DE60210106T2

DE60210106T2 - Substrat für mikrobearbeitete ultraschallwandleranordnung, das die seitenübertragung von schallenergie begrenzt

Info

Publication number: DE60210106T2
Application number: DE60210106T
Authority: DE
Inventors: G. David MILLER
Original assignee: Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 2001-07-31
Filing date: 2002-07-26
Publication date: 2007-03-01
Anticipated expiration: 2022-07-27
Also published as: CN1551853A; WO2003011748A2; JP4049743B2; US20040102708A1; EP1414738B1; CN1283547C; DE60210106D1; ATE321008T1; US6669644B2; US20030028106A1; WO2003011748A3; JP2005507580A; US6837110B2; EP1414738A2

Description

TECHNISCHES UMFELD
Die vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf Ultraschallwandler und im Besonderen auf das Substrat eines mikrobearbeiteten Ultraschallwandlers (engl. micro-machined ultrasonic transducer, MUT) zur Begrenzung der Seitenübertragung von Schallenergie.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Ultraschallwandler sind seit einiger Zeit verfügbar und insbesondere für die nicht-invasive medizinische diagnostische Bildgebung von Nutzen. Ultraschallwandler bestehen typischerweise entweder aus piezoelektrischen Elementen oder aus mikrobearbeiteten Ultraschallwandler-(MUT) Elementen. Die piezoelektrischen Elemente sind oft aus piezoelektrischer Keramik wie Blei-Zirkonat-Titanat (abgekürzt mit PZT) gefertigt, wobei eine Vielzahl von Elementen zu einem Wandler angeordnet wird. Ein MUT wird mit Hilfe von bekannten Halbleiterfertigungsverfahren gebildet, so dass eine kapazitive Ultraschallwandlerzelle entsteht, die im Wesentlichen eine flexible Membran umfasst, welche an ihren Rändern auf einem Siliziumsubstrat aufliegt. Die Membran wird durch das Substrat getragen und bildet einen Hohlraum. Indem Kontaktmaterial in Form von Elektroden auf die Membran oder einen Teil der Membran und auf den Boden des Hohlraums im Siliziumsubstrat aufgebracht wird und anschließend geeignete Spannungssignale an die Elektroden angelegt werden, kann der MUT elektrisch mit Strom versorgt werden, um eine geeignete Ultraschallwelle zu erzeugen. Auf ähnliche Weise kann die Membran des MUT, wenn sie elektrisch vorgespannt wird, verwendet werden, um Ultraschallsignale zu empfangen, indem die reflektierte Ultraschallenergie erfasst und diese Energie in Bewegung der elektrisch vorgespannten Membran umgewandelt wird, welche dann ein Empfangssignal erzeugt.
Typische Ultraschallwandler sind in den Dokumenten EP 0 559 963 und WO 01/23105 beschrieben.
Die MUT-Zellen werden typischerweise auf einem geeigneten Substratmate rial hergestellt, zum Beispiel auf Silizium (Si). Eine Vielzahl von MUT-Zellen wird elektrisch verbunden, um ein MUT-Element zu bilden. Typischerweise besteht eine Ultraschallwandleranordnung aus vielen Hunderten oder Tausenden von MUT-Elementen. Die Wandlerelemente in der Anordnung können mit Steuerschaltungen kombiniert werden, so dass eine Wandlerbaugruppe entsteht, die dann weiter in ein Gehäuse eingebaut wird, welches möglicherweise zusätzliche Steuerelektronik, in der Form von elektronischen Leiterplatten, enthält, durch deren Kombination eine Ultraschallsonde entsteht. Diese Ultraschallsonde, die verschiedene Schallanpassungsschichten, Unterlageschichten und Schichtung zur Aufhebung der Schallanpassung enthalten kann, kann dann verwendet werden, um Ultraschallsignale durch Körpergewebe zu senden und zu empfangen.
Leider hat das Substratmaterial, auf dem die MUT-Elemente gebildet werden, die Neigung, Schallenergie von einem MUT-Elemente zu einem anderen zu koppeln. Dies ist darauf zurückzuführen, dass das Substratmaterial typischerweise eine monolithische Struktur aufweist und die Schallenergie von einem MUT-Element leicht durch das Substrat an benachbarte MUT-Elemente weitergekoppelt wird. Es wäre daher wünschenswert, eine Möglichkeit zur Herstellung eines MUT-Substrats zu haben, die die Seitenübertragung von Schallenergie reduziert oder eliminier.
ZUSAMMENFASSUNG
Die Erfindung ist ein MUT-Substrat, das die Seitenübertragung von Schallenergie reduziert oder weitgehend eliminiert. Das MUT-Substrat enthält Löcher, häufig als Durchgangslöcher bezeichnet, die in das Substrat eingeformt werden und sich nahe einem mikrobearbeiteten Ultraschallwandler-(MUT)Element befinden. Die Durchgangslöcher im MUT-Substrat reduzieren oder eliminieren die Ausbreitung von sich seitlich im MUT-Substrat fortpflanzender Schallenergie. Die Durchgangslöcher können dotiert werden, um eine elektrische Verbindung zwischen dem MUT-Element und der auf der Oberfläche eines integrierten Schaltungssubstrats vorhandenen Schaltung herzustellen, über die das MUT-Substrat verbunden ist.
Dem Fachmann werden bei der Betrachtung der folgenden Zeichnungen und detaillierten Beschreibung andere Systeme, Methoden, Merkmale und Vorteile der Erfindung einfallen. Es ist beabsichtigt, dass alle derartigen zusätzlichen Systeme, Methoden, Merkmale und Vorteile in dieser Beschreibung enthalten sind, zum Umfang der vorliegenden Erfindung gehören und durch die begleitenden Ansprüche geschützt werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
Die vorliegende Erfindung, wie sie in den Ansprüchen definiert ist, kann unter Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen besser nachvollzogen werden. Die Komponenten in den Zeichnungen sich nicht unbedingt maßstabsgerecht zueinander dargestellt, weil stattdessen Wert auf eine klare Veranschaulichung der Prinzipien der vorliegenden Erfindung gelegt wurde.
1 zeigt eine schematische Querschnittansicht eines Ultraschallwandlers einschließlich eines MUT-Elements.
2 zeigt eine schematische Querschnittansicht einer MUT-Wandlerbaugruppe, die gemäß einem Aspekt der Erfindung hergestellt wurde.
3 zeigt eine schematische Querschnittansicht, die eine Alternative der MUT-Wandlerbaugruppe aus 2 darstellt.
4 zeigt eine schematische Querschnittansicht einer weiteren alternativen Ausführungsform der MUT-Wandlerbaugruppe aus 2.
5 zeigt eine weitere alternative Ausführungsform der MUT-Wandlerbaugruppe aus 2.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die im Folgenden zu beschreibende Erfindung bezieht sich auf mikrobearbeitete Ultraschallwandler-(MUT) Elemente, die mit einem Substrat verbunden sind, auf dem eine integrierte Schaltung (IC) gebildet werden kann.
1 zeigt eine vereinfachte schematische Querschnittansicht eines Ultraschallwandlers 100 mit einem MUT-Element. Der Ultraschallwandler 100 umfasst ein MUT-Element 110, das auf der Oberfläche eines MUT-Substrats 120 gebildet ist. Vorzugsweise besteht das MUT-Substrat 120 aus Silizium, jedoch kann alternativ jedes andere geeignete Material verwendet werden, auf dem ein MUT-Element gebildet werden kann. Um das MUT-Element 110 zu bilden, wird wie dargestellt eine leitende Schicht 116 auf einer Oberfläche des MUT-Substrats gebildet. Die leitende Schicht 116 kann zum Beispiel unter Verwendung von Aluminium, Gold oder dotiertem Silizium aufgebaut werden. Auf dem MUT-Substrat 120 und der leitenden Schicht 116 wird eine Schicht einer flexiblen Membran 118 aufgebracht, so dass eine Lücke 114 wie dargestellt entsteht. Die flexible Membran kann zum Beispiel aus Siliziumnitrid (Si₃N₄) oder Siliziumdioxid (SiO₂) aufge baut werden. Die Lücke 114 kann so gebildet werden, dass sie ein Vakuum enthält, oder sie kann so gebildet werden, dass sie ein Gas bei atmosphärischem Druck enthält. Eine leitende Schicht 112 wird über den Teil der flexiblen Membran 118 aufgewachsen, der über der Lücke 114 liegt, und somit wird das MUT-Element 110 gebildet.
Während eines Sendeimpulses verformt sich die flexible Membran 118 in Reaktion auf elektrische Stimuli, die den Leitern 112 und 116 zugeführt werden. Die Verformung führt dazu, dass Schallenergie erzeugt und sowohl weg von dem MUT-Substrat 120 als auch in das MUT-Substrat 120 übertragen wird. Während des Empfangs wird die flexible Membran 118 mit Hilfe elektrischer Stimuli elektrisch vorgespannt, die über die Leiter 112 und 116 zugeführt werden. Wenn die flexible Membran 118 elektrisch vorgespannt ist, bewirkt sie eine Spannungsänderung, die in Reaktion auf die durch das MUT-Element 110 empfangene Schallenergie ein elektrisches Signal erzeugt.
Das MUT-Substrat 120 wird mit einer integrierten Schaltung (IC) 130 verbunden, die auf der Oberfläche des IC-Substrats 140 gebildet ist. Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst das MUT-Substrat 120 eine Vielzahl von Löchern, üblicherweise als Durchgangslöcher bezeichnet, die durch das MUT-Substrat verlaufen. Die Durchgangslöcher werden nahe dem MUT-Element 110 gebildet und reduzieren oder eliminieren die Seitenübertragung von Schallenergie im MUT-Substrat 120.
Zum Verbinden des MUT-Substrats 120 mit dem IC 140 kann eine Anzahl von verschiedenen Verfahren angewendet werden, von denen viele in der gemeinsam zugewiesenen US-amerikanischen Patentanmeldung mit dem Titel „System for Attaching an Acoustic Element to an Integrated Circuit" beschrieben sind, welche am gleichen Tag wie diese Anmeldung eingereicht wurde.
Hinter dem IC-Substrat 140 kann eine Unterlageschicht 150 aufgebracht werden. Die Unterlage 150 dient als Schallabsorptionsmaterial. Die Unterlage 150 wird zum Beispiel mit einem Bondingmaterial, das vorzugsweise akustisch transparent ist, mit dem IC-Substrat 140 verbunden.
2 zeigt eine schematische Querschnittansicht einer MUT-Baugruppe 200, die gemäß einem Aspekt der Erfindung hergestellt wurde. Die MUT-Baugruppe 200 umfasst ein MUT-Substrat 220, auf dem eine Vielzahl von MUT-Zellen gebildet wird, wobei eine dieser Zellen als Beispiel dargestellt und mit dem Bezugszeichen 216 gekennzeichnet ist. Ein MUT-Element 210 besteht aus einer Vielzahl von MUT-Zellen 216. In diesem Beispiel wird das MUT-Element 210 aus vier kombinierten MUT-Zellen 216 gebil det. Das MUT-Element 210 befindet sich auf einer größeren Oberfläche des MUT-Substrats 220 und ist übertrieben im Profil dargestellt. Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Vielzahl von Löchern, üblicherweise als Durchgangslöcher bezeichnet, von denen eines als Beispiel dargestellt und mit dem Bezugszeichen 215 gekennzeichnet ist, durch das MUT-Substrat 220 proximal zu jeder MUT-Zelle 216 geätzt. Wie in 2 dargestellt, sind die vier MUT-Zellen 216 beispielsweise jeweils von vier Durchgangslöchern 215 umgeben. Jedes Durchgangsloch 215 wird vollständig durch das MUT-Substrat 220 geätzt, wodurch Hohlräume in dem MUT-Substrat 220 entstehen, welche die Ausbreitung von Schallenergiewellen, die sich seitlich durch das MUT-Substrat 220 fortpflanzen, reduzieren oder eliminieren. Durch eine Reduzierung dieser seitlichen Wellen kann das Schallnebensprechen zwischen den MUT-Elementen 210 erheblich reduziert oder eliminiert werden.
Bei einem anderen Aspekt der Erfindung kann jedes dieser Durchgangslöcher 215 so dotiert werden, dass es elektrisch leitend wird. Indem die Durchgangslöcher elektrisch leitend gemacht werden, können die auf der Oberfläche einer integrierten Schaltung (in 2 nicht abgebildet), welche sich auf der rückseitigen Oberfläche 222 des MUT-Substrats befindet, angeordneten Schaltungen elektrisch durch das leitende Durchgangsloch 215 mit jedem MUT-Element 210 verbunden werden. Obwohl der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt, kann jedes der Durchgangslöcher 215 mit dem MUT-Element 210 verbunden werden, wodurch eine elektrische Verbindung zwischen dem MUT-Element 210 und den Durchgangslöchern 215 hergestellt wird. Auf diese Weise werden die Durchgangslöcher 215 für die elektrische Leitung und zum Reduzieren oder weitgehenden Eliminieren der seitlichen Ausbreitung von Schallenergie in dem Substrat 220 verwendet.
Die Durchgangslöcher können von beiden Oberflächen 221 und 222 aus in das MUT-Substrat 220 geätzt werden. Die Anordnung der Durchgangslöcher 215 an den jeweiligen Ecken jedes MUT-Elements 210 ermöglicht eine Maximierung der Anzahl von MUT-Zellen 216 auf dem Substrat 221. Außerdem ist, wie in 2 dargestellt, der Durchmesser des Durchgangslochs 215 zu der Oberfläche 221 hin kleiner als der Durchmesser des Durchgangslochs 215 zu der Oberfläche 222 des MUT-Substrats 220 hin. Auf diese Weise kann der Teil des Durchgangslochs 215 mit größerem Durchmesser zur Oberfläche 222 hin verwendet werden, um die seitliche Ausbreitung der Schallenergie in dem MUT-Substrat 220 zu reduzieren, während der Durchmesser des Durchgangslochs 215 zu der Oberfläche 221 des MUT-Substrats 220 hin so klein wie möglich gehalten werden kann. Die Durchgangslöcher 215 können zum Beispiel mit Hilfe von tiefem reaktiven Ionenätzen aus der Oberfläche 222 geätzt werden, um eine sich verjüngende Veränderung des Durchgangslochdurchmessers zu erreichen, wie oben beschrieben. Wie in 2 dargestellt, verläuft die Verjüngung des Durchgangslochs 215 parabelförmig mit dem großen Durchmesser zur Oberfläche 222 hin. Außerdem können auch Blindlöcher oder Gegenbohrungen verwendet werden, um die seitliche Ausbreitung von Schallenergie im MUT-Substrat 220 weiter zu reduzieren.
3 zeigt eine schematische Querschnittansicht, die eine Alternative der MUT-Baugruppe aus 2 darstellt. Die MUT-Baugruppe 300 aus 3 umfasst ein MUT-Substrat 305 und ein MUT-Substrat 325, die entlang der Abschnittlinie 335 „Rücken-an-Rücken" miteinander verbunden sind. Vor dem Bonding der beiden MUT-Substrate werden die Durchgangslöcher 315 in das MUT-Substrat 305 geätzt und die Durchgangslöcher 316 in das MUT-Substrat 325 geätzt. Durch das Ätzen der Durchgangslöcher in die beiden dünneren Substrate 305 und 325 lässt sich eine größere Präzision bei der Größenabmessung des Durchgangslochs erzielen. Die Durchgangslöcher 315 werden zum Beispiel von der Oberflächen 321 und 322 aus in das MUT-Substrat 305 geätzt. Auf ähnliche Weise werden die Durchgangslöcher 316 von den Oberflächen 326 und 327 aus in das Substrat 325 geätzt. Indem die Durchgangslöcher 315 und 316 in die beide Substrate 305 bzw. 325 geätzt werden, die jeweils dünner sind als das Substrat 220 aus 2, können die Durchgangslöcher 315 und 316 mit größerer Präzision hergestellt werden als die Durchgangslöcher 215 aus 2. Position und Durchmesser von jedem der Durchgangslöcher 315 und 316 können präzise gesteuert werden. Außerdem können die Durchgangslöcher 315 und 316 wie oben erwähnt konisch hergestellt werden.
Nach dem Ätzen der Durchgangslöcher werden die Oberfläche 322 des MUT-Substrats 305 und die Oberfläche 327 des MUT-Substrats 325 geläppt, um die Dicke der Substrate 305 und 325 auf ein gewünschtes Maß zu reduzieren, und dann entlang der Abschnittlinie 335 miteinander verbunden. Die beiden MUT-Substrate 305 und 325 können anodisch gebondet, verschmolzen oder durch Hartlöten miteinander verbunden werden. Auf diese Weise erscheinen Durchgangslöcher mit kleinem Durchmesser an der Oberfläche 321 des MUT-Substrats 305 und an der Oberfläche 326 des MUT-Substrats 325.
4 zeigt eine schematische Querschnittansicht einer weiteren alternativen Ausführungsform der MUT-Baugruppe 200 aus 2. Die MUT-Baugruppe 400 aus 4 umfasst das MUT-Substrat 405, durch das die Durchgangslöcher 415 auf ähnliche Weise geätzt wurden wie oben unter Bezugnahme auf 2 beschrieben. Die MUT-Baugruppe 400 umfasst ein weiteres Substrat 450, das aus dem gleichen Material hergestellt sein kann wie das MUT-Substrat 405 und mit dem MUT-Substrat 405 verbunden ist. Auf dem zusätzlichen Substrat 450 ist das MUT-Element 410 gebildet. Das zusätzliche Substrat 450 ist mit kleinen Durchgangslöchern 455 versehen, die an Stellen durch das zusätzliche Substrat 450 geätzt wurden, welche den Stellen der Durchgangslöcher 415 im MUT-Substrat 405 entsprechen. Die Durchgangslöcher 455 haben im Allgemeinen einen kleineren Durchmesser als die Durchgangslöcher 415. Auf diese Weise lässt sich ein größerer Unterschied zwischen der Größe des Durchgangslochs 415 an der Oberfläche 422 und der Größe des Durchgangslochs 455 an der Oberfläche 421 erreichen.
5 zeigt eine weitere alternative Ausführungsform der MUT-Baugruppe 200 aus 2. Die MUT-Baugruppe 500 aus 5 enthält Durchgangslöcher 515, die von beiden Oberflächen 521 und 522 aus in das MUT-Substrat 505 geätzt sind. Der von der Oberfläche 521 aus geätzte Teil 525 des Durchgangslochs trifft das von der Oberfläche 522 aus geätzte Durchgangsloch 515 auf dem Weg durch das Substrat 505, wie ungefähr dargestellt. Das Ätzen der Durchgangslöcher von beiden Oberflächen 521 und 522 des MUT-Substrats 505 aus ermöglicht eine präzisere Steuerung des Lochdurchmessers.
Der Fachkundige wird erkennen, dass zahlreiche Abwandlungen und Veränderungen an der vorliegenden Erfindung, wie sie oben beschrieben wurde, vorgenommen werden können, ohne wesentlich von den Grundsätzen der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Die vorliegende Erfindung kann zum Beispiel mit MUT-Wandlerelementen und einer Vielzahl von anderen Substratwerkstoffen verwendet werden. Die Erfindung ist so zu deuten, dass sie alle derartigen Abwandlungen und Veränderungen einschließt.

Claims

Ultraschallwandler mit – einem ersten Substrat (220, 305, 405, 505) mit einer ersten Oberfläche (221, 321, 421, 521) und einer zweiten Oberfläche (222, 326, 422, 522), wobei die erste Oberfläche eine Frontfläche ist und die zweite Oberfläche eine rückseitige, der Frontfläche gegenüberliegende Oberfläche ist; und – einer Vielzahl von mikrobearbeiteten Ultraschallwandler-Elementen (210, 310, 410, 510), die auf der ersten Oberfläche gebildet sind, wobei jedes mikrobearbeitete Ultraschallwandler-Element mindestens eine mikrobearbeitete Ultraschallwandler-Zelle (216) umfasst; wobei der Ultraschallwandler weiterhin Folgendes umfasst: – eine Vielzahl von Durchgangslöchern (215, 315, 316, 415, 455, 515, 525) zur Reduzierung der seitlichen Ausbreitung von Schallenergie in dem ersten Substrat, welche durch das erste Substrat und proximal zu jedem mikrobearbeiteten Ultraschallwandler-Element verlaufen, so dass sie die mindestens eine mikrobearbeitete Ultraschallwandler-Zelle umgeben, wobei die Durchgangslöcher einen Durchmesser aufweisen, der sich durch das erste Substrat verändert, wobei der Durchmesser zu der ersten Oberfläche hin kleiner wird.
Wandler nach Anspruch 1, wobei die Durchgangslöcher (215, 315, 316, 415, 455, 515, 525) in das erste Substrat (220, 305, 405, 505) geätzt sind.
Wandler nach Anspruch 2, wobei die Durchgangslöcher (215, 315, 316, 415, 455, 515, 525) in die erste Oberfläche (221, 321, 421, 521) des ersten Substrats und in die zweite Oberfläche (222, 326, 422, 522) des ersten Substrats geätzt sind.
Wandler nach Anspruch 3, wobei sich die Durchgangslöcher (215, 315, 316, 415, 455, 515, 525) zwischen der zweiten Oberfläche (222, 326, 422, 522) des ersten Substrats und der ersten Oberfläche (221, 321, 421, 521) des ersten Substrats verjüngen.
Wandler nach Anspruch 1, wobei – das erste Substrat einen ersten (305) und einen zweiten (325) Teil umfasst und jeder Teil eine erste Teiloberfläche (321; 326) und eine gegenüberliegende zweite Teiloberfläche (322; 327) umfasst, wobei die zweite Teiloberfläche des ersten und des zweiten Teils zusammengefügt sind, so dass die erste Teiloberfläche (321) des ersten Teils (305) die erste Oberfläche definiert und die erste Teiloberfläche (326) des zweiten Teils (325) die zweite Oberfläche definiert; und – die Durchgangslöcher (315; 316) in jeden Teil (305; 325) geätzt sind, so dass jedes Durchgangsloch bei der zweiten Teiloberfläche (322; 327) jedes Teils einen größeren Durchmesser aufweist als bei der ersten Teiloberfläche (321; 326) jedes Teils.
Wandler nach Anspruch 2, weiterhin umfassend ein zweites Substrat (450), das mit dem ersten Substrat (405) zusammengefügt ist und in dem die Durchgangslöcher (455) in das zweite Substrat geätzt sind.
Wandler nach Anspruch 2, wobei die Durchgangslöcher einen ersten Teil (525) mit einem ersten Durchmesser enthalten, der sich von der ersten Oberfläche (521) des ersten Substrats (505) zu der zweiten Oberfläche (522) des ersten Substrats hin erstreckt, und einen zweiten Teil (515) mit einem variierenden Durchmesser enthalten, der sich von der zweiten Oberfläche (522) des ersten Substrats zu der ersten Oberfläche (521) des ersten Substrats hin erstreckt.
Verfahren zum Reduzieren der seitlichen Ausbreitung von Schallenergie in einem Ultraschallwandler, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: – Bilden einer Vielzahl von mikrobearbeiteten Ultraschallwandler-Elementen auf einem ersten Substrat, wobei das erste Substrat eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche umfasst, wobei die erste Oberfläche eine Frontfläche ist und die zweite Oberfläche eine rückseitige, der Frontfläche gegenüberliegende Oberfläche ist, wobei jedes mikrobearbeitete Ultraschallwandler-Element mindestens eine mikrobearbeitete Ultraschallwandler-Zelle umfasst, die auf der ersten Oberfläche gebildet wird; wobei das Verfahren weiterhin den folgenden Schritt umfasst: – Bilden einer Vielzahl von Durchgangslöchern zur Reduzierung der seitlichen Ausbreitung von Schallenergie in dem ersten Substrat, wobei die genannten Durchgangslöcher durch das erste Substrat und proximal zu jedem mikrobearbeiteten Ultraschallwandler-Element verlaufen, so dass sie die mindestens eine mikrobearbeitete Ultraschallwandler-Zelle umgeben, wobei jedes Durchgangsloch einen Durchmesser aufweist, der sich durch das erste Substrat verändert, wobei der Durchmesser zu der ersten Oberfläche hin kleiner wird.
Verfahren nach Anspruch 8, weiterhin den Schritt des Ätzens der Durchgangslöcher in das erste Substrat umfassend.
Verfahren nach Anspruch 9, weiterhin den Schritt des Ätzens der Durchgangslöcher in die erste Oberfläche des ersten Substrats und in die zweite Oberfläche des ersten Substrats umfassend.
Verfahren nach Anspruch 10, weiterhin den Schritt des Verjüngens der Durchgangslöcher zwischen der zweiten Oberfläche des ersten Substrats und der ersten Oberfläche des ersten Substrats umfassend.
Verfahren nach Anspruch 8, weiterhin die folgenden Schritte umfassend: – Bilden des ersten Substrats in einem ersten und einem zweiten Teil, wobei jeder Teil eine ersten Teiloberfläche und eine gegenüberliegende zweite Teiloberfläche umfasst; – Ätzen von Durchgangslöchern in jeden Teil, so dass jedes Durchgangsloch bei der zweiten Teiloberfläche jedes Teils größer ist als bei der ersten Teiloberfläche jedes Teils; und – Zusammenfügen der zweiten Teiloberfläche des ersten und des zweiten Teils, so dass die erste Teiloberfläche des ersten Teils die erste Oberfläche definiert und die erste Teiloberfläche des zweiten Teils die zweite Oberfläche definiert.
Verfahren nach Anspruch 11, das weiterhin die folgenden Schritte umfasst: – Bilden eines zweiten Substrats, das zu dem ersten Substrat gehört; und – Ätzen der Durchgangslöcher in das zweite Substrat.
Verfahren nach Anspruch 11, das weiterhin die folgenden Schritte umfasst: – Bilden der Durchgangslöcher, so dass sie einen ersten Teil mit einem ersten Durchmesser haben, der sich von der ersten Oberfläche des ersten Substrats zu der zweiten Oberfläche des ersten Substrats hin erstreckt; und – Bilden der Durchgangslöcher, so dass sie einen zweiten Teil mit einem variierenden Durchmesser haben, der sich von der zweiten Oberfläche des ersten Substrats zu der ersten Oberfläche des ersten Substrats hin erstreckt.