitt47a und die Lochabschnitte47b ,47c in der Nitridschicht47 gebildet werden. Infolgedessen wird entlang der Position der Linie A-A eine Struktur gemäß4 gebildet. - Anschließend wird, wie
5 zeigt, eine verlorene Schicht51 beispielsweise aus einer Siliziumoxidschicht auf dem so gebildeten Substrat1 ausgebildet. Dann werden Bereiche der verlorenen Schicht51 , an denen Stützbereiche25a ,23b auszubilden sind, selektiv entfernt, um den Verankerungslochabschnitt51a zu bilden, und eine Dünnschicht53 wird aus einem leitfähigen Material, wie beispielsweise einem dotierten Polysilizium, auf der restlichen verlorenen Schicht51 und dem Substrat1 gebildet, das durch den Verankerungslochabschnitt51a freiliegt. - Dann wird die Dünnschicht
53 selektiv entfernt und strukturiert, so daß die restlichen Bereiche der Dünnschicht53 den Massekörper21 , die Arme25 und die feststehende Elektrode23 bilden können. Zu diesem Zeitpunkt bilden die Bereiche des restlichen Bereichs, die in den Verankerungslochabschnitt51a eingesetzt sind, die Stützbereiche25a ,23b , und die auf der verlorenen Schicht51 befindlichen Bereiche bilden den Massekörper21 , den Federbereich25c , den Verbindungsbereich25b und den feststehenden Elektrodenbereich23a . Dann wird die verlorene Schicht51 in einem Ätzvorgang entfernt, so daß eine Struktur erhalten wird, die in den1 und2 gezeigt ist. - Wie oben beschrieben, es wird gemäß der vorliegenden Ausführungsform möglich, daß bei der thermischen Schrumpfung die jeweiligen von der ersten und der zweiten Oxidschicht
48 ,49 erzeugten Spannungen zueinander entgegengesetzte Richtungen haben, so daß die beiden Spannungen einander aufheben oder zumindest verringern; es wird dadurch möglich, eine Spannungsdifferenz, die zwischen der als Basisschicht zu verwendenden Oxidschicht33 und der darauf gebildeten Nitridschicht47 oder der auf der Nitridschicht47 gebildeten verlorenen Schicht51 erzeugt wird, zu verringern und infolgedessen die Ausbildung von Rissen zu verhindern. - Ferner wird die erste Oxidschicht
48 durch thermische Oxidation von Silizium in dem Substrathauptkörper31 gebildet, und die zweite Oxidschicht49 wird durch Abscheiden einer TEOS-Oxidschicht darauf gebildet, um die zweite Oxidschicht49 zu bilden; somit wird es bei einem Schichtbildungsprozeß der dicken Oxidschicht33 möglich, die für den Schichtbildungsprozeß erforderliche Zeit im Vergleich mit einer Struktur zu verkürzen, bei der die Oxidschicht33 gebildet wird, indem nur die erste Oxidschicht48 verwendet wird. - Ausführungsform 2
- Ein Substrat
1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform unterscheidet sich von dem Substrat1 der obigen Ausführungsform 1 im wesentlichen nur dadurch, daß die Konfiguration und das Herstellungsverfahren der Oxidschicht33 verschieden sind. Daher sind diejenigen Bereiche in dem Substrat1 der vorliegenden Ausführungsform, die denen des Substrats2 gemäß Ausführungsform 1 entsprechen, mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden nicht erneut beschrieben. - Wie
6 zeigt, wird in dem Substrat1 der vorliegenden Ausführungsform die Oxidschicht33 von einer ersten Oxidschicht61 aus einer thermischen SiO2-Schicht, die auf dem Substrathauptkörper31 ausgebildet ist, und einer zweiten Oxidschicht63 gebildet, die aus einer Hochtemperatur-Oxidschicht besteht, die auf der ersten Oxidschicht61 abgeschieden und gebildet ist. - Das Verfahren zur Bildung der ersten Oxidschicht
61 ist das gleiche wie das der oben angegebenen ersten Oxidschicht48 . Die zweite Oxidschicht63 wird durch Abscheiden einer Hochtemperatur-Oxidschicht in einem CVD-Verfahren unter Einsatz von Silangas unter vermindertem Druck bei 850 °C ausgebildet. - Auch bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Schichtdicke der Oxidschicht
33 mit einem hohen Wert von beispielsweise 25.000 Å vorgegeben. Das Schichtdickenverhältnis der beiden Oxidschichten61 ,63 kann fakultativ vorgegeben sein. Beispielsweise ist das Verhältnis der Schichtdicke der ersten Oxidschicht61 zu der Schichtdicke der zweiten Oxidschicht63 mit 7:3 vorgegeben. - Dabei läßt man die thermische SiO2-Schicht und die Hochtemperatur-Oxidschicht, die die beiden Oxidschichten
61 ,63 bilden, bei der Schrumpfung Spannungen ausüben, deren Richtungen zueinander entgegengesetzt sind, so daß die Spannungen einander aufheben oder zumindest verringern. - Mit dieser Anordnung ist es auch bei der vorliegenden Ausführungsform möglich, die Spannungsdifferenz zu verringern und außerdem die Bearbeitungsdauer bei den Schichtbildungsvorgängen der Oxidschicht
33 im wesentlichen auf die gleiche Weise wie bei der vorstehenden Ausführungsform 1 zu verkürzen. - Da ferner die zweite Oxidschicht
63 von einer Hochtemperatur-Oxidschicht gebildet ist, die eine isolierende Eigenschaft hat, die höher als diejenige der TEOS-Oxidschicht ist, ist es möglich, eine Oxidschicht33 mit einer höheren isolierenden Eigenschaft auszubilden. - Die vorliegende Erfindung wurde zwar im einzelnen beschrieben, aber die obige Beschreibung ist in jeder Hinsicht beispielhaft, und die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Es versteht sich, daß zahlreiche Varianten, die nicht dargestellt sind, im Rahmen der Erfindung möglich sind.
- Zusammenfassung
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Substrat und ein Herstellungsverfahren dafür sowie einen Dünnschicht-Strukturkörper, und eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Substrat anzugeben, das imstande ist, eine Spannungsdifferenz, die zwischen einer Oxidschicht auf dem Substrat und einer auf der Oxidschicht gebildeten anderen Schicht bei der thermischen Schrumpfung erzeugt wird, zu verringern und ferner die für die Schichtbildung beim Ausbilden einer dicken Oxidschicht erforderliche Zeit zu verkürzen, sowie in der Angabe eines Herstellungsverfahrens dafür und eines Dünnschicht-Strukturkörpers.
- Zur Lösung der vorstehenden Aufgabe ist das Substrat (
1 ) mit einem aus Silizium bestehenden Substrathauptkörper (31 ) und einer darauf ausgebildeten Oxidschicht (33 ) als Basis versehen. Die Oxidschicht (33 ) umfaßt eine erste Oxidschicht (61 ) aus einer thermischen SiO2-Schicht, die durch thermische Oxidation von Silizium in dem Substrathauptkörper (31 ) gebildet ist, und eine zweite Oxidschicht (63 ) aus einer Hochtemperatur-Oxidschicht, die darauf abgeschieden und ausgebildet ist.
(6 )
Claims (6)
- Substrat, gekennzeichnet durch einen Substrathauptkörper (
31 ), der hauptsächlich aus Silizium besteht; eine erste Oxidschicht (48 ), die auf dem Substrathauptkörper durch thermische Oxidation des in dem Substrathauptkörper enthaltenen Siliziums ausgebildet ist; und eine zweite Oxidschicht (49 ), die auf der ersten Oxidschicht (48 ) durch Abscheiden einer TEOS-Oxidschicht ausgebildet ist. - Substrat, gekennzeichnet durch einen Substrathauptkörper (
31 ), der hauptsächlich aus Silizium besteht; eine erste Oxidschicht (61 ), die auf dem Substrathauptkörper durch thermische Oxidation des in dem Substrathauptkörper enthaltenen Siliziums ausgebildet ist; und eine zweite Oxidschicht (63 ), die auf der ersten Oxidschicht (61 ) durch Abscheiden einer Hochtemperatur-Oxidschicht ausgebildet ist. - Dünnschicht-Strukturkörper, der das Substrat nach Anspruch 1 oder 2 verwendet, gekennzeichnet durch das Substrat; und einen Dünnschichtkörper (
21 ,23 ,25 ), der auf einer auf dem Substrat gebildeten verlorenen Schicht (51 ) ausgebildet und durch Entfernen der verlorenen Schicht in einem vorbestimmten Abstand von dem Substrat angeordnet ist. - Dünnschicht-Strukturkörper nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat ein Sensorsubstrat (
1 ) bildet, das in einen Beschleunigungssensor eingebaut ist, und daß der Dünnschichtkörper zumindest einen Bereich einer Sensoreinheit (3 ) bildet, der in den Beschleunigungssensor eingebaut ist und eine Beschleunigungs-Detektierfunktion hat. - Verfahren zum Herstellen eines Substrats, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: Ausbilden einer ersten Oxidschicht (
48 ) auf einem Substrathauptkörper (31 ), der hauptsächlich aus Silizium besteht, durch thermische Oxidation des Siliziums in dem Substrathauptkörper; und Ausbilden einer zweiten Oxidschicht (49 ) durch Abscheiden einer TEOS-Oxidschicht auf der ersten Oxidschicht. - Verfahren zum Herstellen eines Substrats, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: Ausbilden einer ersten Oxidschicht (
61 ) auf einem Substrathauptkörper (31 ), der hauptsächlich aus Silizium besteht, durch thermische Oxidation des Siliziums in dem Substrathauptkörper; und Ausbilden einer zweiten Oxidschicht (63 ) durch Abscheiden einer Hochtemperatur-Oxidschicht auf der ersten Oxidschicht.
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