DE102016125082B3 - Halbleitervorrichtung, mikrofon und verfahren zum herstellen einer halbleitervorrichtung - Google Patents

Halbleitervorrichtung, mikrofon und verfahren zum herstellen einer halbleitervorrichtung Download PDF

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Abstract

Vorgeschlagen wird eine Halbleitervorrichtung. Die Halbleitervorrichtung beinhaltet eine Membranstruktur mit einer Öffnung. Ferner beinhaltet die Halbleitervorrichtung eine erste Rückplattenstruktur, die auf einer ersten Seite der Membranstruktur angeordnet ist, sowie eine zweite Rückplattenstruktur, die auf einer zweiten Seite der Membranstruktur angeordnet ist. Die Halbleitervorrichtung beinhaltet weiterhin eine vertikale Verbindungsstruktur, die die erste Rückplattenstruktur mit der zweiten Rückplattenstruktur verbindet. Dabei erstreckt sich die vertikale Verbindungsstruktur durch die Öffnung.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Ausführungsbeispiele befassen sich mit einer Halbleitervorrichtung, einem Mikrofon sowie einem Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung.
  • Hintergrund
  • Kapazitive Halbleiter-Mikrofone können neben einer Membran zwei Rückplatten aufweisen, die durch einen Luftspalt getrennt sind. Eine solche Struktur wird z.B. in der Druckschrift DE 10 2012 216 150 A1 vorgeschlagen. Ferner betrifft Druckschrift US 2014/0210020 A1 noch eine Halbleitervorrichtung mit einer einzigen Rückplatte. Die Rückplatten sollten möglichst dünn sein und große Öffnungen aufweisen, um eine hohe akustische Transparenz zu erreichen. Ebenso soll ein Durchbiegen der Rückplatten vermieden werden.
  • Zusammenfassung
  • Es besteht ein Bedürfnis, ein Konzept für Halbleitervorrichtungen mit einer Membran zu schaffen, das eine Verbesserung der Robustheit der Halbleitervorrichtung, eine Verbesserung der Flexibilität der Bewegung der Membran und/oder eine Verbesserung der Genauigkeit eines Detektierens der Bewegung der Membran ermöglicht.
  • Der Bedarf kann durch den Gegenstand der Patentansprüche gedeckt werden.
  • Ausführungsbeispiele einer Halbleitervorrichtung umfassen eine Membranstruktur mit einer Öffnung. Ferner umfasst die Halbleitervorrichtung eine erste Rückplattenstruktur, die auf einer ersten Seite der Membranstruktur angeordnet ist, sowie eine zweite Rückplattenstruktur, die auf einer zweiten Seite der Membranstruktur angeordnet ist. Die Halbleitervorrichtung umfasst weiterhin eine vertikale Verbindungsstruktur, die die erste Rückplattenstruktur mit der zweiten Rückplattenstruktur verbindet. Dabei erstreckt sich die vertikale Verbindungsstruktur durch die Öffnung.
  • Weitere Ausführungsbeispiele betreffen ein Mikrofon mit obiger Halbleitervorrichtung.
  • Zudem betreffen Ausführungsbeispiele ein Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung. Das Verfahren umfasst ein Formen einer ersten Schichtstruktur zur Herstellung einer ersten Rückplattenstruktur. Ferner umfasst das Verfahren ein Formen einer zweiten Schichtstruktur zur Herstellung einer Membranstruktur mit einer Öffnung. Auch umfasst das Verfahren ein Formen einer dritten Schichtstruktur zur Herstellung einer zweiten Rückplattenstruktur. Das Verfahren umfasst weiterhin ein Entfernen zumindest eines Teils einer ersten Opferschichtstruktur zwischen der ersten Rückplattenstruktur und der Membranstruktur sowie zumindest eines Teils einer zweiten Opferschichtstruktur zwischen der zweiten Rückplattenstruktur und der Membranstruktur, so dass eine vertikale Verbindungsstruktur, die die erste Rückplattenstruktur mit der zweiten Rückplattenstruktur verbindet und sich durch die Öffnung der Membranstruktur erstreckt, verbleibt.
  • Figurenliste
  • Ausführungsbeispiele werden nachfolgend bezugnehmend auf die beiliegenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:
    • 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Halbleitervorrichtung;
    • 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Mikrofons;
    • 3a bis 3c zeigen verschiedene Ausführungsbeispiele einer vertikalen Verbindungsstruktur;
    • 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Halbleitervorrichtung;
    • 5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung; und
    • Figs. 6a und 6b zeigen eine Halbleiterstruktur in verschiedenen Verfahrensschritten eines Verfahrens zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung.
  • Beschreibung
  • Verschiedene Ausführungsbeispiele werden nun ausführlicher unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen einige Ausführungsbeispiele dargestellt sind. In den Figuren können die Dickenabmessungen von Linien, Schichten und/oder Regionen um der Deutlichkeit Willen übertrieben dargestellt sein.
  • Bei der nachfolgenden Beschreibung der beigefügten Figuren, die lediglich einige exemplarische Ausführungsbeispiele zeigen, können gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten bezeichnen. Ferner können zusammenfassende Bezugszeichen für Komponenten und Objekte verwendet werden, die mehrfach in einem Ausführungsbeispiel oder in einer Zeichnung auftreten, jedoch hinsichtlich eines oder mehrerer Merkmale gemeinsam beschrieben werden. Komponenten oder Objekte, die mit gleichen oder zusammenfassenden Bezugszeichen beschrieben werden, können hinsichtlich einzelner, mehrerer oder aller Merkmale, beispielsweise ihrer Dimensionierungen, gleich, jedoch gegebenenfalls auch unterschiedlich ausgeführt sein, sofern sich aus der Beschreibung nicht etwas anderes explizit oder implizit ergibt.
  • Obwohl Ausführungsbeispiele auf verschiedene Weise modifiziert und abgeändert werden können, sind Ausführungsbeispiele in den Figuren als Beispiele dargestellt und werden hierin ausführlich beschrieben. Es sei jedoch klargestellt, dass nicht beabsichtigt ist, Ausführungsbeispiele auf die jeweils offenbarten Formen zu beschränken, sondern dass Ausführungsbeispiele vielmehr sämtliche funktionale und/oder strukturelle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen, die im Bereich der Erfindung liegen, abdecken sollen. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in der gesamten Figurenbeschreibung gleiche oder ähnliche Elemente.
  • Man beachte, dass ein Element, das als mit einem anderen Element „verbunden“ oder „verkoppelt“ bezeichnet wird, mit dem anderen Element direkt verbunden oder verkoppelt sein kann oder dass dazwischenliegende Elemente vorhanden sein können.
  • Die Terminologie, die hierin verwendet wird, dient nur der Beschreibung bestimmter Ausführungsbeispiele und soll die Ausführungsbeispiele nicht beschränken. Wie hierin verwendet, sollen die Singularformen „einer“, „eine“, „eines“ und „der, die, das“ auch die Pluralformen beinhalten, solange der Kontext nicht eindeutig etwas anderes angibt. Ferner sei klargestellt, dass die Ausdrücke wie z.B. „beinhaltet“, „beinhaltend“, aufweist“ und/oder „aufweisend“, wie hierin verwendet, das Vorhandensein von genannten Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Arbeitsabläufen, Elementen und/oder Komponenten angeben, aber das Vorhandensein oder die Hinzufügung von einem bzw. einer oder mehreren Merkmalen, ganzen Zahlen, Schritten, Arbeitsabläufen, Elementen, Komponenten und/oder Gruppen davon nicht ausschließen.
  • Solange nichts anderes definiert ist, haben sämtliche hierin verwendeten Begriffe (einschließlich von technischen und wissenschaftlichen Begriffen) die gleiche Bedeutung, die ihnen ein Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet, zu dem die Ausführungsbeispiele gehören, beimisst. Ferner sei klargestellt, dass Ausdrücke, z.B. diejenigen, die in allgemein verwendeten Wörterbüchern definiert sind, so zu interpretieren sind, als hätten sie die Bedeutung, die mit ihrer Bedeutung im Kontext der einschlägigen Technik konsistent ist, solange dies hierin nicht ausdrücklich anders definiert ist.
  • 1 zeigt eine Halbleitervorrichtung 100. Die Halbleitervorrichtung 100 umfasst eine Membranstruktur 110 mit einer Öffnung 111. Ferner umfasst die Halbleitervorrichtung 100 eine erste Rückplattenstruktur 120, die auf einer ersten Seite der Membranstruktur 110 angeordnet ist, sowie eine zweite Rückplattenstruktur 130, die auf einer zweiten Seite der Membranstruktur 110 angeordnet ist. Die Halbleitervorrichtung 100 umfasst weiterhin eine vertikale Verbindungsstruktur 140, die die erste Rückplattenstruktur 120 mit der zweiten Rückplattenstruktur 130 verbindet. Dabei erstreckt sich die vertikale Verbindungsstruktur 140 durch die Öffnung 111.
  • Die vertikale Verbindungsstruktur 140 ermöglicht eine mechanische Verbindung der ersten und zweiten Rückplattenstrukturen 120, 130. Dadurch kann eine Formfestigkeit der beiden Rückplattenstrukturen 120 und 130 erhöht werden. Ein Durchbiegen der beiden Rückplattenstrukturen 120 und 130 kann gemindert sein. Dies kann eine Verbesserung der Robustheit der Halbleitervorrichtung 100 ermöglichen. Ebenso kann eine Verbesserung der Flexibilität der Bewegung der Membranstruktur 110 ermöglicht werden. Auch die Genauigkeit des Detektierens der Bewegung der Membranstruktur 110 kann verbessert sein.
  • Die Membranstruktur 110, die erste Rückplattenstruktur 120 und auch die zweite Rückplattenstruktur 130 können aus einer oder mehreren Schichten gebildet sein. Zumindest eine Schicht der Membranstruktur 110, der ersten Rückplattenstruktur 120 oder der zweiten Rückplattenstruktur 130 kann eine elektrisch leitfähige Schicht sein, wie z.B. eine Metallschicht (z.B. Al, Ti, Cu) oder ein Polysilizium (z.B. hochdotiert).
  • Die Öffnung 111 kann durch eine Strukturierung von einer oder mehreren Schichtstrukturen der Membranstruktur gebildet sein. Beispielsweise kann ein Teil der Schichtstrukturen der Membranstruktur in der Öffnung verbleiben (siehe unten). Alternativ, können jegliche (alle) Schichtstrukturen der Membranstruktur in der Öffnung 111 entfernt werden und anschließend ein Teil der vertikalen Verbindungsstruktur 140 in der Öffnung 111 erzeugt werden (siehe unten).
  • Wie in 1 angedeutet, kann die Membranstruktur 110 in einem Hohlraum zwischen der ersten Rückplattenstruktur 120 und der zweite Rückplattenstruktur 130 angeordnet sein. Dadurch kann ein ausreichender Raum für die Auslenkung der Membranstruktur 110 bereitgestellt werden. Der Hohlraum zwischen der ersten Rückplattenstruktur 120 und der zweite Rückplattenstruktur 130 kann z.B. eine vertikale Erstreckung (Höhe) größer als 1 µm (oder größer als 2 µm oder größer als 5 µm) und/oder kleiner als 20 µm (oder kleiner als 10 µm oder kleiner als 5 µm) aufweisen. Beispielsweise kann ein vertikaler Abstand zwischen der ersten Rückplattenstruktur 120 und der zweite Rückplattenstruktur 130 größer als 1 µm (oder größer als 2 µm oder größer als 5 µm) und/oder kleiner als 20 µm (oder kleiner als 10 µm oder kleiner als 5 µm) sein. Eine laterale Erstreckung des Hohlraums zwischen der ersten Rückplattenstruktur 120 und der zweiten Rückplattenstruktur 130 kann beispielsweise größer als 10 µm (oder größer als 100 µm oder größer als 1000 µm) und/oder kleiner als 2000 µm (oder kleiner als 200 µm oder kleiner als 50 µm) sein. Eine vertikale Erstreckung der ersten Rückplattenstruktur 120 und der zweite Rückplattenstruktur 130 kann beispielsweise größer als 10 µm (oder größer als 100 µm oder größer als 250 µm) und/oder kleiner als 500 µm (oder kleiner als 200 µm oder kleiner als 50 µm) sein.
  • Die lateralen Abmessungen (laterale Erstreckung) der Membranstruktur 110 kann im Wesentlichen der lateralen Erstreckung der ersten Rückplattenstruktur 120 oder der zweite Rückplattenstruktur 130 entsprechen. So können die lateralen Abmessungen der Membranstruktur 110 z.B. weniger als 10 % von der lateralen Erstreckung der ersten Rückplattenstruktur 120 oder der zweite Rückplattenstruktur 130 abweichen. Die Membranstruktur 110 kann z.B. eine vertikale Erstreckung (Dicke) größer als 100 nm (oder größer als 500 nm oder größer als 1 µm) und/oder kleiner als 2 µm (oder kleiner als 750 nm oder kleiner als 200 nm) aufweisen.
  • Die vertikale Verbindungsstruktur 140 kann beispielsweise einen vertikal zwischen einem ersten Teilbereich und einem dritten Teilbereich angeordneten zweiten Teilbereich aufweisen. Ein Material des zweiten Teilbereichs ist verschieden von einem Material des ersten Teilbereichs und des dritten Teilbereichs ist. Das Material des ersten Teilbereichs und des dritten Teilbereichs kann beispielsweise ein elektrisch isolierendes Material (z.B. ein Siliziumoxid oder Siliziumnitrid) sein. Derart kann eine elektrische Kopplung der ersten Rückplattenstruktur 120 und der zweiten Rückplattenstruktur 130 durch die vertikale Verbindungsstruktur 140 vermieden werden.
  • Der zweite Teilbereich der vertikalen Verbindungsstruktur 140 kann aus demselben Material wie die Membranstruktur 110 bestehen. Beispielsweise kann ein in der Öffnung der Membranstruktur 110 liegender Teilbereich einer Schichtstruktur, welcher zur Herstellung der Membranstruktur 110 verwendet wird, als zweiter Teilbereich dienen. Entsprechend kann ein lateraler Abstand der vertikalen Verbindungsstruktur 140 (z.B. im Wesentlichen ein Abstand des zweiten Teilbereichs der vertikalen Verbindungsstruktur 140) zu der Membranstruktur 110 durch die Strukturierung der Schichtstruktur mit großer Genauigkeit erzeugt werden.
  • Die vertikale Verbindungsstruktur 140 kann sich berührungsfrei durch die Öffnung 111 erstrecken. Beispielsweise kann die Membranstruktur 110 mit der vertikalen Verbindungsstruktur 140 mechanisch nicht verbunden sein. Dadurch kann eine Begrenzung bzw. Beeinflussung einer Bewegung der Membranstruktur 110 im Wesentlichen vermieden werden.
  • Beispielsweise können die vertikale Verbindungsstruktur 140 und die Membranstruktur 110 in einem Bereich der Öffnung 111 lateral zumindest 100 nm voneinander beabstandet sein. Die vertikale Verbindungsstruktur 140 und die Membranstruktur 110 können im Bereich der Öffnung 111 lateral z.B. mehr als 500 nm (oder mehr als 2 µm oder mehr als 5 µm) und/oder weniger als 10 µm (oder weniger als 2 µm oder weniger als 500 nm) beabstandet sein.
  • Eine laterale Erstreckung der vertikalen Verbindungsstruktur 140 kann mehr als 200 nm (oder mehr als 2 µm oder mehr als 50 µm) und/oder weniger als 100 µm (oder weniger als 20 µm oder weniger als 500 nm) betragen. Die vertikale Verbindungsstruktur 140 kann auch nadelförmig ausgebildet sein. Die vertikale Erstreckung der vertikalen Verbindungsstruktur 140 kann beispielsweise ein Vielfaches (z.B. mehr als zweimal, mehr als viermal oder mehr als zehnmal) der lateralen Erstreckung der vertikalen Verbindungsstruktur 140 sein. Die vertikale Verbindungsstruktur 140 kann somit z.B. wesentlich länger als breit sein.
  • Der Umfang der lateralen Verbindungstruktur 140 kann vertikal im Wesentlichen konstant sein oder auch variieren. Beispielsweise kann ein mittlerer Umfang der lateralen Verbindungstruktur 140 in einem Bereich zwischen der ersten Rückplattenstruktur 120 und der Membranstruktur 110 sich um zumindest 10% (z.B. mehr als 15 % oder mehr als 25 % und/oder weniger als 50 % oder weniger als 20 %) von einem mittleren Umfang der lateralen Verbindungstruktur 140 in einem Bereich zwischen der Membranstruktur 110 und der zweiten Rückplattenstruktur 130 unterscheiden. Eine Breite der lateralen Verbindungstruktur 140 zwischen der ersten Rückplattenstruktur 120 und der Membranstruktur 110 kann z.B. verschieden von einer Breite der lateralen Verbindungstruktur 140 zwischen der Membranstruktur 110 und der zweiten Rückplattenstruktur 130 sein.
  • Beispielsweise kann eine minimale laterale Erstreckung (Ausdehnung) der lateralen Verbindungstruktur 140 weniger als 80 % (z.B. weniger als 60 % und/oder mehr als 25 %) einer maximalen lateralen Erstreckung (Ausdehnung) der lateralen Verbindungstruktur 140 im Bereich der Öffnung 111 betragen. Beispielsweise kann die laterale Verbindungsstruktur 140 ihre größte laterale Ausdehnung im Bereich der Öffnung 111 aufweisen.
  • Die laterale Verbindungsstruktur 140 kann beispielsweise in einem zentralen Bereich der Membranstruktur 110 angeordnet sein. So kann z.B. ein lateraler Abstand der vertikalen Verbindungsstruktur 140 zu einem (lateral äußeren) Rand der Membranstruktur 110 zumindest 25 % (z.B. mehr als 35 % und/oder weniger als 50 %) einer (maximalen) lateralen Erstreckung der Membranstruktur 110 betragen. Beispielsweise kann ein lateraler Abstand der vertikalen Verbindungsstruktur 140 zu einer lateralen Begrenzung des Hohlraums zwischen der ersten Rückplattenstruktur 120 und der zweite Rückplattenstruktur 130 zumindest 25 % einer (maximalen) lateralen Erstreckung des Hohlraums betragen.
  • Entsprechend kann auch die Öffnung 111 in einem zentralen Bereich der Membranstruktur 110 angeordnet sein. So kann z.B. ein lateraler Abstand der Öffnung 111 zu einem (lateral äußeren) Rand der Membranstruktur 110 zumindest 20 % (z.B. mehr als 25 % und/oder weniger als 45 %) einer (maximalen) lateralen Erstreckung der Membranstruktur 110 betragen. Ein lateraler Abstand der Öffnung 111 zu einem Rand der Membranstruktur 110 kann z.B. mindestens 5 µm (z.B. mehr als 50 µm oder mehr als 500 µm und/oder weniger als 2000 µm oder weniger als 500 µm) betragen.
  • Zumindest eine der ersten Rückplattenstruktur 120 und der zweiten Rückplattenstruktur 130 kann eine Mehrzahl an Durchlässen (Öffnungen) aufweisen. So können die erste Rückplattenstruktur 120 und/oder die zweite Rückplattenstruktur 130 mehrere Durchlässe aufweisen, um eine akustische Transparenz der ersten Rückplattenstruktur 120 und/oder der zweiten Rückplattenstruktur 130 zu ermöglichen. Eine laterale Erstreckung eines Durchlasses (einer Öffnung) entlang der Oberfläche der ersten Rückplattenstruktur 120 und/oder der zweiten Rückplattenstruktur 130 kann z.B. größer als 200 nm (oder größer als 2 µm oder größer als 20 µm) und/oder kleiner als 100 µm (oder kleiner als 10 µm oder kleiner als 1 µm) sein.
  • Die Mehrzahl an Durchlässen kann zumindest 60 % (z.B. mehr als 70 %, mehr als 75 % oder mehr als 80 %) einer Oberfläche zumindest einer der ersten Rückplattenstruktur und der zweiten Rückplattenstruktur einnehmen. Beispielsweise können die Durchlässen mehr als 70 % oder 80 % einer Oberfläche der ersten Rückplattenstruktur und/oder der zweiten Rückplattenstruktur einnehmen. Die erhöhte Formfestigkeit der beiden Rückplattenstrukturen 120, 130 aufgrund der vertikale Verbindungsstruktur 140 kann eine erhöhte Bedeckung der Oberfläche der ersten Rückplattenstruktur und/oder der zweiten Rückplattenstruktur mit Durchlässen und somit eine erhöhte akustische Transparenz ermöglichen.
  • Die Halbleitervorrichtung 100 kann ferner eine (erste) Schaltung umfassen, die eingerichtet ist, verschiedene elektrische Potentiale an die Membranstruktur 110 und zumindest eine der ersten Rückplattenstruktur 120 und der zweiten Rückplattenstruktur 130 anzulegen. Die Membranstruktur 110, die erste Rückplattenstruktur 120und/oder die zweite Rückplattenstruktur 130 können dazu zumindest teilweise elektrische leitfähig sein. Um die (erste) Schaltung mit der Membranstruktur 110, der ersten Rückplattenstruktur 120 und/oder der zweiten Rückplattenstruktur 130 elektrisch zu koppeln, kann die Halbleitervorrichtung 100 einen oder mehrere elektrische Kontakte aufweisen, die mit der ersten Schaltung und der Membranstruktur 110, der ersten Rückplattenstruktur 120 und/oder der zweiten Rückplattenstruktur 130 elektrisch verbunden sind. Derart kann ein elektrisches Feld zwischen der der Membranstruktur 110 und der ersten Rückplattenstruktur 120 und/oder der zweiten Rückplattenstruktur 130 erzeugt werden. Die (erste) Schaltung kann beispielsweise auf demselben Halbleitersubstrat implementiert sein wie die Membranstruktur 110.
  • Bei einer Bewegung der Membranstruktur 110 (in z.B. einem Schallfeld) ändert sich die Kapazität des Systems. Bei Präsenz des elektrischen Feldes können daher elektrische Signale zwischen der Membranstruktur 110 und der ersten Rückplattenstruktur 120 und/oder der zweiten Rückplattenstruktur 130 erzeugt werden. Daher kann die Halbleitervorrichtung 110 einen oder mehrere elektrische Kontakte aufweisen, die mit der Membranstruktur 110, der ersten Rückplattenstruktur 120 und/oder der zweiten Rückplattenstruktur 130 elektrisch gekoppelt sind, um die elektrischen Signale abzugreifen. Diese elektrischen Signale können weiterverarbeitet werden, um eine von der Bewegung der Membranstruktur 110 abhängiges Ausgangssignal bereitzustellen. Dazu kann die Halbleitervorrichtung 100 beispielsweise ferner eine (zweite) Schaltung umfassen, die eingerichtet ist, ein vom Abstand der Membranstruktur 110 zu der ersten Rückplattenstruktur 120 und/oder der zweiten Rückplattenstruktur 130 abhängiges Signal zu erzeugen. Die (zweite) Schaltung kann dieses Signal z.B. basierend auf den abgegriffenen elektrischen Signalen erzeugen. Die (zweite) Schaltung kann beispielsweise auf demselben Halbleitersubstrat implementiert sein wie die Membranstruktur 110.
  • Die Halbleitervorrichtung 100 kann neben der vertikalen Verbindungsstruktur 140 weitere vertikale Verbindungsstrukturen, die die erste Rückplattenstruktur 120 mit der zweiten Rückplattenstruktur 130 verbinden, umfassen. Die Halbleitervorrichtung 100 kann beispielsweise eine Mehrzahl (z.B. mehr als 2, mehr als 10 oder mehr als 100) an vertikalen Verbindungsstrukturen, die die erste Rückplattenstruktur 120 mit der zweiten Rückplattenstruktur 130 verbinden, umfassen. Entsprechend kann die Membranstruktur 110 auch eine Mehrzahl an Öffnungen, durch welche sich die Mehrzahl an vertikalen Verbindungsstrukturen erstrecken aufweisen. Eine Formfestigkeit der beiden Rückplattenstrukturen 120 und 130 kann dadurch weiter erhöht sein.
  • Die Membranstruktur 110 kann beispielsweise keine Öffnungen aufweisen außer solche, durch die sich eine vertikale Verbindungsstruktur erstreckt. Beispielsweise kann die Membranstruktur 110 genau eine Öffnung für jede vertikale Verbindungsstruktur der Halbleitervorrichtung 100 aufweisen.
  • Die Halbleitervorrichtung 100 kann beispielsweise ein Halbleitersubstrat umfassen. Das Halbleitersubstrat kann ein Siliziumsubstrat sein. Alternativ kann das Halbleitersubstrat ein Halbleitersubstrat mit Breitbandabstand mit einem Bandabstand größer als der Bandabstand von Silizium (1,1 eV) sein. Zum Beispiel kann das Halbleitersubstrat ein auf Siliziumcarbid (SiC) basierendes Halbleitersubstrat oder ein auf Galliumarsenid (GaAs) basierendes Halbleitersubstrat oder ein auf Galliumnitrid (GaN) basierendes Halbleitersubstrat sein. Das Halbleitersubstrat kann ein Halbleiterwafer oder ein Halbleiterchip sein. Die Membranstruktur 110, die erste Rückplattenstruktur 120 und die zweite Rückplattenstruktur 130 können in einem Schichtstapel auf dem Halbleitersubstrat implementiert sein. Alternativ kann zumindest die zweite Rückplattenstruktur 130 (als untere Rückplattenstruktur) durch einen Teil des Halbleitersubstrats implementiert sein.
  • Zum Beispiel können die vertikale Richtung und eine vertikale Abmessung oder Dicken von Schichten orthogonal zu einer Vorderseitenoberfläche des Halbleitersubstrats der Halbleitervorrichtung 100 gemessen werden und eine laterale Richtung und laterale Abmessungen können parallel zu der Vorderseitenoberfläche des Halbleitersubstrats der Halbleitervorrichtung 100 gemessen werden.
  • Die Halbleitervorrichtung 100 kann beispielsweise eine MEMS-Vorrichtung (engl. Micro-ElectroMechanical System, MEMS) sein, bei der die Membranstruktur 110 als MEMS-Element ausgebildet ist. Die Halbleitervorrichtung 100 kann beispielsweise ein Mikrofon, ein Drucksensor, ein Beschleunigungssensor oder ein Teil eines solchen sein.
  • Die Halbleitervorrichtung 100 kann z.B. Bestandteil eines Mikrofons sein. Ein Ausführungsbeispiel eines Mikrofons 200, das eine Halbleitervorrichtung gemäß dem vorgeschlagenen Konzept umfasst, ist in 2 gezeigt. Das Mikrofon 200 kann z.B. ein kapazitives Silizium-Mikrofon sein.
  • Das Mikrofon 200 weist eine Membranstruktur (Membran) 210 mit einer Öffnung 211 auf. Eine erste Rückplattenstruktur (Rückplatte) 220 ist auf einer ersten Seite der Membranstruktur 210 angeordnet. Eine zweite Rückplattenstruktur (Rückplatte) 230 ist auf einer zweiten Seite der Membranstruktur angeordnet. Die Membran 210 und die zwei Rückplatten 220, 230 sind durch einen Luftspalt 250 getrennt.
  • Die Membran 200 bewegt sich - wie durch den Pfeil 251 angedeutet - in einem von dem Mikrofon 200 empfangenen Schallfeld 252. Die Membran 210 als auch die beiden Rückplatten 220, 230 sind zumindest teilweise elektrisch leitfähig. Mit der sich ändernden Distanz zwischen der Membran 210 und den beiden Rückplatten 220, 230 ändert sich die Kapazität des Systems. An die Membran 210 als auch an die beiden Rückplatten 220, 230 ist über die elektrischen Kontakte 261, 262 und 263 jeweils ein elektrisches Potential angelegt. Aufgrund des resultierenden elektrischen Feld zwischen der Membran 210 und den Rückplatten 220, 230 erzeugt die sich ändernde Kapazität ein elektrisches Signal in der Membran 210 und den Rückplatten 220, 230. Die Variation des elektrischen Signals ist proportional zur Bewegung der Membran 210 und somit zum Schallfeld 252.
  • Die Präsenz der Rückplatten 220, 230 kann jedoch erheblich zum Rauschen des Systems beitragen. Um den Rauschpegel zu reduzieren, sollten die Rückplatten 220, 230 dünn sein und mit großen Öffnungen 270 entworfen und gefertigt werden, um eine hohe akustische Transparenz zu erreichen.
  • Allerdings zieht die Anziehungskraft der angelegten Spannung (elektr. Potentiale) die Rückplatten 220, 230 in Richtung der Membran 210 - wie durch die Pfeile 253 in 2 angedeutet. Dies kann den Betriebsbereich der Membran 210 reduzieren, die anlegbare Spannung und somit das sich ergebende Signal begrenzen. Um diesen Biegeeffekt der Rückplatten 220, 230 zu reduzieren, erfordert die Struktur der Rückplatten 220, 230 eine bestimmte Steifigkeit.
  • Diese Steifigkeit kann durch ein Verwenden von besonders beanspruchbaren Filmen, dickeren Filmen und einem angepassten Rückplattenentwurf erreicht werden. Dies kann jedoch den Grad an akustischer Transparenz der Rückplatten 220, 230 und daher die Reduzierung des Rauschbeitrags der Rückplatten 220, 230 begrenzen. Die Optimierung des Signal-zu-Rausch-Verhältnisses (engl. Signal-to-Noise Ratio, SNR) kann durch diese Randbedingungen für Mikrofone deutlich eingeschränkt sein, da ein Kompromiss zwischen den Anforderungen der hohen Rückplattentransparenz und einer ausreichenden Rückplattensteifigkeit eingegangen werden muss. Dieser Kompromiss kann mitunter die Zunahme des SNR des MEMS begrenzen.
  • Dadurch, dass das Mikrofon 200 eine vertikale Verbindungsstruktur 240 aufweist, die sich durch die Öffnung 211 erstreckt und die erste Rückplatte 220 mit der zweiten Rückplatte 230 verbindet, kann die Formfestigkeit der Rückplatten 220, 230 (stark) erhöht werden, da die vertikale Verbindungsstruktur 240 die Anziehungskraft des angelegten Feldes ausgleichen kann und die Bewegung der Rückplatten 220, 230 in Richtung der Membran 210 reduzieren kann. Wie in 2 gezeigt, kann eine vertikale Verbindungsstruktur oder auch mehrere vertikale Verbindungsstrukturen (Pfosten), welche die die erste Rückplatte mit der zweiten Rückplatte miteinander verbinden, verwendet werden. Mehrere Verbindungsstrukturen (Pfosten) können homogen - also z.B. in einer hexagonalen Struktur oder radialsymmetrisch - angeordnet sein.
  • Dies kann einen deutlichen Anstieg der akustischen Transparenz der Rückplatten 220, 230 und somit eine Reduktion des durch die Rückplatten erzeugten Rauschens ermöglichen. Da der Rückplattenpfosten 240 mit der Membran 210 mechanisch nicht verbunden ist, kann die Bewegung der Membran 210 nicht wesentlich begrenzt oder beeinflusst sein. Somit kann der Signalpegel nahezu gleich bleiben. Das Gesamt-SNR des Systems kann zunehmen. Eine bessere Systemleistungsfähigkeit (engl. performance) kann dadurch erreicht werden, oder es kann eine Verkleinerung der Chipgröße (z.B. des Mikrofons) und somit eine Kostenreduzierung mit identischen akustischen Parametern erzielt werden.
  • Einige Ausführungsbeispiele können somit ein Silizium-Mikrofon-MEMS mit doppelter Rückplatte und Rückplattenpfosten betreffen.
  • In den Figs. 3a bis 3c sind im Weiteren verschiedene Ausführungsbeispiele vertikaler Verbindungsstrukturen für die Verbindung einer ersten Rückplattenstruktur mit einer zweiten Rückplattenstruktur gezeigt.
  • 3a zeigt eine Halbleitervorrichtung 300. Die Halbleitervorrichtung 100 umfasst eine Membranstruktur 310 mit einer Öffnung 311. Ferner umfasst die Halbleitervorrichtung 100 eine erste Rückplattenstruktur 320, die auf einer ersten Seite der Membranstruktur 310 angeordnet ist, sowie eine zweite Rückplattenstruktur 330, die auf einer zweiten Seite der Membranstruktur 310 angeordnet ist. Die Halbleitervorrichtung 300 umfasst weiterhin eine vertikale Verbindungsstruktur 340, die die erste Rückplattenstruktur 320 mit der zweiten Rückplattenstruktur 330 verbindet. Dabei erstreckt sich die vertikale Verbindungsstruktur 340 durch die Öffnung 311.
  • Die erste Rückplattenstruktur 320 weist einen ersten Teilbereich 321 auf, in dem keine Durchlässe (Öffnungen) gebildet sind, sowie einen zweiten Teilbereich 322, in dem Durchlässe (Öffnungen) gebildet sind. Ebenso weist die zweite Rückplattenstruktur 330 weist einen ersten Teilbereich 331 auf, in dem keine Durchlässe (Öffnungen) gebildet sind, sowie einen zweiten Teilbereich 332, in dem Durchlässe (Öffnungen) gebildet sind, auf.
  • Die vertikale Verbindungsstruktur 340 weist einen vertikal zwischen einem ersten Teilbereich 341 und einem dritten Teilbereich 343 angeordneten zweiten Teilbereich 342 auf. Der erste und der dritte Teilbereich 341, 343 bestehen aus einem anderen Material als der zweite Teilbereich 342. Das Material des ersten Teilbereichs 341 und des dritten Teilbereichs 343 ist z.B. ein elektrisch isolierendes Material (z.B. Siliziumoxid). Der zweite Teilbereich 342 besteht aus demselben Material wie die Membranstruktur 310. Ein in der Öffnung der Membranstruktur 310 liegender Teilbereich einer Schichtstruktur, welcher zur Herstellung der Membranstruktur 310 verwendet wird, kann als zweiter Teilbereich 342 dienen. Entsprechend kann ein Abstand der vertikalen Verbindungsstruktur 340 (z.B. im Wesentlichen ein Abstand des zweiten Teilbereichs der vertikalen Verbindungsstruktur 340) zu der Membranstruktur 310 durch die Strukturierung der Schichtstruktur mit großer Genauigkeit erzeugt werden.
  • Bei dem in 3a gezeigten Beispiel ist die laterale Erstreckung des ersten Teilbereichs 341 und des dritten Teilbereichs 343 gleich. Der erste Teilbereich 341 und der dritte Teilbereich 343 der vertikalen Verbindungsstruktur 340 sind im Wesentlich zylinderförmig, wobei der Radius 8 µm beträgt. Auch der zweite Teilbereich 342 ist im Wesentlich zylinderförmig, wobei der Radius 11 µm beträgt.
  • In 3b ist eine weitere Halbleitervorrichtung 300' gezeigt. Der Aufbau der Halbleitervorrichtung 300' ist im Wesentlichen gleich zu dem der in 3a gezeigten Halbleitervorrichtung 300. Jedoch sind die Abmessungen der vertikalen Verbindungsstruktur 340 verschieden. Bei der Halbleitervorrichtung 300' beträgt der Radius 23 µm für den ersten Teilbereich 341 und den dritten Teilbereich 343 sowie 26 µm für den zweiten Teilbereich 342. Die laterale Erstreckung der vertikalen Verbindungsstruktur 340 ist bei der Halbleitervorrichtung 300' somit ausgedehnt im Vergleich zur Halbleitervorrichtung 300.
  • Im Weiteren ist in 3c eine Halbleitervorrichtung 300" gezeigt, bei der der erste Teilbereich 341 und der dritte Teilbereich 343 der vertikalen Verbindungsstruktur 340 verschiedene laterale Ausdehnungen besitzen. Bei der Halbleitervorrichtung 300" beträgt der Radius 23 µm für den ersten Teilbereich 341, 27µm für den dritten Teilbereich 343 sowie 30 µm für den zweiten Teilbereich 342.
  • In 4 ist eine weitere Halbleitervorrichtung 400 gezeigt, im Wesentlichen gleich zu dem der in 3c gezeigten Halbleitervorrichtung 300" ist. Die Halbleitervorrichtung 400 weist jedoch zusätzlich eine Deckschichtstruktur 450 auf der Oberfläche der ersten Rückplattenstruktur 320 auf. Die Deckschichtstruktur 450 ist in einem zentralen Bereich der ersten Rückplattenstruktur 320 (z.B. im Wesentlich gegenüber eines Kontaktbereichs der ersten Rückplattenstruktur 320 mit der vertikalen Verbindungsstruktur 340) ausgebildet. Die Deckschichtstruktur 450 umfasst eine Schicht aus demselben Material wie die ersten und dritten Teilbereiche 341, 343 der vertikalen Verbindungsstruktur 340 auf, welche von einer Schicht aus demselben Material wie die erste Rückplattenstruktur 320 umschlossen ist. Die Deckschichtstruktur 450 kann bei hohen (extremen) Druckbelastungen eine Belastung der ersten Rückplattenstruktur 320 mindern.
  • Obwohl die Deckschichtstruktur 450 in 4 in Zusammenhang mit einer vertikalen Verbindungsstruktur 340 mit variabler lateraler Ausdehnung gezeigt ist, versteht es sich von selbst, dass Deckschichtstruktur 450 auch mit vertikalen Verbindungsstrukturen mit im Wesentlichen konstanter lateraler Ausdehnung verwendet werden kann (wie z.B. in Figs. 3a und 3b gezeigt).
  • In 5 ist im Weiteren noch ein Verfahren 500 zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung gezeigt. Das Verfahren 500 umfasst ein Formen 502 einer ersten Schichtstruktur zur Herstellung einer ersten Rückplattenstruktur. Ferner umfasst das Verfahren 500 ein Formen 504 einer zweiten Schichtstruktur zur Herstellung einer Membranstruktur mit einer Öffnung. Auch umfasst das Verfahren 500 ein Formen 506 einer dritten Schichtstruktur zur Herstellung einer zweiten Rückplattenstruktur. Das Verfahren 500 umfasst zudem ein Entfernen 508 zumindest eines Teils einer ersten Opferschichtstruktur zwischen der ersten Rückplattenstruktur und der Membranstruktur sowie zumindest eines Teils einer zweiten Opferschichtstruktur zwischen der zweiten Rückplattenstruktur und der Membranstruktur, so dass eine vertikale Verbindungsstruktur, die die erste Rückplattenstruktur mit der zweiten Rückplattenstruktur verbindet und sich durch die Öffnung der Membranstruktur erstreckt, verbleibt.
  • Das Verfahren 500 kann durch die Ausbildung der vertikalen Verbindungsstruktur eine mechanische Verbindung der ersten und zweiten Rückplattenstrukturen ermöglichen. Dadurch kann eine Formfestigkeit der beiden Rückplattenstrukturen erhöht werden.
  • Die erste und die zweite Opferschichtstruktur können z.B. aus Siliziumoxid oder Graphit gebildet sein. Durch das zumindest teilweise Entfernen der Opferschichtstrukturen kann ein Hohlraum geschaffen werden, in dem sich die Membranstruktur bewegen kann. In einigen Ausführungsbeispielen weisen die erste Opferschichtstruktur und die zweite Opferschichtstruktur daher außerhalb eines Bereichs der Öffnung keine vertikal durch die Opferschichtstruktur verlaufenden Strukturen auf. Der entstehende Hohlraum kann entlang seines Umfangs z.B. durch einen verbliebenen Rest der Opferschichtstrukturen begrenzt sein.
  • Das zumindest teilweise Entfernen 508 der ersten bzw. zweiten Opferschichtstruktur kann z.B. mittels eines nasschemischen oder eines trockenchemischen Ätzverfahrens erfolgen. Beispielsweise kann ein isotropes nasschemisches oder trockenchemisches Ätzverfahren verwendet werden. Insbesondere kann das Ätzen der ersten bzw. zweiten Opferschichtstruktur zeitgesteuert erfolgen, um die Eindringtiefe des Ätzens bzw. den Anteil der zu entfernenden ersten bzw. zweiten Opferschichtstruktur einzustellen.
  • Das Formen 502 der ersten Schichtstruktur und/oder das Formen 506 der dritten Schichtstruktur kann ein Ausbilden einer Mehrzahl an Durchlässen (Öffnungen) in der ersten Rückplattenstruktur und/oder der zweiten Rückplattenstruktur umfassen. Durch die vertikale Verbindungsstruktur kann der von Durchlässen (Öffnungen) bedeckte Oberflächenbereich der ersten Rückplattenstruktur und/oder der zweiten Rückplattenstruktur erhöht werden. Eine akustische Transparenz der ersten Rückplattenstruktur und/oder der zweiten Rückplattenstruktur kann dadurch erhöht werden.
  • Die Herstellung der Membranstruktur, z.B. das Formen 504 der zweiten Schichtstruktur, kann ein Strukturieren der Membranstruktur, so dass zumindest zwei voneinander getrennte Teilbereiche der Membranstruktur gebildet sind, umfassen. Ein erster Teilbereich der Membranstruktur ist von einem zweiten Teilbereich der Membranstruktur lateral umschlossen. Der zweite Teilbereich der Membranstruktur weist die Öffnung der Membranstruktur auf, in welcher der erste Teilbereich angeordnet ist.
  • Ein erster der zumindest zwei voneinander getrennten Teilbereiche der Membranstruktur kann z.B. ein Teilbereich der vertikalen Verbindungsstruktur sein (z.B. der zweite Teilbereich der in 1 gezeigten vertikalen Verbindungsstruktur 140). Dies kann es ermöglichen, eine lateralen Abstand zwischen der vertikalen Verbindungsstruktur (z.B. im Wesentlichen des ersten Teilbereichs der Membranstruktur) und der Membranstruktur (z.B. im Wesentlichen des zweiten Teilbereichs der Membranstruktur) durch die Strukturierung der Membranstruktur mit großer Genauigkeit zu erzeugen.
  • Derart kann z.B. eine vertikale Verbindungsstruktur mit drei Teilbereichen erzeugt werden. Die vertikale Verbindungsstruktur kann beispielsweise einen vertikal zwischen einem ersten Teilbereich und einem dritten Teilbereich angeordneten zweiten Teilbereich auf, wobei der zweite Teilbereich der vertikalen Verbindungsstruktur der erste Teilbereich der Membranstruktur ist. Der erste und der zweite Teilbereich der vertikalen Verbindungsstruktur können z.B. durch verbliebene Reste der ersten und/oder der zweiten Opferschichtstruktur gebildet sein.
  • Alternativ kann das Formen der ersten Opferschichtstruktur ein Formen eines (ersten) Teilbereichs der vertikalen Verbindungsstruktur, der sich durch die erste Opferschichtstruktur erstreckt, umfassen. Der (erste) Teilbereich der vertikalen Verbindungsstruktur weist ein anderes Material als die erste Opferschichtstruktur auf. Weiterhin kann das Formen der zweiten Opferschichtstruktur ein Formen eines (dritten) Teilbereichs der vertikalen Verbindungsstruktur, der sich durch die zweite Opferschichtstruktur erstreckt, umfassen. Der (dritte) Teilbereich der vertikalen Verbindungsstruktur weist ein anderes Material als die zweite Opferschichtstruktur auf. Dazu kann z.B. ein Teil der ersten bzw. zweiten Opferschichtstruktur geätzt werden und anschließend mit einem von der Opferschichtstruktur verschiedenen Material aufgefüllt werden (z.B. mit Silizium oder Siliziumnitrid). Derart kann die vertikale Verbindungsstruktur durch ein Entfernen der ersten bzw. zweiten Opferschichtstruktur um das von der Opferschichtstruktur verschiedene Material herum freigelegt werden.
  • Die Figs. 6a und 6b zeigen nachfolgend eine Halbleiterstruktur in verschiedenen Verfahrensschritten eines Verfahrens zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung gemäß dem vorgeschlagenen Konzept.
  • 6a zeigt zunächst die Ausgangssituation vor dem zumindest teilweisen Entfernen der Opferschichtstrukturen. Die Halbleiterstruktur 600 weist eine erste Rückplattenstruktur (Rückplatte) 620 und eine zweite Rückplattenstruktur (Rückplatte) 630 auf. Zwischen der ersten Rückplattenstruktur 620 und der zweiten Rückplattenstruktur 630 ist eine Membranstruktur (Membran) 610 mit einer Öffnung 611 gebildet. Die Membranstruktur ist von einer ersten Opferschichtstruktur 651 und einer zweiten Opferschichtstruktur 652 umgeben.
  • Im Gegensatz zu einer gewöhnlichen Erzeugung des Luftspalts zwischen den Rückplatten 620, 630 und der Membran 610 durch Abscheiden der erforderlichen Schicht der Membranen und der Rückplatten sowie eines Ätzens der Schicht (Opferschicht, z. B. Siliziumoxid) dazwischen mit einem isotropen Nass- oder Trocken-Ätzprozess, erfolgt gemäß dem vorgeschlagenen Konzept z.B. ein Verwenden eines begrenzten Bereichs des Opferoxidätzens (angedeutet durch Pfeile 660), um eine vertikale Verbindungsstruktur (Rückplattenpfosten) zu erzeugen. Dies ist in 6b gezeigt. Bei diesem angepassten Entwurf der Rückplatten verbleibt eine vertikale Verbindungsstruktur (Pfosten) 640 der Opferschicht in dem Luftspalt. Es ist kein zusätzlicher Prozess erforderlich. Bei einem Unterätzen der Opferschichtstrukturen (z.B. aus einem Opferoxid) von 10 µm kann ein geschlossener Rückplattenring von 30 µm z.B. einen 10 µm breiten Pfosten 640 in dem Spalt hinterlassen.
  • Wie bereits oben angedeutet, können zum Implementieren des Pfostens 640 auch zusätzliche Ätz- und Abscheideprozesse mit unterschiedlichen Materialien (z. B. Silizium, Siliziumnitrid) verwendet werden.
  • Mit einem Verfahren gemäß dem vorgeschlagenen Konzept können Halbleitervorrichtungen bzw. Mikrofone mit verbesserter akustischer Leistungsfähigkeit geschaffen werden. Kern des Verfahrens kann es sein, einen oder mehrere Pfosten zwischen den Rückplatten z.B. eines Silizium-Mikrofons mit doppelter Rückplatte zu erzeugen (verwenden), um die Steifigkeit zu verbessern und eine höhere akustische Transparenz der Rückplatten mit reduziertem Rauschbeitrag zu erlauben. Die Zunahme des SNR kann ein Wesentlicher Aspekt für Silizium-Mikrofone sein. Wie zuvor erwähnt, kann ein Vorteil bei der Leistungsfähigkeit auch für eine Kostenreduzierung aufgrund einer Chipverkleinerung mit ähnlicher akustischer Systemleistungsfähigkeit verwendet werden.
  • Die in der vorstehenden Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und den beigefügten Figuren offenbarten Merkmale können sowohl einzeln wie auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung eines Ausführungsbeispiels in ihren verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein und implementiert werden.
  • Obwohl manche Aspekte im Zusammenhang mit einer Vorrichtung beschrieben wurden, versteht es sich, dass diese Aspekte auch eine Beschreibung des entsprechenden Verfahrens darstellen, sodass ein Block oder ein Bauelement einer Vorrichtung auch als ein entsprechender Verfahrensschritt oder als ein Merkmal eines Verfahrensschrittes zu verstehen ist. Analog dazu stellen Aspekte, die im Zusammenhang mit einem oder als ein Verfahrensschritt beschrieben wurden, auch eine Beschreibung eines entsprechenden Blocks oder Details oder Merkmals einer entsprechenden Vorrichtung dar.
  • Die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele stellen lediglich eine Veranschaulichung der Prinzipien der vorliegenden Erfindung dar. Es versteht sich, dass Modifikationen und Variationen der hierin beschriebenen Anordnungen und Einzelheiten anderen Fachleuten einleuchten werden. Deshalb ist beabsichtigt, dass die Erfindung lediglich durch den Schutzumfang der nachstehenden Patentansprüche und nicht durch die spezifischen Einzelheiten, die anhand der Beschreibung und der Erläuterung der Ausführungsbeispiele hierin präsentiert wurden, beschränkt sei.

Claims (20)

  1. Halbleitervorrichtung (100), die Folgendes umfasst: eine Membranstruktur (110) mit einer Öffnung (111); eine erste Rückplattenstruktur (120), die auf einer ersten Seite der Membranstruktur (110) angeordnet ist; eine zweite Rückplattenstruktur (130), die auf einer zweiten Seite der Membranstruktur (110) angeordnet ist; und eine vertikale Verbindungsstruktur (140), die die erste Rückplattenstruktur (120) mit der zweiten Rückplattenstruktur (130) verbindet, wobei sich die vertikale Verbindungsstruktur (140) durch die Öffnung (111) erstreckt.
  2. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die vertikale Verbindungsstruktur (140) einen vertikal zwischen einem ersten Teilbereich und einem dritten Teilbereich angeordneten zweiten Teilbereich aufweist, und wobei ein Material des zweiten Teilbereichs verschieden von einem Material des ersten Teilbereichs und des dritten Teilbereichs ist.
  3. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Material des ersten Teilbereichs und des dritten Teilbereichs ein elektrisch isolierendes Material ist.
  4. Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die vertikale Verbindungsstruktur (140) und die Membranstruktur (110) in einem Bereich der Öffnung (111) lateral zumindest 100 nm voneinander beabstandet sind.
  5. Halbleitervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein mittlerer Umfang der vertikalen Verbindungsstruktur (140) in einem Bereich zwischen der ersten Rückplattenstruktur (120) und der Membranstruktur (110) sich um zumindest 10% von einem mittleren Umfang der Verbindungsstruktur (140) in einem Bereich zwischen der Membranstruktur (110) und der zweiten Rückplattenstruktur (130) unterscheidet.
  6. Halbleitervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest eine der ersten Rückplattenstruktur (120) und der zweiten Rückplattenstruktur (130) eine Mehrzahl an Durchlässen aufweist.
  7. Halbleitervorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Mehrzahl an Durchlässen zumindest 60 % einer Oberfläche zumindest einer der ersten Rückplattenstruktur (120) und der zweiten Rückplattenstruktur (130) einnehmen.
  8. Halbleitervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Membranstruktur in einem Hohlraum zwischen der ersten Rückplattenstruktur (120) und der zweite Rückplattenstruktur (130) angeordnet ist.
  9. Halbleitervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein lateraler Abstand der vertikalen Verbindungsstruktur (140) zu einem Rand der Membranstruktur (110) zumindest 25 % einer lateralen Erstreckung der Membranstruktur (110) beträgt.
  10. Halbleitervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein lateraler Abstand der Öffnung (111) zu einem Rand der Membranstruktur (110) mindestens 5 µm beträgt.
  11. Halbleitervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend eine erste Schaltung, die eingerichtet ist, verschiedene elektrische Potentiale an die Membranstruktur (110) und zumindest eine der ersten Rückplattenstruktur (120) und der zweiten Rückplattenstruktur (130) anzulegen.
  12. Halbleitervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend eine zweite Schaltung, die eingerichtet ist, ein vom Abstand der Membranstruktur (110) zu der ersten Rückplattenstruktur (120) oder der zweiten Rückplattenstruktur (130) abhängiges Signal zu erzeugen.
  13. Mikrofon mit einer Halbleitervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12.
  14. Verfahren (500) zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung, umfassend: Formen (502) einer ersten Schichtstruktur zur Herstellung einer ersten Rückplattenstruktur; Formen (504) einer zweiten Schichtstruktur zur Herstellung einer Membranstruktur mit einer Öffnung; Formen (506) einer dritten Schichtstruktur zur Herstellung einer zweiten Rückplattenstruktur; und Entfernen (508) zumindest eines Teils einer ersten Opferschichtstruktur zwischen der ersten Rückplattenstruktur und der Membranstruktur sowie zumindest eines Teils einer zweiten Opferschichtstruktur zwischen der zweiten Rückplattenstruktur und der Membranstruktur, so dass eine vertikale Verbindungsstruktur, die die erste Rückplattenstruktur mit der zweiten Rückplattenstruktur verbindet und sich durch die Öffnung der Membranstruktur erstreckt, verbleibt.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Herstellung der Membranstruktur folgendes umfasst: Strukturieren der Membranstruktur, so dass zumindest zwei voneinander getrennte Teilbereiche der Membranstruktur gebildet sind.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei ein erster der zumindest zwei voneinander getrennten Teilbereiche der Membranstruktur ein Teilbereich der vertikalen Verbindungsstruktur ist.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, wobei ein Formen der ersten Opferschichtstruktur Folgendes umfasst: Formen eines Teilbereichs der vertikalen Verbindungsstruktur, der sich durch die erste Opferschichtstruktur erstreckt, wobei der Teilbereich der vertikalen Verbindungsstruktur ein anderes Material als die erste Opferschichtstruktur aufweist.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17, wobei ein Formen der zweiten Opferschichtstruktur Folgendes umfasst: Formen eines Teilbereichs der vertikalen Verbindungsstruktur, der sich durch die zweite Opferschichtstruktur erstreckt, wobei der Teilbereich der vertikalen Verbindungsstruktur ein anderes Material als die zweite Opferschichtstruktur aufweist.
  19. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, wobei die erste Opferschichtstruktur und die zweite Opferschichtstruktur keine vertikal durch die Opferschichtstruktur verlaufenden Strukturen aufweisen.
  20. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 19, wobei das Formen (502) der ersten Schichtstruktur und das Formen (506) der dritten Schichtstruktur Folgendes umfasst: Ausbilden einer Mehrzahl an Durchlässen in der ersten Rückplattenstruktur und der zweiten Rückplattenstruktur.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11206493B2 (en) * 2018-03-30 2021-12-21 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Sensor device and manufacturing method thereof
EP4270992A1 (de) * 2022-04-25 2023-11-01 Infineon Technologies AG Mems-vorrichtung

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005008514A1 (de) * 2005-02-24 2006-08-31 Epcos Ag Mikrofonmembran und Mikrofon mit der Mikrofonmembran
DE102012216150A1 (de) 2011-09-12 2013-03-14 Infineon Technologies Ag Mikroelektromechanisches System mit Biegeauslenkung der Rückplattenstruktur
US20140210020A1 (en) 2013-01-25 2014-07-31 Infineon Technologies Ag MEMS Device and Method of Manufacturing a MEMS Device

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005098727A (ja) * 2003-09-22 2005-04-14 Hosiden Corp 振動センサ
US7329933B2 (en) * 2004-10-29 2008-02-12 Silicon Matrix Pte. Ltd. Silicon microphone with softly constrained diaphragm
US7346178B2 (en) * 2004-10-29 2008-03-18 Silicon Matrix Pte. Ltd. Backplateless silicon microphone
DE102005016243B3 (de) * 2005-04-08 2006-09-28 Austriamicrosystems Ag Mikromechanisches Bauelement, Verfahren zur Herstellung und Verwendung
DE102005056759A1 (de) * 2005-11-29 2007-05-31 Robert Bosch Gmbh Mikromechanische Struktur zum Empfang und/oder zur Erzeugung von akustischen Signalen, Verfahren zur Herstellung einer mikromechanischen Struktur und Verwendung einer mikromechanischen Struktur
US20070232107A1 (en) * 2006-04-03 2007-10-04 Denso Corporation Cap attachment structure, semiconductor sensor device and method
WO2008103672A2 (en) * 2007-02-20 2008-08-28 Case Western Reserve University Microfabricated microphone
US8590136B2 (en) * 2009-08-28 2013-11-26 Analog Devices, Inc. Method of fabricating a dual single-crystal backplate microphone
TW201204062A (en) * 2010-07-15 2012-01-16 Taiwan Electrets Electronics Co Ltd Electrostatic speaker and manufacturing method thereof and conducting plate of the speaker
US8436435B2 (en) * 2010-07-27 2013-05-07 National Tsing Hua University MEMS capacitive microphone
CN102387452A (zh) * 2010-08-30 2012-03-21 台湾驻极体电子股份有限公司 静电式扬声器及其制法以及静电式扬声器的导电背板
KR101276350B1 (ko) * 2011-07-04 2013-06-18 주식회사 비에스이 스프링 베이스를 이용한 접합형 콘덴서 마이크로폰
CN103347808B (zh) * 2011-12-29 2016-02-10 歌尔声学股份有限公司 硅基mems麦克风、包含该麦克风的系统和封装
KR101379680B1 (ko) * 2012-05-09 2014-04-01 이화여자대학교 산학협력단 듀얼 백플레이트를 갖는 ｍｅｍｓ 마이크로폰 및 제조방법
US9516428B2 (en) * 2013-03-14 2016-12-06 Infineon Technologies Ag MEMS acoustic transducer, MEMS microphone, MEMS microspeaker, array of speakers and method for manufacturing an acoustic transducer
JP6149628B2 (ja) * 2013-09-13 2017-06-21 オムロン株式会社 音響トランスデューサ及びマイクロフォン
US9369808B2 (en) * 2013-10-17 2016-06-14 Merry Electronics (Shenzhen) Co., Ltd. Acoustic transducer with high sensitivity
KR102056287B1 (ko) * 2013-11-27 2019-12-16 한국전자통신연구원 마이크로폰
US9540226B2 (en) * 2015-05-20 2017-01-10 Infineon Technologies Ag System and method for a MEMS transducer
US9884755B2 (en) * 2016-01-26 2018-02-06 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Rough anti-stiction layer for MEMS device
WO2017136763A1 (en) * 2016-02-04 2017-08-10 Knowles Electronics, Llc Differential mems microphone
GB2554470A (en) * 2016-09-26 2018-04-04 Cirrus Logic Int Semiconductor Ltd MEMS device and process
EP3542553B1 (de) * 2016-11-18 2021-03-17 Robert Bosch GmbH Mems-mikrofonsystem mit einer elektrodenanordnung

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005008514A1 (de) * 2005-02-24 2006-08-31 Epcos Ag Mikrofonmembran und Mikrofon mit der Mikrofonmembran
DE102012216150A1 (de) 2011-09-12 2013-03-14 Infineon Technologies Ag Mikroelektromechanisches System mit Biegeauslenkung der Rückplattenstruktur
US20140210020A1 (en) 2013-01-25 2014-07-31 Infineon Technologies Ag MEMS Device and Method of Manufacturing a MEMS Device

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US20180170745A1 (en) 2018-06-21

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