DE102014109715A1

DE102014109715A1 - Oberflächenpassivierung eines Substrats durch mechanisches Beschädigen der Oberflächenschicht

Info

Publication number: DE102014109715A1
Application number: DE102014109715.7A
Authority: DE
Inventors: Martin Franosch; Andrew Thomas BARFKNECHT
Original assignee: Avago Technologies General IP Singapore Pte Ltd
Current assignee: Avago Technologies International Sales Pte Ltd
Priority date: 2013-07-10
Filing date: 2014-07-10
Publication date: 2015-01-15
Also published as: US20150014795A1

Abstract

Eine Vorrichtung umfasst ein Substrat mit einer Auffangoberflächenschicht, die durch mechanisches Schleifen einer Oberfläche des Substrats erzeugt wird, einen elektrischen Kontakt, der auf der Auffangoberflächenschicht des Substrats angeordnet ist, und ein elektronisches Gerät, das mit dem elektrischen Kontakt elektrisch verbunden ist.

Description

Hintergrund
Bei Hochfrequenzanwendungen, wie zum Beispiel Bulk-Akustik-Wave (bulk acoustic wave, BAW) Filtern, Oberflächen-Akustik-Wave (surface acoustic wave, SAW) Filtern und anderen passiven und aktiven Geräten, wird üblicherweise ein Substrat mit hoher Widerstandsfähigkeit bzw. Resistivität verwendet, um die gewünschte HF-Leistung mit hoher Linearität zu erzielen. Jedoch können mobile Ladungen an einer Oberfläche des Substrats zu Spannungs-abhängigen Oberflächenkanälen mit verminderter Resistivität und kapazitiver Kopplung zwischen Pads oder Leiterbahnen führen, was zu einem nicht-linearen Gerät führt.
Die obigen Substrateffekte führen üblicherweise zu Intermodulationsverzerrung (intermodulation distortion, IMD), das ein nicht-linearer Effekt von zwei oder mehr Signalen ist, die sich innerhalb eines Geräts mischen, was unerwünschte Produkte höherer Ordnung erzeugt. Diese unerwünschten Signale können in den übertragenden oder aufnehmenden (empfangenden) Bändern auftreten und zu dem Grundrauschen beitragen. Zum Beispiel wenn zwei oder mehr Signale an dem Eingang (Input) solch eines nicht-linearen Geräts (z. B. ein Film-Bulk-Akustik-Resonator (film bulk acoustic resonator, FBAR) Duplexgerät) vorliegen, kann es sein, dass das Gerät Mischprodukte in dem aufnehmenden Band (receiving band) des Duplexgeräts erzeugt.
Zur Unterdrückung der obigen Substrateffekte, werden einige herkömmliche Geräte mit einer Auffangschicht (trap rich layer) an der Oberfläche des Substrats gebildet. Dies vermindert möglicherweise die Trägerbeweglichkeit und verhindert zum Beispiel die Erzeugung eines Metall-Isolator-Halbleiter (MIS) oder Metall-Halbleiter Geräts, das als ein Spannungs- und Frequenz-abhängiger Kondensator arbeitet.
Verschiedene Verfahren wurden zur Herstellung einer Auffangschicht vorgeschlagen. Beispiele von diesen Verfahren beinhalten die Abscheidung von amorphem Silicium, die Abscheidung von polykristallinem Silicium und die Amorphisierung von monokristallinem Silicium (c-Si) mit Ionenbeschuss. Jedes dieser Verfahren weist aber signifikante Schwächen auf. Zum Beispiel erhöhen die Abscheidungstechniken in der Regel die Gerätekosten, da sie im Allgemeinen eine Abscheidung über dem gesamten Substrat erfordern, zusammen mit entsprechenden Foto- und Ätzschritten. Sie führen in der Regel auch zu einer Zunahme der thermischen Belastung des Geräts, was besonders unerwünscht am Ende der Verarbeitung ist. In ähnlicher Weise erhöht der Ionenbeschuss in der Regel die Gerätekosten auf Grund von zusätzlicher erforderlicher Ausrüstung.
Angesichts der obigen und weiterer Schwächen herkömmlicher Herangehensweisen gibt es einen allgemeinen Bedarf an neuen Techniken zum Bewältigen von Spannungs-abhängigen Oberflächenkanälen, wie zum Beispiel solchen, welche die Leistung im Zusammenhang mit HF-Anwendungen beeinflussen können.
Zusammenfassung
In einer repräsentativen Ausführungsform umfasst eine Vorrichtung ein Substrat (z. B. ein Halbleitersubstrat) mit einer Auffangoberflächenschicht (trap rich surface layer), die durch mechanisches (Ab-)Schleifen einer Oberfläche des Substrats erzeugt wird, einen elektrischen Kontakt, der auf der Auffangoberflächenschicht des Substrats angeordnet ist, und ein elektronisches Gerät, das mit dem elektrischen Kontakt elektrisch verbunden ist. Das elektronische Gerät kann zum Beispiel mindestens einen FBAR umfassen. Die Vorrichtung kann ferner eine Isolierschicht umfassen, die zwischen der Auffangoberflächenschicht und dem elektrischen Kontakt angeordnet ist.
In bestimmten Ausführungsformen umfasst die Vorrichtung ferner ein Via (Durchgangsloch, Kontaktloch), das das sich durch das Substrat erstreckt, wobei das elektronische Gerät mit dem elektrischen Kontakt durch das Via elektrisch verbunden ist. Das Substrat kann einen Deckel (lid) über dem elektronischen Gerät bilden und das elektronische Gerät kann auf einem zusätzlichen Substrat, das mit dem Substrat verbunden ist, angeordnet sein. In solchen Ausführungsformen kann die Vorrichtung ferner eine zusätzliche Auffangoberflächenschicht, die durch mechanisches Schleifen einer Oberfläche des zusätzlichen Substrats erzeugt wird, und einen zusätzlichen elektrischen Kontakt, der zwischen dem elektronischen Gerät und der zusätzlichen Auffangoberflächenschicht angeordnet ist, umfassen. Alternativ kann das elektronische Gerät auf einer ersten Seite des Substrats angeordnet sein und der elektrische Kontakt kann auf einer zweiten, der ersten Seite gegenüberliegenden Seite des Substrats angeordnet sein, wobei sich das Via zwischen der ersten und der zweiten Seite des Substrats erstreckt. In solchen Ausführungsformen kann die Vorrichtung ferner eine zusätzliche Auffangoberflächenschicht, die durch mechanisches Schleifen der ersten Seite des Substrats erzeugt wird, und einen zusätzlichen elektrischen Kontakt, der zwischen dem elektronischen Gerät und der zusätzlichen Auffangoberflächenschicht angeordnet ist, umfassen.
In bestimmten Ausführungsformen ist das elektronische Gerät auf dem Substrat über dem elektrischen Kontakt angeordnet. In solchen Ausführungsformen kann die Vorrichtung ferner einen Deckel, der über dem elektronischen Gerät gebildet ist, ein Via, das sich durch den Deckel erstreckt, und einen zusätzlichen elektrischen Kontakt, der auf dem Deckel gebildet ist und mit dem elektrischen Kontakt durch das Via elektrisch verbunden ist, umfassen.
In bestimmten Ausführungsformen umfasst das Substrat mindestens eine Schicht von monokristallinem Silicium und die Auffangoberflächenschicht umfasst mindestens eine Schicht von amorphem Silicium, polykristallinem Silicium oder Silicium, das reich an Versetzungen ist (dislocation rich silicon). In solchen Ausführungsformen kann die Auffangoberflächenschicht eine Teilschicht (Unterschicht) umfassen, die amorphes Silicium enthält, und der elektrische Kontakt kann in Kontakt mit dem amorphen Silicium angeordnet sein. Weiterhin kann die Auffangoberflächenschicht ferner eine Teilschicht umfassen, die Silicium, das reich an Versetzungen ist, enthält und die unter der Teilschicht, die amorphes Silicium enthält, angeordnet ist und die Auffangoberflächenschicht kann ferner eine Teilschicht umfassen, die Polysilicium enthält und die zwischen der Teilschicht, die Silicium, das reich an Versetzungen ist, enthält und der Teilschicht, die amorphes Silicium enthält, angeordnet ist.
In einer weiteren repräsentativen Ausführungsform umfasst ein Verfahren ein mechanisches (Ab-)Schleifen einer Oberfläche eines Substrats zur Bildung einer Auffangoberflächenschicht und ein Bilden eines elektrischen Kontakts auf der Auffangoberflächenschicht, wobei der elektrische Kontakt mit einem elektronischen Gerät elektrisch verbunden ist.
In bestimmten Ausführungsformen umfasst das Verfahren ferner ein Bilden des elektronischen Geräts auf einer ersten Oberfläche und ein Bilden eines Vias, das sich von der ersten Oberfläche zu der Oberfläche des Substrats erstreckt, zur Erleichterung der elektrischen Verbindung des elektrischen Kontakts mit dem elektronischen Gerät durch das Via. In solchen Ausführungsformen kann die erste Oberfläche sich auf einer ersten Seite des Substrats befinden und die Auffangoberflächenschicht kann sich auf einer zweiten, der ersten Seite gegenüberliegenden Seite des Substrats befinden. Alternativ kann das Substrat einen Deckel über dem elektronischen Gerät bilden und die erste Oberfläche kann eine Oberfläche eines zusätzlichen Substrats sein, das mit dem Substrat verbunden ist.
In bestimmten Ausführungsformen umfasst das Substrat monokristallines Silicium umfasst und der Auffangoberflächenbereich umfasst eine oder mehrere Schichten, die jeweils eines von amorphem Silicium, polykristallinem Silicium oder monokristallinem Silicium, das reich an Versetzungen ist, umfassen. In bestimmten Ausführungsformen ist das elektronische Gerät auf einem zusätzlichen Substrat gebildet und das Verfahren umfasst ferner ein Verbinden des Substrats an das zusätzliche Substrat zur Bildung eines Deckels über dem elektronischen Gerät.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die beispielhaften Ausführungsformen können aus der folgenden ausführlichen Beschreibung am besten verstanden werden, wenn sie mit den begleitenden Figuren gelesen wird. Es wird betont, dass die verschiedenen Merkmale nicht notwendiger Weise maßstabsgetreu dargestellt sind. Vielmehr können die Abmessungen beliebig vergrößert oder verkleinert sein, um Klarheit in der Diskussion zu haben. Wo immer anwendbar und zweckmäßig, beziehen sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche Elemente.
1A ist eine Darstellung einer Vorrichtung, die ein elektronisches Gerät, das auf einem Substrat gebildet ist, einen Deckel, der über dem Gerät gebildet ist, und Vias, die durch den Deckel gebildet sind, umfasst, in Übereinstimmung mit einer repräsentativen Ausführungsform.
1B ist eine Darstellung einer Vorrichtung, die ein elektronisches Gerät, das auf einem Substrat gebildet ist, einen Deckel, der über dem Gerät gebildet ist, und Vias, die durch den Deckel gebildet sind, umfasst, in Übereinstimmung mit einer repräsentativen Ausführungsform.
1C ist eine Darstellung einer Vorrichtung, die ein elektronisches Gerät, das auf einem Substrat gebildet ist, und Vias, die durch das Substrat gebildet sind, umfasst, in Übereinstimmung mit einer repräsentativen Ausführungsform.
1D ist eine Darstellung einer Vorrichtung, die ein elektronisches Gerät, das auf einem Substrat gebildet ist, und Vias, die durch das Substrat gebildet sind, umfasst, in Übereinstimmung mit einer repräsentativen Ausführungsform.
1E ist eine Darstellung einer Vorrichtung, die ein elektronisches Gerät, das auf einem Substrat gebildet ist, und elektrische Kontakte, die auf dem Substrat gebildet sind, umfasst, in Übereinstimmung mit einer repräsentativen Ausführungsform.
2 ist eine detailliertere Darstellung der Vorrichtung von 1A, wobei das elektronische Gerät ein FBAR ist, in Übereinstimmung mit einer repräsentativen Ausführungsform.
3 ist eine Darstellung, die ein Beispiel einer Auffangoberflächenschicht in dem in 1A gezeigten Deckel veranschaulicht, in Übereinstimmung mit einer repräsentativen Ausführungsform.
4A ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Herstellung der Vorrichtung von 1A veranschaulicht, in Übereinstimmung mit einer repräsentativen Ausführungsform.
4B ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Herstellung der Vorrichtung von 1B veranschaulicht, in Übereinstimmung mit einer repräsentativen Ausführungsform.
4C ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Herstellung der Vorrichtung von 1C veranschaulicht, in Übereinstimmung mit einer repräsentativen Ausführungsform.
4D ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Herstellung der Vorrichtung von 1D veranschaulicht, in Übereinstimmung mit einer repräsentativen Ausführungsform.
4E ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Herstellung der Vorrichtung von 1E veranschaulicht, in Übereinstimmung mit einer repräsentativen Ausführungsform.
5 ist ein Flussdiagramm, das ein detaillierteres Beispiel des Verfahrens von 4A veranschaulicht, in Übereinstimmung mit einer repräsentativen Ausführungsform.
6A ist eine Darstellung, die einen Vorgang in dem Verfahren von 5 veranschaulicht, in Übereinstimmung mit einer repräsentativen Ausführungsform.
6B ist eine Darstellung, die noch einen Vorgang in dem Verfahren von 5 veranschaulicht, in Übereinstimmung mit einer repräsentativen Ausführungsform.
6C ist eine Darstellung, die noch einen Vorgang in dem Verfahren von 5 veranschaulicht, in Übereinstimmung mit einer repräsentativen Ausführungsform.
6D ist eine Darstellung, die noch einen Vorgang in dem Verfahren von 5 veranschaulicht, in Übereinstimmung mit einer repräsentativen Ausführungsform.
6E ist eine Darstellung, die noch einen Vorgang in dem Verfahren von 5 veranschaulicht, in Übereinstimmung mit einer repräsentativen Ausführungsform.
7A ist ein Schaubild, das einen Vergleich von IMD dritter Ordnung (IMD3) in einer herkömmlichen Vorrichtung und in einer Vorrichtung, die durch das Verfahren von 5 gebildet ist, veranschaulicht.
7B ist eine Darstellung, die die Erzeugung von IMD3 im Kontext der in 7A veranschaulichten Messungen veranschaulicht.
7C ist eine Darstellung einer Interdigitalkondensatorstruktur in einer Vorrichtung, die zur Erzeugung der in 7A veranschaulichten Messungen verwendet wird.
Detaillierte Beschreibung
In der nachfolgenden detaillierten Beschreibung sind, zum Zwecke der Erklärung und nicht zur Beschränkung, beispielhafte Ausführungsformen, die spezielle Details offenbaren, dargelegt, um ein gründliches Verständnis von einer Ausführungsform gemäß den vorliegenden Lehren bereitzustellen. Jedoch wird dem gewöhnlichen Durchschnittsfachmann, der den Vorteil der vorliegenden Offenbarung hatte, ersichtlich, dass andere Ausführungsformen gemäß den vorliegenden Lehren, die von den speziellen hierin offenbarten Details abweichen, innerhalb des Umfangs der beigefügten Ansprüche verbleiben. Darüber hinaus können Beschreibungen von wohlbekannten Vorrichtungen und Verfahren weggelassen werden, um die Beschreibung der beispielhaften Ausführungsformen nicht zu verschleiern. Solche Verfahren und Vorrichtungen befinden sich eindeutig innerhalb des Umfangs der vorliegenden Lehren.
Die hierin verwendete Terminologie ist nur zum Zwecke der Beschreibung von besonderen Ausführungsformen, und ist nicht zur Beschränkung gedacht. Die definierten Begriffe sind zusätzlich zu den technischen und wissenschaftlichen Bedeutungen der definierten Begriffe, wie sie üblicherweise verstanden und akzeptiert sind in dem technischen Gebiet der vorliegenden Lehren.
Wie in der Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen benutzt, beinhalten die Begriffe „ein”, „eine”, „eines”, „der”, „die” und „das” sowohl den Singular- als auch den Pluralbezug, sofern der Kontext nicht eindeutig anderes festlegt. Somit umfasst zum Beispiel „ein Gerät” ein einziges Gerät und auch mehrere Geräte. Wie in der Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen benutzt und zusätzlich zu deren üblichen Bedeutungen, bedeuten die Begriffe „wesentlich” oder „im Wesentlichen” auch in annehmbaren Grenzen oder Ausmaß. Wie in der Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen benutzt und zusätzlich zu deren gewöhnlichen Bedeutungen, bedeuten die Begriffe „ungefähr” oder „etwa” dies innerhalb annehmbarer Grenzen oder Ausmaß für den gewöhnlichen Durchschnittsfachmann. Zum Beispiel bedeutet „ungefähr das Gleiche”, dass ein gewöhnlicher Durchschnittsfachmann die verglichenen Gegenstände als gleich erachten würde.
Relative Begriffe, wie zum Beispiel „oberhalb”, „unterhalb”, „obere”, „untere”, „oben”, „unten”, „über” und „unter”, können verwendet werden, um die Beziehung der verschiedenen Elemente zueinander zu beschreiben, wie in den begleitenden Zeichnungen veranschaulicht. Diese relativen Begriffe sollen dazu dienen, verschiedene Orientierungen des Geräts und/oder von Elementen zu umfassen, zusätzlich zu den in den Zeichnungen dargestellten Orientierungen. Zum Beispiel, wenn das Gerät in Bezug auf die Ansicht in den Zeichnungen umgedreht würde, würde ein Element das als „oberhalb” eines anderen Elements beschrieben wird, sich nun beispielsweise unterhalb dieses Elements befinden.
Die beschriebenen Ausführungsformen betreffen im Allgemeinen Verfahren und Vorrichtungen, bei denen ein elektronisches Gerät auf einem Substrat gebildet ist, das mit Kontakten an der Vorderseite, Vias an der Hinterseite oder Vias an dem verbundenen Deckel verbunden ist. Eine Auffangoberflächenschicht wird durch mechanisches Schleifen bzw. mechanisches Abschleifen des Substrats und/oder des verbundenen Deckels in einem Bereich gebildet, wo elektrische Kontakte gebildet sind. Zum Beispiel ist in einigen Ausführungsformen ein FBAR auf einem Substrat gebildet und das Substrat wird an einen Deckelwafer hoher Resistivität gebunden, der dann (ab)geschliffen wird, um eine Auffangoberflächenpassivierungsschicht zu bilden, auf der elektrische Kontakte gebildet werden. Die Auffangoberflächenschicht neigt dazu, die Trägerbeweglichkeit an der geschliffenen Oberfläche des Deckelwafers zu vermindern und nicht-lineare Substrateffekte, wie zum Beispiel Spannungs- und Frequenz-abhängige Kapazitäten bzw. Kapazitanzen, zu unterdrücken.
Bestimmte Details über FBARs und andere Geräte, die in verschiedenen Ausführungsformen eingesetzt werden können, einschließlich von Verfahren zu ihrer Herstellung sind zum Beispiel offenbart in dem US-Patent US 7,728,485 von Handtmann et al.; dem US-Patent US 6,107,721 von Lakin; den US-Patenten US 5,587,620 , US 5,873,153 , US 6,507,983 , US 6,384,697 , US 7,275,292 und US 7,629,865 von Ruby et al.; dem US-Patent US 7,280,007 von Feng et al.; der US-Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2007/0205850 von Jamneala et al.; dem US-Patent US 7,388,454 von Ruby et al.; der US-Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2010/0327697 von Choy et al.; der US-Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2010/0327994 von Choy et al.; der US-Patentanmeldung mit der Anmeldenummer 13/658,024 von Nikkel et al.; der US-Patentanmeldung mit der Anmeldenummer 13/663,449 von Burak et al.; der US-Patentanmeldung mit der Anmeldenummer 13/660,941 von Burak et al.; der US-Patentanmeldung mit der Anmeldenummer 13/654,718 von Burak et al.; der US-Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2008/0258842 von Ruby et al.; und dem US-Patent US 6,548,943 von Kaitila et al. Die Offenbarungen dieser Patente und Patentanmeldungen werden hiermit unter Bezugnahme namentlich aufgenommen. Es wird betont, dass die Komponenten, Materialien und Herstellungsverfahren, die in diesen Patenten und Patentanmeldungen offenbart sind, lediglich Beispiele sind und andere Herstellungsverfahren und Materialien werden innerhalb des Bereichs von einem Durchschnittsfachmann in Betracht gezogen. Darüber hinaus sind die Geräte, die in diesen Patenten und Patentanmeldungen offenbart sind, lediglich Beispiele sind und andere Arten von elektronischen Geräten können in verschiedenen hierin beschriebenen Ausführungsformen eingesetzt werden.
1A ist eine Darstellung einer Vorrichtung 100A, die ein elektronisches Gerät, das auf einem Substrat gebildet ist, einen Deckel, der über dem Gerät gebildet ist, und Vias, die durch den Deckel gebildet sind, umfasst, in Übereinstimmung mit einer repräsentativen Ausführungsform. 1B ist eine Darstellung einer Vorrichtung 100B, die ein elektronisches Gerät, das auf einem Substrat gebildet ist, einen Deckel, der über dem Gerät gebildet ist, und Vias, die durch den Deckel gebildet sind, umfasst, in Übereinstimmung mit einer repräsentativen Ausführungsform. 1C ist eine Darstellung einer Vorrichtung 100C, die ein elektronisches Gerät, das auf einem Substrat gebildet ist, und Vias, die durch das Substrat gebildet sind, umfasst, in Übereinstimmung mit einer repräsentativen Ausführungsform. 1D ist eine Darstellung einer Vorrichtung 100D, die ein elektronisches Gerät, das auf einem Substrat gebildet ist, und Vias, die durch das Substrat gebildet sind, umfasst, in Übereinstimmung mit einer repräsentativen Ausführungsform. 1E ist eine Darstellung einer Vorrichtung 100E, die ein elektronisches Gerät, das auf einem Substrat gebildet ist, und elektrische Kontakte, die auf dem Substrat gebildet sind, umfasst, in Übereinstimmung mit einer repräsentativen Ausführungsform. Bei jeder der Vorrichtungen 100A, 100B, 100C und 100D wird ein mechanisches Schleifen auf einem Material mit hoher Widerstandsfähigkeit bzw. Resistivität durchgeführt, durch welches die Vias gebildet werden, und dann werden elektrische Kontakte auf dem mechanisch (ab)geschliffenen Material gebildet. In der Vorrichtung 100E werden elektrische Kontakte auf dem mechanisch (ab)geschliffenen Material ohne Vias gebildet. Das mechanische Schleifen erzeugt eine Auffangoberflächenschicht, die dazu neigt, die Trägerbeweglichkeit zu vermindern und nicht-lineare Substrateffekte, wie zum Beispiel Spannungs- und Frequenz-abhängige Kapazitäten bzw. Kapazitanzen, zu unterdrücken.
Unter Bezugnahme auf 1A umfasst die Vorrichtung 100A ein Substrat 105, ein elektronisches Gerät 120, das auf dem Substrat 105 gebildet ist, einen Deckel 110, der an das Substrat 105 über dem elektronischen Gerät 120 gebunden ist, und elektrische Kontakte 125, die auf dem Deckel 110 gebildet sind und mit elektrischen Kontakten 130 des elektronisches Geräts 120 durch die Vias in dem Deckel 110 verbunden sind. Der Deckel 110 weist eine obere Oberfläche mit einer Auffangoberflächenschicht 115 auf. Auch wenn es nicht in 1A gezeigt ist, kann eine Isolierschicht zwischen der Auffangoberflächenschicht 115 und den elektrischen Kontakten 125 und/oder zwischen dem Substrat 105 und dem elektronischen Gerät 120 sowie den elektrischen Kontakten 130 gebildet sein. Solche Isolierschichten können auch in jeder der in 1B bis 1E veranschaulichten Ausführungsformen vorhanden sein. Solche Schichten sind jedoch nicht essentiell in jeder dieser Ausführungsformen.
Das Substrat 105 und der Deckel 110 sind typischerweise aus einem Halbleitermaterial mit hoher Resistivität gebildet, wie zum Beispiel monokristallinem Silicium oder Galliumarsenid (GaAs). Dieses Material nimmt typischerweise die Form eines Wafers an (z. B. ein Silicium-Wafer), so dass das Substrat 105 und der Deckel 110 auch als ein Geräte-Wafer bzw. ein Deckel-Wafer bezeichnet werden können. Der Deckel 110 kann auch als ein Mikrodeckel (microcap) in einigen Zusammenhängen bezeichnet werden.
Der Deckel 110 bildet einen Lufthohlraum über dem elektronischen Gerät 120, so dass einer FBAR-Struktur zum Beispiel ein ungestörtes Bewegen ermöglicht sein kann. Er kann auch das elektronische Gerät 120 hermetisch versiegeln, um Schaden durch Umwelteinflüsse, wie zum Beispiel Feuchtigkeit, zu verhindern. Wenn das elektronische Gerät 120 keine akustische Resonatorstruktur, wie zum Beispiel ein FBAR, umfasst, kann der Lufthohlraum nicht erforderlich sein und weggelassen werden.
Die Auffangoberflächenschicht 115 wird typischerweise gebildet, indem die obere Oberfläche des Deckels 110 (ab)geschliffen wird, um einen Bereich zu bilden, der amorphes Silicium, Poly-Silicium und/oder Silicium, das reich an Versetzungen ist, umfasst. Es sei besonders darauf hingewiesen, dass der Bereich jede beliebige Anzahl dieser verschiedenen Arten von Silicium in jeder beliebigen Reihenfolge umfassen kann. Der Bereich weist eine relativ hohe Konzentration an Fangstellen für elektrische Ladung auf, verglichen mit anderen Abschnitten des Deckels 110 und des Substrats 105. Dementsprechend hemmt er die Beweglichkeit von Ladungsträgern in dem Deckel 110, was deren Interferenz mit dem Betrieb des elektronischen Geräts 120 begrenzt, z. B. indem sie daran gehindert werden, nicht-lineare Substrateffekte, wie zum Beispiel Spannungs- und Frequenz-abhängige Kapazitäten bzw. Kapazitanzen, einzubringen.
Das Schleifen wird typischerweise durchgeführt, indem ein mechanisches Schleifrad bzw. eine mechanische Schleifscheibe an der oberen Oberfläche des Deckels 110 angewendet wird, um den Bereich von amorphem Silicium, Poly-Silicium und/oder Silicium, das reich an Versetzungen ist, bis zu einigen Mikrometern Dicke zu erzeugen. Die Dicke des Bereichs sowie andere Charakteristika des geschliffenen Siliciums können eingestellt werden, indem zum Beispiel eine Korngröße der Schleifscheibe oder die Dauer des Schleifvorgangs modifiziert werden. Als ein Beispiel kann das Schleifen mit den folgenden Parametern durchgeführt werden: Schleifscheibe mit Korngröße #2000, Entfernung von etwa 20 μm von monokristallinem Silicium.
Das elektronische Gerät 120 umfasst typischerweise einen integrierten Schaltkreis und/oder einen akustischen Resonator, die zum Verarbeiten von HF-Signalen konfiguriert sind, obwohl es nicht auf solche Geräte beschränkt ist. In bestimmten Beispielen umfasst das elektronische Gerät 120 einen Filter, der mehrere akustische Resonatoren umfasst, die in Kombination betrieben werden. Ein Beispiel solch eines akustischen Resonators ist in 2 gezeigt, die ein einzelnes FBAR-Gerät zeigt. Im Allgemeinen kann die Leistungsfähigkeit des elektronischen Geräts 120 von der Anwesenheit der Auffangoberflächenschicht 115 profitieren, indem elektrische Interferenzen auf Grund von mobilen Trägern in dem Deckel 110 vermieden werden. Bei HF-Anwendungen zum Beispiel kann die Leistungsfähigkeit des elektronischen Geräts 120 durch Verringerung der IMD verbessert werden.
Die elektrischen Kontakte 125 erstrecken sich durch die Vias in dem Deckel 110 und sind elektrisch verbunden mit den elektrischen Kontakten 130, die auf dem Substrat 105 gebildet sind und mit dem elektronischen Gerät 120 verbunden sind. Die elektrischen Kontakte 125 sorgen für ein Input/Output (I/O) Interface für das elektronische Gerät 120 außerhalb des Deckels 110.
Unter Bezugnahme auf 1B ist die Vorrichtung 100B im Wesentlichen die gleiche wie die Vorrichtung 100A, außer dass eine zusätzliche Auffangoberflächenschicht 115 auf dem Substrat 105 unterhalb der elektrischen Kontakte 130 gebildet ist. Die zusätzliche Auffangoberflächenschicht 115 hat eine ähnliche Struktur und Funktion, verglichen mit der Auffangoberflächenschicht 115 zwischen dem Substrat 105 und den elektrischen Kontakten 125. In anderen Worten neigt sie dazu, elektrische Interferenzen auf Grund von mobilen Trägern in dem Substrat 105 zu vermindern. Darüber hinaus kann die zusätzliche Auffangoberflächenschicht 115 der Vorrichtung 100B durch ein Verfahren gebildet werden, das ähnlich zu dem oben in Bezug auf die Vorrichtung 100A beschriebenen Verfahren ist.
Unter Bezugnahme auf 1C umfasst die Vorrichtung 100C ein elektronisches Gerät 120, das auf einer oberen Oberfläche eines Substrats 105 angeordnet ist, eine Auffangoberflächenschicht 115, die auf einer unteren Oberfläche des Substrats 105 gebildet ist, elektrische Kontakte 125, die auf der unteren Oberfläche des Substrats 105 gebildet sind, und elektrische Kontakte 130, die zwischen dem Substrat 105 und dem elektronischen Gerät 120 gebildet sind. Die elektrischen Kontakte 125 sind mit dem elektronischen Gerät 120 durch Vias, die durch das Substrat 105 gebildet sind, verbunden.
Im Zusammenhang mit der Vorrichtung 100C hat die Auffangoberflächenschicht 115 eine ähnliche Struktur wie die oben in Bezug auf die Vorrichtung 100A beschriebene Struktur und sie erfüllt auch eine ähnliche Funktion. In anderen Worten neigt sie dazu, elektrische Interferenzen auf Grund von mobilen Trägern in dem Substrat 105 zu vermindern. Darüber hinaus kann die Auffangoberflächenschicht 115 der Vorrichtung 100C durch ein Verfahren gebildet werden, das ähnlich zu dem oben in Bezug auf die Vorrichtung 100A beschriebenen Verfahren ist.
Unter Bezugnahme auf 1D ist die Vorrichtung 100D im Wesentlichen die gleiche wie die Vorrichtung 100C, außer dass sie eine zusätzliche Auffangoberflächenschicht 115 umfasst, die zwischen dem Substrat 105 und den elektrischen Kontakten 130 gebildet ist. Die zusätzliche Auffangoberflächenschicht 115 hat eine ähnliche Struktur und Funktion, verglichen mit der Auffangoberflächenschicht 115 zwischen dem Substrat 105 und den elektrischen Kontakten 125. In anderen Worten neigt sie dazu, elektrische Interferenzen auf Grund von mobilen Trägern in dem Substrat 105 zu vermindern. Darüber hinaus kann die zusätzliche Auffangoberflächenschicht 115 der Vorrichtung 100D durch ein Verfahren gebildet werden, das ähnlich zu dem oben in Bezug auf die Vorrichtung 100A beschriebenen Verfahren ist.
Unter Bezugnahme auf 1E umfasst die Vorrichtung 100E eine Auffangoberflächenschicht 115, die auf der oberen Oberfläche eines Substrats 105 gebildet ist, elektrische Kontakte 130, die auf der oberen Oberfläche des Substrats 105 gebildet sind, und ein elektronisches Gerät 120, das auf der oberen Oberfläche des Substrats 105 über den elektrischen Kontakten 130 angeordnet ist. Die elektrischen Kontakte 125 sind mit dem elektronischen Gerät 120 durch Vias, die durch das Substrat 105 gebildet sind, verbunden.
Im Zusammenhang mit der Vorrichtung 100E hat die Auffangoberflächenschicht 115 eine ähnliche Struktur wie die oben in Bezug auf die Vorrichtung 100A beschriebene Struktur und sie erfüllt auch eine ähnliche Funktion. In anderen Worten neigt sie dazu, elektrische Interferenzen auf Grund von mobilen Trägern in dem Substrat 105 zu vermindern. Darüber hinaus kann die Auffangoberflächenschicht 115 der Vorrichtung 100E durch ein Verfahren gebildet werden, das ähnlich zu dem oben in Bezug auf die Vorrichtung 100A beschriebenen Verfahren ist.
2 ist eine detailliertere Darstellung der Vorrichtung von 1A, wobei das elektronische Gerät ein FBAR ist, in Übereinstimmung mit einer repräsentativen Ausführungsform.
Unter Bezugnahme auf 2 umfasst das elektronische Gerät 120 eine piezoelektrische Schicht, die zwischen unteren und oberen Elektroden angeordnet ist. Ein aktiver Bereich, der durch eine Überlappung zwischen der piezoelektrischen Schicht und den unteren und oberen Elektroden definiert ist, ist über einem Lufthohlraum in dem Substrat 105 unterdrückt (suspendiert), um zu verhindern, dass akustische Vibrationen in dem aktiven Bereich durch das Substrat 105 absorbiert werden. In alternativen Ausführungsformen kann der Lufthohlraum zum Beispiel durch einen akustischen Reflektor, wie zum Beispiel ein Bragg-Reflektor, ersetzt werden.
3 ist eine Darstellung, die ein Beispiel einer Auffangoberflächenschicht 115 von 1A–1E und 2 veranschaulicht, in Übereinstimmung mit einer repräsentativen Ausführungsform.
Unter Bezugnahme auf 3 umfasst die Auffangoberflächenschicht 115 typischerweise eines oder mehrere von amorphem Silicium, Poly-Silicium und/oder Silicium, das reich an Versetzungen ist. Sie kann jede beliebige Anzahl dieser verschiedenen Arten von Silicium in jeder beliebigen Reihenfolge oder Kombination umfassen.
4A bis 4E sind Flussdiagramme, die Verfahren 400A–400E zur Herstellung der jeweiligen Vorrichtungen 100A–100E von 1A–1E veranschaulichen, in Übereinstimmung mit verschiedenen repräsentativen Ausführungsformen. Ähnliche Vorgänge können für verschiedene Teile dieser Methoden verwendet werden und eine redundante Beschreibung dieser Vorgänge wird der Kürze halber vermieden. In der folgenden Beschreibung sind beispielhafte Verfahrensvorgänge durch Klammern angedeutet.
Unter Bezugnahme auf 4A beginnt das Verfahren 400A, indem ein elektronisches Gerät 120 auf einem Substrat 105 gebildet wird (S405). Das elektronische Gerät 120 kann verschiedene alternative Formen annehmen und kann hergestellt werden zum Beispiel durch jedes der verschiedenen Verfahren, die in den US-Patenten und Patentanmeldungen, die unter Bezugnahme hierin aufgenommen wurden, beschrieben sind. Das Verfahren umfasst ferner das Binden eines Deckels 110 auf dem Substrat 105 über dem elektronischen Gerät 120 (S410). Das Binden des Deckels kann auch zum Beispiel unter Verwendung der verschiedenen Verfahren, die in den US-Patenten und Patentanmeldungen, die unter Bezugnahme hierin aufgenommen wurden, beschrieben sind, durchgeführt werden. Das Verfahren umfasst weiterhin ein Schleifen einer oberen Oberfläche des Deckels 110, um eine Auffangoberflächenschicht 115 zu erzeugen (S415). Anschließend können zusätzliche Schritte durchgeführt werden, wie zum Beispiel ein Bilden von elektrischen Kontakten 125 und/oder anderer Merkmale. Darüber hinaus sind die in 4A veranschaulichten Vorgänge (ebenso wie die in 4B bis 4E veranschaulichten Vorgänge) typischerweise durch zusätzliche vorangehende, folgende oder dazwischen liegende Vorgänge, wie benötigt oder gewünscht für verschiedene alternative Anwendungen, begleitet. Als ein Beispiel eines dazwischen liegenden Vorgangs können Vias in dem Deckel 110 zwischen den Vorgängen S410 und S415 gebildet werden, um die anschließende Bildung von elektrischen Kontakten 125 durch die Vias zu ermöglichen.
Unter Bezugnahme auf 4B ist das Verfahren 400B ähnlich zu dem Verfahren 400A, außer dass dem Vorgang S405 ein mechanisches Schleifen der Vorderseite des Substrats 105 vorangeht (S415''). Dieses Schleifen kann ähnlich wie der Vorgang S415 durchgeführt werden und die sich ergebende zusätzliche Auffangoberflächenschicht 115 kann eine ähnliche Funktion wie die Auffangoberflächenschicht, die durch den Vorgang S415 gebildet wird, erfüllen.
Unter Bezugnahme auf 4C ist das Verfahren 400C ähnlich zu dem Verfahren 400A, außer dass der Vorgang S410 weggelassen wird und der Vorgang S415 durch einen Vorgang S415' ersetzt wird, bei dem eine Auffangoberflächenschicht 115 auf einer Hinterseite des Substrats 105 gebildet wird, anstelle auf der oberen Oberfläche des Deckels 110 durch den mechanischen Schleifvorgang. In Verbindung mit diesem Verfahren können Vias durch das Substrat 105 gebildet werden und elektrische Kontakte 125 können auf der Auffangoberflächenschicht 115 gebildet werden und mit dem elektronischen Gerät 120 durch die Vias verbunden werden.
Unter Bezugnahme auf 4D ist das Verfahren 400D ähnlich zu dem Verfahren 400C, außer dass dem Vorgang S405 ein mechanisches Schleifen der Vorderseite des Substrats 105 vorangeht (S415''). Dieses Schleifen kann ähnlich wie der Vorgang S415 durchgeführt werden und die sich ergebende zusätzliche Auffangoberflächenschicht 115 kann eine ähnliche Funktion wie die Auffangoberflächenschicht, die durch den Vorgang S415 gebildet wird, erfüllen.
Unter Bezugnahme auf 4E ist das Verfahren 400E ähnlich zu dem Verfahren 400D, außer dass der Vorgang S415' weggelassen wird. Darüber hinaus, wenn das Verfahren 400E zur Bildung von Vorrichtung 100E verwendet wird, können auch verschiedene weitere Vorgänge weggelassen werden, die bei dem Verfahren 400D enthalten sein können, wie zum Beispiel die Bildung von Vias und elektrischen Kontakten an der Hinterseite.
5 ist ein Flussdiagramm, das ein detaillierteres Beispiel des Verfahrens von 4A veranschaulicht, in Übereinstimmung mit einer repräsentativen Ausführungsform und 6A bis 6E sind Darstellungen, die verschiedene in dem Verfahren von 5 durchgeführte Vorgänge veranschaulichen. Auch wenn nicht speziell hierin beschrieben, können Vorgänge, die ähnlich zu einigen der in 5 und 6A bis 6E beschriebenen Vorgängen sind, zur Bildung von Vorrichtung 100B verwendet werden, wie angesichts der Beschreibung einem Fachmann ersichtlich ist. Zum Beispiel können bestimmte Vorgänge zum Aufweiten von Vias, wie unten beschrieben, bei der Bildung von Vorrichtung 100B angewendet werden.
Unter Bezugnahme auf 5 und 6A bis 6E umfasst das Verfahren ein Verbinden eines Deckels mit dem Substrat über dem elektronischen Gerät (S505). Dies wird typischerweise durch einen Waferbindungsvorgang durchgeführt. In dem Beispiel von 6A ist ein Ergebnis des Vorgangs S505 durch eine Vorrichtung 600A veranschaulicht, die einen Deckel 620 umfasst, der mit dem Substrat 105 über dem elektronischen Gerät 120 verbunden ist. Die Verbindung des Deckels 620 über dem elektronischen Gerät 120 erzeugt einen Luftspalt 625, um dem elektronischen Gerät 120 freie Vibration zu ermöglichen für den Fall, dass es einen akustischen Resonator umfasst. Vias 615 werden in dem Deckel 620 gebildet, um elektrische Kontakte 610 mit elektrischen Kontakten, die auf dem Deckel 620 zu bilden sind, zu verbinden.
Das Verfahren umfasst ferner das Durchführen eines ersten mechanischen Schleifvorgangs auf einer oberen Oberfläche des Deckels, der mit dem Substrat verbunden ist (S510). In dem Beispiel von 6B ist der erste mechanische Schleifvorgang durch eine Verringerung der Dicke eines oberen Abschnitts des Deckels 620 und die Umbenennung dieses Merkmals als Deckel 620' veranschaulicht.
Das Verfahren umfasst ferner einen Ätzvorgang, um ein oder mehrere Vias aufzuweiten, die zwischen der Oberfläche des Substrats und der oberen Oberfläche des Deckels verbunden sind (S515). In dem Beispiel von 6C bringt dies ein Aufweiten der Vias 615 zur Herstellung von Vias 615' mit sich. In diesem Beispiel ist der Ätzvorgang ein isotroper Ätzvorgang. Solch ein Ätzvorgang kann unter Verwendung von Techniken innerhalb des Bereichs eines Fachmanns durchgeführt werden. Dieser Ätzvorgang kann Auffangsabschnitte des Deckels 620', die durch den ersten mechanischen Schleifvorgang erzeugt wurden, entfernen. Dementsprechend kann, wie unten angedeutet, ein zweiter mechanischer Schleifvorgang durchgeführt werden, um eine Auffangoberflächenschicht auf dem Deckel 620' zu erzeugen, bevor elektrische Kontakte darauf gebildet werden.
Das Verfahren umfasst ferner das Durchführen des zweiten mechanischen Schleifvorgangs auf der oberen Oberfläche des Deckels, der mit dem Substrat verbunden ist, um einen zusätzlichen Oberflächenbereich herzustellen, der eine relativ hohe Konzentration an Fangstellen für elektrische Ladung aufweist, verglichen mit anderen Abschnitten des Deckels (S520). In dem Beispiel von 6D ist der zweite mechanische Schleifvorgang durch eine Verringerung der Dicke des oberen Abschnitts des Deckels 620' und die Umbenennung dieses Merkmals als Deckel 620'' veranschaulicht. Der zweite mechanische Schleifvorgang kann zum Beispiel etwa 20 μm Silicium von dem Deckel 620' entfernen.
Schließlich umfasst das Verfahren das Abscheiden eines leitfähigen Materials über dem Oberflächenbereich, um einen oder mehrere elektrische Kontakte auf dem zusätzlichen Oberflächenbereich bzw. einen oder mehrere elektrische Kontakte, die mit dem Substrat durch das eine oder die mehreren Vias verbunden sind, zu bilden (S525). In 6E ist die Abscheidung dieses leitfähigen Materials durch die Anwesenheit von elektrischen Kontakten 630 auf dem Deckel 620'' und entsprechender Kontaktvias, welche die elektrischen Kontakte 630 mit den elektrischen Kontakten 610 verbinden, angedeutet.
7A ist ein Schaubild, das einen Vergleich von IMD3 in einer herkömmlichen Vorrichtung und in einer Vorrichtung, die durch das Verfahren von 5 gebildet ist, veranschaulicht. Dieses Schaubild wurde erzeugt, indem Messungen an vier verschiedenen Gelegenheiten der herkömmlichen Vorrichtung (benannt als Wafer 4–7) und fünf verschiedenen Gelegenheiten der Vorrichtung, die durch das Verfahren von 5 gebildet ist (benannt als Wafer 1–3 und 8–10) durchgeführt wurden. 7B ist eine Darstellung, die die Erzeugung von IMD3 im Zusammenhang mit den in 7A veranschaulichten Messungen veranschaulicht. 7C ist eine Darstellung einer Interdigitalkondensatorstruktur in einer Vorrichtung, die zur Erzeugung der in 7A veranschaulichten Messungen verwendet wird.
Unter Bezugnahme auf 7A wurden als ein Beispiel von IMD die Leistungspegel (power level) von IMD dritter Ordnung (IMD3) auf einer einfachen Interdigitalkondensatorstruktur getestet. Die herkömmliche Vorrichtung zeigt durchgängig höhere Pegel von IMD3, verglichen mit der Vorrichtung, die durch das Verfahren von 5 gebildet ist. Insbesondere weist die herkömmliche Vorrichtung um etwa 30 dB höhere IMD3-Leistungspegel auf. Im Allgemeinen können die IMD3-Signale in dem Durchlassbereich eines Duplexgeräts auftreten und können unerwünschte Effekte haben, wie zum Beispiel eine Störung der Empfangsempfindlichkeit. Folglich führen diese IMD3-Signale in der Regel zu einer Erhöhung des Grundrauschens, so dass die veranschaulichte Verminderung bei den IMD3-Signalen für Vorteile beim Systembetrieb sorgen kann.
Unter Bezugnahme auf 7B können die in 7A veranschaulichten Messungen erzeugt werden durch Stimulierung eines Prüfobjekts (device under test, DUT) mit mindestens zwei Signalen unterschiedlicher Frequenzkomponenten, wie zum Beispiel die veranschaulichten Frequenzen f₀ und f₁. Die Intermodulation dieser Frequenzkomponenten erzeugt IMD3-Produkte und die entsprechenden Leistungspegel dieser Produkte werden dann gemessen, um die in 7A gezeigten Ergebnisse zu erzeugen.
Unter Bezugnahme auf 7C können die IMD3-Effekte der Auffangoberflächenschicht 115 bei den Messungen von 7A ausgewertet werden, indem Tests auf den elektrischen Kontakten 125 in der Form von Metalllinien auf dem Deckel 110 oder dem Substrat 105 durchgeführt werden. Auf Grund ihrer Gestalt wird die in 7C gezeigte Struktur als eine Interdigitalkondensatorstruktur bezeichnet, wie auch durch die Beschriftung in 7A angedeutet. Im Zusammenhang mit 7A stellen die IMD3-Messungen ein nicht-lineares Verhalten auf dem Substrat, auf dem die Metalllinien gebildet werden, dar.
Auch wenn beispielhafte Ausführungsformen hierin offenbart sind, erkennt ein gewöhnlicher Durchschnittsfachmann, dass viele Variationen, die in Übereinstimmung mit den vorliegenden Lehren sind, möglich sind und innerhalb des Umfangs der beigefügten Ansprüche sind. Die Ausführungsformen sollen daher nicht beschränkt sein, außer innerhalb des Umfangs der beigefügten Ansprüche.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

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US 7280007 [0040]
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US 6548943 [0040]

Claims

Vorrichtung, umfassend: ein Substrat mit einer Auffangoberflächenschicht, die durch mechanisches Schleifen einer Oberfläche des Substrats erzeugt wird; einen elektrischen Kontakt, der auf der Auffangoberflächenschicht des Substrats angeordnet ist; und ein elektronisches Gerät, das mit dem elektrischen Kontakt elektrisch verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend ein Via, das sich durch das Substrat erstreckt, wobei das elektronische Gerät mit dem elektrischen Kontakt durch das Via elektrisch verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Substrat einen Deckel über dem elektronischen Gerät bildet und das elektronische Gerät auf einem zusätzlichen Substrat, das mit dem Substrat verbunden ist, angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, ferner umfassend: eine zusätzliche Auffangoberflächenschicht, die durch mechanisches Schleifen einer Oberfläche des zusätzlichen Substrats erzeugt wird; und einen zusätzlichen elektrischen Kontakt, der zwischen dem elektronischen Gerät und der zusätzlichen Auffangoberflächenschicht angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei das elektronische Gerät auf einer ersten Seite des Substrats angeordnet ist und der elektrische Kontakt auf einer zweiten, der ersten Seite gegenüberliegenden Seite des Substrats angeordnet ist, wobei sich das Via zwischen der ersten und der zweiten Seite des Substrats erstreckt.
Vorrichtung nach Anspruch 5, ferner umfassend: eine zusätzliche Auffangoberflächenschicht, die durch mechanisches Schleifen der ersten Seite des Substrats erzeugt wird; und einen zusätzlichen elektrischen Kontakt, der zwischen dem elektronischen Gerät und der zusätzlichen Auffangoberflächenschicht angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das elektronische Gerät auf dem Substrat über dem elektrischen Kontakt angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 7, ferner umfassend einen Deckel, der über dem elektronischen Gerät gebildet ist, ein Via, das sich durch den Deckel erstreckt, und einen zusätzlichen elektrischen Kontakt, der auf dem Deckel gebildet ist und mit dem elektrischen Kontakt durch das Via elektrisch verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend eine Isolierschicht, die zwischen der Auffangoberflächenschicht und dem elektrischen Kontakt angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Substrat mindestens eine Schicht von monokristallinem Silicium umfasst und die Auffangoberflächenschicht mindestens eine Schicht von amorphem Silicium, polykristallinem Silicium oder Silicium, das reich an Versetzungen ist, umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei die Auffangoberflächenschicht eine Teilschicht umfasst, die amorphes Silicium enthält, und der elektrische Kontakt in Kontakt mit dem amorphen Silicium angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei die Auffangoberflächenschicht ferner eine Teilschicht umfasst, die Silicium, das reich an Versetzungen ist, enthält, und die unter der Teilschicht, die amorphes Silicium enthält, angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Auffangoberflächenschicht ferner eine Teilschicht umfasst, die Polysilicium enthält, und die zwischen der Teilschicht, die Silicium, das reich an Versetzungen ist, enthält, und der Teilschicht, die amorphes Silicium enthält, angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das elektronische Gerät mindestens einen Film-Bulk-Akustik-Resonator (FBAR) umfasst.
Verfahren, umfassend: mechanisches Schleifen einer Oberfläche eines Substrats zur Bildung einer Auffangoberflächenschicht; und Bilden eines elektrischen Kontakts auf der Auffangoberflächenschicht, wobei der elektrische Kontakt mit einem elektronischen Gerät elektrisch verbunden ist.
Verfahren nach Anspruch 15, ferner umfassend: Bilden des elektronischen Geräts auf einer ersten Oberfläche; und Bilden eines Vias, das sich von der ersten Oberfläche zu der Oberfläche des Substrats erstreckt, zur Erleichterung der elektrischen Verbindung des elektrischen Kontakts mit dem elektronischen Gerät durch das Via.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei die erste Oberfläche sich auf einer ersten Seite des Substrats befindet und die Auffangoberflächenschicht sich auf einer zweiten, der ersten Seite gegenüberliegenden Seite des Substrats befindet.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei das Substrat einen Deckel über dem elektronischen Gerät bildet und die erste Oberfläche eine Oberfläche eines zusätzlichen Substrats ist, das mit dem Substrat verbunden ist.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei das Substrat monokristallines Silicium umfasst und der Auffangoberflächenbereich eine oder mehrere Schichten umfasst, die jeweils eines von amorphem Silicium, polykristallinem Silicium oder monokristallinem Silicium, das reich an Versetzungen ist, umfassen.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei das elektronische Gerät auf einem zusätzlichen Substrat gebildet ist und das Verfahren ferner ein Binden des Substrats an das zusätzliche Substrat zur Bildung eines Deckels über dem elektronischen Gerät umfasst.