DE102008044177A1 - Method for producing a micromechanical component as well as the component produced by the method or its use - Google Patents

Method for producing a micromechanical component as well as the component produced by the method or its use Download PDF

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Abstract

Die vorliegende Erfindung beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines mikromechanischen Bauelements, das mit diesem Verfahren hergestellte Bauelement sowie eine Verwendung des mikromechanischen Bauelements bei der Herstellung eines mikromechanischen Sensorbauelements. Zur Herstellung des mikromechanischen Bauelements wird auf der Vorderseite eines Halbleiterwafers zunächst eine erste strukturierte Schicht erzeugt, in deren Abhängigkeit mittels eines ersten Trenchätzschritts der Halbleiterwafer von der Vorderseite geätzt wird. Anschließend wird auf der Rückseite des Halbleiterwafers eine zweite strukturiert Schicht aufgebracht, in deren Abhängigkeit mittels eines zweiten Trenchätzschritts der Halbleiterwafer von der Rückseite geätzt wird. Der Kern der Erfindung besteht darin, dass mittels des ersten und des zweiten Trenchätzschritts eine durchgehende Öffnung von der Vorderseite zur Rückseite in dem Halbleiterwafer erzeugt wird.The present invention describes a method for producing a micromechanical component, the component produced by this method and a use of the micromechanical component in the production of a micromechanical sensor component. To produce the micromechanical component, a first structured layer is initially produced on the front side of a semiconductor wafer, in dependence of which the semiconductor wafer is etched from the front side by means of a first trench etching step. Subsequently, a second structured layer is applied on the back side of the semiconductor wafer, in dependence of which the semiconductor wafer is etched from the rear side by means of a second trench etching step. The essence of the invention is that a continuous opening from the front to the back in the semiconductor wafer is produced by means of the first and the second trench etching step.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein mikromechanisches Bauelement sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung und dessen Verwendung.The The invention relates to a micromechanical component and a method for its production and its use.

Mikromechanische Sensoren wie Intertial- und Drucksensoren weisen empfindliche Sensorelemente auf, die durch äußere Einflüsse beeinträchtigt oder sogar zerstört werden können. Um diese Sensorelemente zu schützen, werden die Sensorelemente mit Kappen bedeckt, die einen direkten Zugang zum Sensorelement verhindern. Im Fall von Intertialsensoren d. h. Beschleunigungs- und Drehratensensoren sowie bei absoluten Drucksensoren kann dabei sogar das Sensorelement mittels der Kappe hermetisch abgeschlossen werden.Micromechanical Sensors such as intertial and pressure sensors have sensitive sensor elements on, which is affected by external influences or even be destroyed. To these sensor elements To protect the sensor elements are covered with caps, which prevent direct access to the sensor element. In the case of intertial sensors d. H. Acceleration and rotation rate sensors as well as absolute pressure sensors can even the sensor element be hermetically sealed by means of the cap.

Die Verwendung einer derartigen Kappe bei einem Drucksensor ist beispielsweise aus der Schrift DE 10 2004 003 413 A1 bekannt, während der Einsatz bei Beschleunigungssensoren in der DE 103 47 215 A1 beschrieben wird.The use of such a cap in a pressure sensor is for example from the document DE 10 2004 003 413 A1 known while being used in acceleration sensors in the DE 103 47 215 A1 is described.

Bei den bisher genutzten Kappen wurde die dazu gehörigen Kavernen mittels anisotroper Ätzverfahren in alkalischen Ätzmedien (z. B. KOH) eingebracht. Aufgrund der mit diesen Ätzverfahren starken Abhängigkeit der Ätzrate von der Kristallorientierung ist die Geometrie der dabei hergestellten Kavernen auf bestimmte Formen, z. B. Rechtecke festgelegt.at the previously used caps became the caverns belonging to them by anisotropic etching in alkaline etching media (eg KOH) introduced. Because of with this etching process strong dependence of the etch rate on the crystal orientation the geometry of caverns produced in this process to specific shapes, z. For example, set rectangles.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Die vorliegende Erfindung beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines mikromechanisches Bauelements, das mit diesem Verfahren hergestellte Bauelement sowie eine Verwendung des mikromechanischen Bauelements bei der Herstellung eines mikromechanischen Sensorbauelements. Zur Herstellung des mikromechanischen Bauelements wird auf der Vorderseite eines Halbleiterwafers zunächst eine erste strukturierte Schicht erzeugt, in deren Abhängigkeit mittels eines ersten Trenchätzschritts der Halbleiterwafer von der Vorderseite geätzt wird. Anschließend wird auf der Rückseite des Halbleiterwafers eine zweite strukturierte Schicht aufgebracht, in deren Abhängigkeit mittels eines zweiten Trenchätzschritts der Halbleiterwafer von der Rückseite geätzt wird. Der Kern der Erfindung besteht dabei darin, dass in dem Halbleiterwafer mittels des ersten und des zweiten Trenchätzschritts eine durchgehende Öffnung von der Vorderseite zur Rückseite erzeugt wird.The The present invention describes a process for the preparation of a Micromechanical device, the device produced by this method and a use of the micromechanical device in the Production of a micromechanical sensor component. For the production of the micromechanical device is on the front of a Semiconductor wafer first, a first patterned layer in dependence thereof by means of a first trench etching step the semiconductor wafer is etched from the front side. Subsequently becomes a second on the back of the semiconductor wafer structured layer applied, depending on it by means of a second trench etching step of the semiconductor wafer is etched from the back. The core of the invention consists in that in the semiconductor wafer by means of the first and the second trench etching step has a through opening is generated from the front to the back.

Vorteilhaft bei diesem Verfahren ist, dass im Gegensatz zu den üblichen anisotropen Ätzverfahren zur Erzeugung der Kavernen in der Kappe mit der vorliegenden Erfindung beliebige Geometrien der Kavernen und der Öffnungen erzeugt werden können, unabhängig von der Kristallorientierung des Halbleiterwafers. Darüber hinaus ermöglicht die Verwendung von Trenchprozessen im Vergleich zu einer KOH-Ätzung die Erzeugung von Ausnehmungen im Halbleiterwafer mit großen Aspektverhältnissen und steileren Wände, wodurch ein geringerer Flächenverbrauch erreicht wird. Weiterhin ist der Trenchätzprozess auch unempfindlicher gegenüber Partikeln, die sich auf dem Halbleiterwafer befinden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass ein durch Trenchätzen hergestellter Wafer über eine höhere Bruchstabilität verfügt, da im Gegensatz zu einem anisotrop geätzten Wafer die Geometrie nicht durch die Kristallachsen vorgegeben ist, sondern abgerundete Ecken entstehen bzw. bewusst gelayoutet werden können.Advantageous with this procedure is that contrary to the usual anisotropic etching process for the creation of caverns in the cap with the present invention arbitrary geometries of the caverns and the openings can be generated independently from the crystal orientation of the semiconductor wafer. About that In addition, the use of trenching processes in the Compared to a KOH etching the production of recesses in the semiconductor wafer with high aspect ratios and steeper walls, resulting in less area consumption is reached. Furthermore, the trench etching process is also less sensitive to particles on the semiconductor wafer are located. Another advantage is that one produced by Trench etching Wafer has a higher breaking strength, because unlike an anisotropically etched wafer, the geometry is not predetermined by the crystal axes, but rounded Corners can emerge or can be deliberately layed out.

Bei dem Einbringen von ersten Trenchlöchern von der Vorderseite und zweiten Trenchlöchern von der Rückseite in den Halbleiterwafer ist in einem weiteren Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass die beidseitigen Trenchlöcher wenigstens teilweise deckungsgleich von beiden Seiten in den Halbleiterwafer eingebracht werden. Dies kann vorteilhafterweise durch eine gegenseitige Abstimmung der beiden strukturierten Schichten auf dem Halbleiterwafer erfolgen, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass wenigstens ein Teil der Trenchlöcher sich vollständig überdecken, um die Öffnung zu erzeugen.at the introduction of first trench holes from the front and second trench holes from the back in the semiconductor wafer is in a further embodiment provided that the bilateral trench holes at least partially congruent from both sides in the semiconductor wafer be introduced. This can be done advantageously by a mutual Tuning of the two structured layers on the semiconductor wafer take place, wherein it is provided in particular that at least one Part of the trench holes completely cover up, to create the opening.

Vorteilhafterweise wird nach der Erzeugung der ersten Trenchlöcher eine Ätzstoppschicht auf die Vorderseite des Halbleiterwafers aufgebracht, die wenigstens den Boden und/oder die Wände der ersten Trenchlöcher bedeckt. Diese Ätzstoppschicht dient in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung dazu, den zweiten Trenchprozess zu stoppen, so dass die zweiten Trenchätzlöcher auf dieser Ätzstoppschicht enden. Um anschließend die durchgehende Öffnung zu erzeugen ist vorgesehen, diese Ätzstoppschicht wieder zu entfernen.advantageously, After the first trench holes are formed, an etch stop layer is formed applied to the front of the semiconductor wafer, the at least the bottom and / or the walls of the first trench holes covered. This etch stop layer serves in another Embodiment of the invention to stop the second trench process, such that the second trench etch holes on this etch stop layer end up. Then the continuous opening it is intended to produce this etch stop layer again to remove.

In einer besonderen Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, von einer Seite des Halbleiterwafers mehr Trenchlöcher als von der anderen Seite zu erzeugen. Dadurch kann erreicht werden, dass auf der einen Seite, z. B. der Vorderseite, neben den Durchgangsöffnungen auch Kavernen oder andere Ausnehmungen für zusätzliche Einsatzzwecke erzeugt werden.In a particular embodiment of the invention is provided by one side of the semiconductor wafer more trench holes than from the other side. This can be achieved that on the one hand, z. B. the front, next to the passage openings also caverns or other recesses for additional Purpose generated.

Vorteilhaft ist auch die Verwendung eines mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten mikromechanischen Bauelements. Dabei wird das mikromechanische Bauelement auf eine Halbleiterplatte zur Erzeugung von Sensorchips aufgebracht, die ihrerseits eine Vielzahl von Sensorelementen enthält. Bei den Sensorelementen kann es sich beispielsweise um Membranen oder andere schwingungsfähige Gebilde mit den zugehörigen Erfassungsmitteln handeln, die u. a. bei Drucksensoren aber auch bei Drehraten- oder Beschleunigungssensoren zum Einsatz kommen. Um diese Sensorelemente zu schützen, ist vorgesehen, dass ein Teil der Ausnehmungen, die durch den ersten bzw. alternativ durch den zweiten Trenchätzschritt erzeugt worden sind, über die Sensorelemente gestülpt werden. Zur Kontaktierung der Sensorelemente können nachfolgend die Öffnungen in dem mikromechanischen Bauelemente verwendet werden, beispielsweise indem auf der Halbleiterplatte befindliche Bondpads elektrisch kontaktiert werden. Zur endgültige Erzeugung von einzelnen Sensoren können dann die Einheiten bestehend aus Halbleiterwafer und Halbleiterplatte vereinzelt werden. Hierzu können in einer besonderen Ausgestaltung ebenfalls zusätzliche Ausnehmungen dienen, die während einer der beiden Trenchätzprozesse in den Halbleiterwafer eingebracht worden sind.Also advantageous is the use of a micromechanical device produced by the method according to the invention. In this case, the micromechanical component is applied to a semiconductor plate for the production of sensor chips, which in turn contains a plurality of sensor elements. The sensor elements may be, for example, membranes or other oscillatory Act entities with the associated detection means, which are used, inter alia, in pressure sensors but also in rotation rate or acceleration sensors. In order to protect these sensor elements, it is provided that a part of the recesses, which have been generated by the first or alternatively by the second trench etching step, are slipped over the sensor elements. For contacting the sensor elements, the openings in the micromechanical components can subsequently be used, for example by electrically contacting bonding pads located on the semiconductor plate. For the final production of individual sensors, the units consisting of semiconductor wafer and semiconductor plate can then be singulated. For this purpose, in a particular embodiment also serve additional recesses, which have been introduced during one of the two Trenchätzprozesse in the semiconductor wafer.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen bzw. aus den abhängigen Patentansprüchen.Further Benefits emerge from the following description of exemplary embodiments or from the dependent claims.

Zeichnungendrawings

In der 1 ist ein erfindungsgemäßer Aufbau eines Sensorbauelements dargestellt. Die 2a bis e zeigen schematisch die Herstellung eines Kappenwafers mit mittels beidseitiger Trenchprozessen erzeugten Öffnungen. Anhand der 3a bis 3c wird der Aufbau eines Kappenwafers auf eine Halbleiterplatte mit Sensorelementen gezeigt. Die 4 zeigt eine besondere Ausgestaltung des Kappenwafers, der eine Reduzierung des Stresseintrags auf das Sensorelement ermöglicht.In the 1 an inventive construction of a sensor device is shown. The 2a to e show schematically the production of a cap wafer with openings created by double-sided trench processes. Based on 3a to 3c the construction of a cap wafer on a semiconductor plate with sensor elements is shown. The 4 shows a particular embodiment of the cap wafer, which allows a reduction of the stress on the sensor element.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Herstellung eines mikromechanischen Sensors erfolgt üblicherweise mittels der Kombination verschiedener Einzelelemente, wie anhand eines Drucksensors in der 1 exemplarisch dargestellt wird. Statt eines Drucksensorelements kann dabei jedoch auch jede andere Art von Sensorelementen wie beispielsweise ein Drehraten- oder Beschleunigungssensorelement verwendet werden.The production of a micromechanical sensor is usually carried out by means of the combination of different individual elements, such as by means of a pressure sensor in the 1 is shown as an example. Instead of a pressure sensor element, however, any other type of sensor elements such as, for example, a rotation rate or acceleration sensor element may also be used.

Kernstück des mikromechanischen Sensors ist ein Halbleiterelement 150, welches nach der Erzeugung einer Kaverne 180, einer Membran 170, Piezo-Widerstände 120 und Schaltungs- und/oder Kontaktierungsbereichen 130 auf einer Halbleiterplatte aus dieser vereinzelt wird. Das Halbleiterbauelement 150 wird vor der Vereinzelung oder auch einzeln auf einen Glassockel 160 aufgebracht, durch den eine Zugangsöffnung geführt ist, mittels der das zu erfassende Medium an die Membran geführt werden kann. Zum Schutz des Sensorelements (im vorliegenden Fall die Piezo-Widerstände 120 und/oder die Membran 170, bei Drehraten- oder Beschleunigungssensoren jedoch beispielsweise eine schwingende Masse) vor äußeren Einflüssen oder zur Abschottung gegenüber der Umgebung (beispielsweise zur Erzeugung eines Referenzvolumen 140) wird eine Kappe 100 auf das Halbleiterbauelement 150 aufgebracht. Um die Kappe möglichst dauerhaft mit dem Halbleiterbauelement zu verbinden, ist hierzu vorteilhafterweise ein Bondprozess (mittels Glaslot 110, anodischen Bonden, Direktbonden, etc.) vorgesehen.The core of the micromechanical sensor is a semiconductor element 150 , which after the generation of a cavern 180 , a membrane 170 , Piezo resistors 120 and circuit and / or contacting areas 130 on a semiconductor plate from this is isolated. The semiconductor device 150 is before singling or individually on a glass base 160 applied, through which an access opening is guided, by means of which the medium to be detected can be guided to the membrane. To protect the sensor element (in the present case, the piezo-resistors 120 and / or the membrane 170 However, in gyro or acceleration sensors, for example, a vibrating mass) against external influences or foreclosure to the environment (for example, to generate a reference volume 140 ) becomes a cap 100 on the semiconductor device 150 applied. In order to connect the cap as permanently as possible with the semiconductor device, this is advantageously a bonding process (by means of glass solder 110 , anodic bonding, direct bonding, etc.).

Auch wenn es grundsätzlich möglich ist, die Kappe 100 einzeln auf das Halbleiterbauelement 150 aufzubonden, wird in der Regel ein Prozess verwendet, bei dem ein komplett vorgefertigter Kappenwafer auf eine Halbleiterplatte mit einer Vielzahl von Sensorelementen aufgebracht und ggf. gebondet wird. Erst nach dieser Verbindung werden üblicherweise die einzelnen Einheiten 190 bestehend aus Halbleiterelement 150 und Kappe 100 durch Vereinzeln erzeugt.Although it is possible in principle, the cap 100 individually on the semiconductor device 150 aufzubonden, a process is usually used in which a completely prefabricated cap wafer is applied to a semiconductor plate with a plurality of sensor elements and possibly bonded. Only after this connection are usually the individual units 190 consisting of semiconductor element 150 and cap 100 produced by singulating.

Im nachfolgenden soll nun anhand der 2a bis 2e die Erzeugung eines derartigen Kappenwafers 200 erläutert werden. Wie in der 2a dargestellt, wird zunächst auf die Vorderseite 205 eines Halbleiterwafers 200 eine Maskierungsschicht 210 (Lack oder Oxid) aufgebracht, die entsprechend der späteren Trenchlöcher 220 und 225 strukturiert wird. Anschließend wird ein erster Trenchprozess 230 durchgeführt, durch den an den Stellen 220 und 225, an dem der Halbleiterwafer 200 nicht von der Maskierungsschicht 210 bedeckt ist, Material herausgelöst wird, so dass Trenchlöcher erzeugt werden (siehe 2b). Im nächsten Schritt wird auf die so strukturierte Vorderseite 205 des Halbleiterwafers 200 ein Oxid abgeschieden, welches in einer besonderen Ausführungsform unter leichter Zugspannung steht (siehe 2c). Diese Oxidschicht 240 dient als Ätzstoppschicht für den zweiten Trenchätzschritt 260, der mit Hilfe einer weiteren Maskierungsschicht 250 von der Rückseite 215 des Halbleiterwafers 200 durchgeführt wird (siehe 2d). Nach diesem zweiten Trenchätzschritt bleibt die (unter Zugspannung stehende) Oxidmembran in der durchgehenden Öffnung 270 zunächst stehen. Abschließend wird die Oxidschicht 240 entfernt und somit die Öffnungen 290 erzeugt. Wie in der 2e zu erkennen ist, befinden sich in dem Halbleiterwafer 200 mehrere Kappen 280 nebeneinander, die neben den Trenchlöchern 220, die zur Herstellung der Öffnungen 290 vorgesehen sind, weitere Trenchlöcher 225 auf der Vorderseite 205 aufweist, die einen Hohlraum (z. B. Referenzvolumen) für die Sensorelemente darstellen.In the following is now based on the 2a to 2e the production of such a cap wafer 200 be explained. Like in the 2a shown, is first on the front 205 a semiconductor wafer 200 a masking layer 210 (Paint or oxide) applied, according to the later trench holes 220 and 225 is structured. Subsequently, a first trench process 230 carried out by the at the places 220 and 225 at which the semiconductor wafer 200 not from the masking layer 210 is covered, material is dissolved out, so that trench holes are produced (see 2 B ). The next step will be on the structured front side 205 of the semiconductor wafer 200 deposited an oxide, which is in a particular embodiment under slight tension (see 2c ). This oxide layer 240 serves as an etch stop layer for the second trench etching step 260 with the help of another masking layer 250 from the back 215 of the semiconductor wafer 200 is carried out (see 2d ). After this second trench etching step, the oxide membrane (under tension) remains in the through hole 270 stand first. Finally, the oxide layer 240 removed and thus the openings 290 generated. Like in the 2e can be seen, are located in the semiconductor wafer 200 several caps 280 next to each other, next to the trench holes 220 used to make the openings 290 are provided, more trench holes 225 on the front side 205 which represent a cavity (eg reference volume) for the sensor elements.

Die beidseitige Erzeugung von deckungsgleichen Trenchlöchern zur Erzeugung der Öffnungen 290 unter Verwendung einer Oxidmembran ermöglicht es, Membranbrüche zu verhindern, da die Oxidmembranen im Bereich der Öffnungen 270 nicht auf dem Chuck aufliegen und somit die Membran durch mögliche Partikel auf dem Chuck nicht beeinträchtigt werden kann. Weiterhin kann mit Hilfe der Membran sichergestellt werden, dass der Chuck der Anlage nicht dem Plasma ausgesetzt wird. Darüber hinaus kann durch die Trennung zwischen Plasmaraum und Chuck eine gute He-Rückseitenkühlung aufrecht erhalten werden. Dies ermöglicht es, mit maximaler Plasmaleistung und damit mit maximaler Ätzrate den Halbleiterwafer zu ätzen. Würde auf eine Trennmembran verzichtet, könnte das Helium der Rückseitenkühlung in den Plasmaraum gelangen und den Ätzprozess hemmen oder sogar zum erliegen bringen.The two-sided generation of congruent trench holes to produce the openings 290 using an oxide membrane makes it possible to prevent membrane ruptures, as the Oxide membranes in the area of the openings 270 do not rest on the chuck and thus the membrane can not be affected by possible particles on the chuck. Furthermore, it can be ensured with the aid of the membrane that the chuck of the system is not exposed to the plasma. In addition, a good He backside cooling can be maintained by the separation between plasma chamber and Chuck. This makes it possible to etch the semiconductor wafer with maximum plasma power and thus with maximum etching rate. If a separating membrane were dispensed with, the helium of the backside cooling could enter the plasma space and inhibit the etching process or even bring it to a standstill.

Wesentlich bei der Durchführung der beidseitigen Trenchschritte ist jedoch, dass die beiden Maskierungsschichten auf der Vorder- bzw. Rückseite zumindest im Bereich der zu erzeugenden Öffnungen deckungsgleich übereinstimmen. Je genauer diese Überlagerung der Maskierungsschichten vorgenommen wird, desto geringer ist der Platzbedarf für die Kappe. Es ist jedoch zu beachten, dass die Öffnung wenigstens so groß dimensioniert wird, dass eine Kontaktierung auf einem darunter liegenden Chip möglich ist.Essential when performing the bilateral trenching steps However, that the two masking layers on the front or Rear side at least in the region of the openings to be generated coincide congruently. The more precise this overlay the masking layers is made, the lower is the Space required for the cap. However, it should be noted that the opening is sized at least as large that a contact on an underlying chip possible is.

In der 3a ist beispielhaft eine Kombination eines Kappenwafers 300 mit einer Halbleiterplatte 320 dargestellt. Durch die Öffnungen 310 wird eine Kontaktierung der Bondpads 330 auf den einzelnen Chips der Halbleiterplatte 320 möglich. Zur Vereinzelung der einzelnen Einheiten sind dabei Schnitte entlang den Richtungen 340 und 350 vorgesehen.In the 3a is an example of a combination of a cap wafer 300 with a semiconductor plate 320 shown. Through the openings 310 becomes a contact of the bond pads 330 on the individual chips of the semiconductor plate 320 possible. To separate the individual units are cuts along the directions 340 and 350 intended.

Ein Querschnitt durch den Aufbau entlang AA' ist in 3b dargestellt. Dabei ist deutlich zu erkennen, dass jeweils eine Öffnung direkt oberhalb der Bondpads 330 angeordnet ist, um eine Kontaktierung zu ermöglichen. Weiterhin ist zu erkennen, dass die zusätzlichen Trenchlöcher Hohlräume 360 erzeugen, in denen das Sensorelement untergebracht werden kann. Durch entsprechende Vereinzelungsschnitte entlang der Linie 350 bzw. 350' können abschließend die einzelnen Einheiten separiert werden.A cross section through the structure along AA 'is in 3b shown. It can be clearly seen that in each case an opening directly above the bond pads 330 is arranged to allow a contact. Furthermore, it can be seen that the additional trench holes cavities 360 generate, in which the sensor element can be accommodated. By appropriate separation cuts along the line 350 respectively. 350 ' Finally, the individual units can be separated.

In der 3c ist entsprechend ein Querschnitt entlang der Linie BB' dargestellt. In diesem Querschnitt wird verdeutlicht, dass auch unterhalb der Stege 360 ein Trenchloch 370 vorgesehen sein kann. Es ist jedoch auch denkbar, dass die Trenchlöcher derart gesetzt werden, dass eine zusätzliche Abstützung der Stege im Bereich des Vereinzelungsschnitts vorgesehen sein kann.In the 3c is shown corresponding to a cross section along the line BB '. In this cross section it is clarified that also below the webs 360 a trench hole 370 can be provided. However, it is also conceivable that the trench holes are set such that an additional support of the webs can be provided in the region of the singulation section.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in der 4 dargestellt. Bei dieser Ausgestaltung wird im unteren Teil der Kappe eine Trenchnut 400 entsprechend der DE 10 2007 026 450 A1 eingebracht, um eine erhöhte Stabilität der Kappe gegen Stress zu schaffen. Somit beeinträchtigt eventuell in der Kappe vorhandener oder erzeugter Stress keine negative Einkopplung in das Sensorelement.Another embodiment is in the 4 shown. In this embodiment, a Trenchnut in the lower part of the cap 400 according to the DE 10 2007 026 450 A1 introduced to provide increased stability of the cap against stress. Thus, any stress present or generated in the cap does not interfere with negative coupling into the sensor element.

Allgemein sei darauf hingewiesen, dass die Kappe sowohl für hermetische als auch nicht hermetische Abschlüsse des Sensorelements vorgesehen sein kann.Generally It should be noted that the cap is suitable for both hermetic as well as non-hermetic terminations of the sensor element can be provided.

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Claims (11)

Verfahren zur Herstellung eines mikromechanischen Bauelements, mit den Schritten – Erzeugen einer ersten strukturierten Schicht (210) auf der Vorderseite (205) eines Halbleiterwafers (200, 300), – Ätzen des Halbleiterwafers (200, 300) von der Vorderseite (205) mittels eines ersten Trenchätzschrittes in Abhängigkeit von der ersten strukturierten Schicht (210), – Erzeugen einer zweiten strukturierten Schicht (250) auf der Rückseite (215) des Halbleiterwafers (200, 300), dadurch gekennzeichnet, dass der Halbleiterwafer (200, 300) von der Rückseite (215) mittels eines zweiten Trenchätzschrittes in Abhängigkeit von der ersten und der zweiten strukturierten Schicht (210, 250) derart geätzt wird, dass wenigstens eine durchgehende Öffnung (290, 310) von der Vorderseite (205) zur Rückseite (215) in dem Halbleiterwafer (200, 300) erzeugt wird.Method for producing a micromechanical component, comprising the steps of - producing a first structured layer ( 210 ) on the front side ( 205 ) of a semiconductor wafer ( 200 . 300 ), - etching the semiconductor wafer ( 200 . 300 ) from the front ( 205 ) by means of a first trench etching step as a function of the first structured layer ( 210 ), - generating a second structured layer ( 250 ) on the back side ( 215 ) of the semiconductor wafer ( 200 . 300 ), characterized in that the semiconductor wafer ( 200 . 300 ) from the back ( 215 ) by means of a second trench etching step as a function of the first and the second structured layer ( 210 . 250 ) is etched such that at least one through opening ( 290 . 310 ) from the front ( 205 ) to the back ( 215 ) in the semiconductor wafer ( 200 . 300 ) is produced. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass – durch den ersten Trenchätzschritt erste Trenchlöcher (220, 225, 360) von der Vorderseite (205) und/oder – durch den zweiten Trenchätzschritt zweite Trenchlöcher (270) von der Rückseite (215) in dem Halbleiterwafer (200) erzeugt werden, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass die ersten und die zweiten Trenchlöcher wenigstens teilweise deckungsgleich auf den beiden Seiten des Halbleiterwafers eingebracht werden.Method according to claim 1, characterized in that - through the first trench etching step, first trench holes ( 220 . 225 . 360 ) from the front ( 205 ) and / or - through the second trench etching step, second trench holes ( 270 ) from the back ( 215 ) in the semiconductor wafer ( 200 ), wherein it is provided in particular that the first and the second trench holes are at least partially congruent introduced on the two sides of the semiconductor wafer. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Vorderseite des Halbleiterwafers eine Ätzstoppschicht (240) aufgebracht wird, die wenigstens den Boden und/oder die Wände der ersten Trenchlöcher (220, 225) bedeckt.A method according to claim 1, characterized in that on the front side of the semiconductor wafer, an etching stop layer ( 240 ) is applied, which at least the bottom and / or the walls of the first trench holes ( 220 . 225 ) covered. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweiten Trenchlöcher (270) auf der Ätzstoppschicht (240) enden.Method according to claim 3, characterized in that the second trench holes ( 270 ) on the etch stop layer ( 240 ) end up. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung der durchgehenden Öffnung (290, 310) die Ätzstoppschicht entfernt wird.A method according to claim 4, characterized in that for the production of the through opening ( 290 . 310 ) the etch stop layer is removed. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine größere Anzahl von ersten Trenchlöchern als von zweiten Trenchlöchern erzeugt werden.Method according to one of claims 2 to 5, characterized in that a larger number of first trench holes as second trench holes be generated. Verfahren nach einem der Ansprüche 1–6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Stressentkopplung einer anschließenden Bondverbindung auf der Vorderseite und/oder Rückseite eine Trenchnut (400) in den ersten und/oder zweiten Trenchlöchern (220, 225, 360, 270) eingebracht wird.Method according to one of claims 1-6, characterized in that for stress decoupling of a subsequent bond on the front and / or back a Trenchnut ( 400 ) in the first and / or second trench holes ( 220 . 225 . 360 . 270 ) is introduced. Mikromechanisches Bauelement nach einem der Herstellungsverfahren nach Anspruch 1 bis 7, mit einem eine Vorderseite (205) und eine Rückseite (215) aufweisenden Halbleiterwafer (200, 300), dadurch gekennzeichnet, dass der Halbleiterwafer eine durchgehende Öffnung (290, 310) von der Vorderseite zur Rückseite aufweist, wobei die Öffnung mittels zweier von unterschiedlichen Seiten durchgeführten Trenchätzschritten erzeugt wurde.Micromechanical component according to one of the production methods according to Claims 1 to 7, having a front side ( 205 ) and a back ( 215 ) semiconductor wafer ( 200 . 300 ), characterized in that the semiconductor wafer has a through opening ( 290 . 310 ) from the front to the back, wherein the opening was created by means of two trench etching steps carried out from different sides. Verwendung eines mikromechanisches Bauelements nach Anspruch 8 zur Herstellung eines mikromechanisches Sensorbauelement (190), wobei das mikromechanische Bauelement (200, 300) derart auf eine Halbleiterplatte (320) mit einer Vielzahl von Sensorelementen (120) aufgebracht insbesondere gebondet wird, dass wenigstens ein Teil der ersten Trenchlöcher (225, 360) die Sensorelemente umhüllt.Use of a micromechanical component according to Claim 8 for the production of a micromechanical sensor component ( 190 ), wherein the micromechanical component ( 200 . 300 ) on a semiconductor plate ( 320 ) with a plurality of sensor elements ( 120 ) is applied in particular that at least a part of the first trench holes ( 225 . 360 ) envelops the sensor elements. Verwendung eines mikromechanischen Bauelements nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass durch die durchgehenden Öffnungen des Halbleiterwafers die Sensorelemente elektrisch kontaktiert werden können, insbesondere mittels auf der Halbleiterplatte befindliche elektrische Bereiche (130, 330).Use of a micromechanical component according to claim 9, characterized in that the sensor elements can be electrically contacted by the through openings of the semiconductor wafer, in particular by means of electrical areas located on the semiconductor plate (US Pat. 130 . 330 ). Verwendung eines mikromechanischen Bauelements nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung des mikromechanischen Sensorbauelements eine Vereinzelung der Einheit bestehend aus Halbleiterwafer und Halbleiterplatte erfolgt, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass die Vereinzelung in Bereichen eines Teils der ersten Trenchlöcher (370) erfolgt.Use of a micromechanical component according to claim 9 or 10, characterized in that for the production of the micromechanical sensor component a separation of the unit consisting of semiconductor wafer and semiconductor plate takes place, wherein it is provided in particular that the separation in areas of a part of the first trench holes ( 370 ) he follows.
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