FR2718286A1 - Procédé d'attaque de tranches de semi-conducteur. - Google Patents

Procédé d'attaque de tranches de semi-conducteur. Download PDF

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Abstract

L'attaque électrochimique à arrêt est exécutée favorablement par l'application d'une tension quelconque sans permettre un courant provoqué par la fuite due au reste de l'aluminium et en évitant les courts-circuits entre la couche de faible résistance dans la zone des tracés et l'isolation. Dans un procédé de fabrication de dispositif à semi-conducteur tablant sur l'attaque électrochimique à arrêt, des circuits principaux sont constitués et des câblages (5) d'aluminium pour mise à la masse sont formés sur au moins une surface d'un substrat (7), et leurs périphéries sont entourées par les régions des tracés pour former une multitude de motifs de puce. Sur la même surface du substrat (7), là ou les motifs sont formés, des câblages d'aluminium (3) pour attaque sont formés via un film d'oxyde de champ (10) tout en maintenant un interstice prédéterminé par rapport aux câblages d'aluminium pour mise à la masse et en maintenant une hauteur identique et en entourant les motifs des puces dans les régions des tracés. Les câblages voisins (3) pour attaque sont connectés électriquement ensemble parmi les motifs des puces qui sont voisins les uns des autres, et une tension prédéterminée est appliquée aux câblages d'aluminium (3) pour attaque afin d'effectuer l'attaque électrochimique à arrêt.

Description

La présente invention concerne un dispositif à semi-conducteur, dans
lequel des parties en silicium de faible épaisseur sont formées par attaque électrochimique à
arrêt et un procédé de fabrication de ce dispositif.
Ces dernières années, on a employé la tech- nologie de l'attaque électrochimique à arrêt, dans laquelle, lors de la formation d'une partie en silicium de faible épaisseur sur une tranche de semi- conducteur, l'attaque est arrêtée automatiquement lorsque l'épaisseur de cette partie a atteint une valeur prédéterminée. Selon cette attaque électrochimique avec arrêt, une tension appliquée à partir d'une unité externe est commandée de façon que l'épaisseur de la partie en silicium de faible épaisseur ait la valeur désirée. On décrit ci-dessous, en liaison avec les dessins, une structure de tranche qui est constituée d'un dispositif à semi-conducteur classique qu'on emploie dans la technologie de l'attaque électrochimique à arrêt. On décrit également ci-dessous un cas o, par exemple, un diaphragme est réalisé sous forme d'une partie de silicium de faible
épaisseur par attaque électrochimique à arrêt.
La figure 7 est une vue en plan qui repré-
sente schématiquement un tranche de semi-conducteur 19, dans laquelle une multitude de puces d'un produit (qu'on désigne
ci-après par motifs de puce) 20, sur lesquelles un dia-
phragme sera formé ayant une épaisseur prédéterminée (non représenté), sont prévues sur la surface de la tranche avec
des tracés 21 entre elles, et une région 22 à haute concen-
tration en N+ (qu'on désigne ci-après par couche de faible résistance) est formée dans la périphérie de la tranche pour
entourer tous les motifs de puce 20.
La figure 8 représente, en section transver-
sale, la constitution entre les motifs de puce 20 dans la tranche de semi-conducteur 19, et une vue en coupe prise le long de la ligne B-B de la figure 7. Une couche épitaxiale 23 du type N est fournie dans les zones à tracé entre les motifs 20, une couche de faible résistance 24 est prévue comme dans la périphérie de la tranche, et un câblage en aluminium 25 pour attaque est formé directement sur la
couche 24 à faible résistance. Une tension positive est ap-
pliquée par une unité externe au câblage en aluminium 25 pour attaque de manière à former un diaphragme (non repré- senté) sur les portions prédéterminées des motifs 20. En
outre, dans la périphérie du motif 20, un câblage d'alumi-
nium 26 pour mise à la masse (qu'on désigne ci-après par câ-
blage d'aluminium GND) est fourni sur un film d'oxyde de
champ 27 qui est connecté à la région d'isolation 28 (P+).
Le film 27 est formé sur une portion prédéterminée autre que
la zone à tracé.
La couche à faible résistance 24 est diffu-
sée dans la région à tracé car, même si le câblage d'alumi-
nium 25 pour attaque est rompu par suite de défauts photo-
électriques ou par des égratignures, la tension est appli-
quée d'une façon fiable à la couche épitaxiale N (non repré-
sentée) de la zone à diaphragme dans le motif 20 des puces par utilisation de la couche 24 pendant l'attaque. En outre, le film d'oxyde de champ 27 n'est pas formé sur l'ensemble de la zone à tracé pour éviter une réduction de la durée de vie de la lame (non représentée) pendant la découpe de la
tranche de semi-conducteur en pastilles lors d'une étape ul-
térieure.
En employant la structure de tranche men-
tionnée ci-dessus, une tension identique à la tension ex-
terne est appliquée à la couche épitaxiale dans les parties
de formation d'un diaphragme de tous les motifs du produit.
En utilisant la tranche de semi-conducteur
19 ayant cette constitution, l'attaque électrochimique à ar-
rêt est exécutée en utilisant les moyens représentés en fi-
gure 9. La tranche de semi-conducteur 19 est recouverte sur sa surface non attaquée avec un film de protection 29, par exemple en cire ou analogue, et est fixée à une plaque de céramique 30. Dans cet état, la tranche 19 est immergée dans une solution d'attaque 31 telle que KOH de façon à ce qu'au
moins les parties à attaquer soient complètement immergées.
Les couches à faible résistance 22 ou les câblages d'alumi-
nium 25 pour attaque dans la périphérie de la tranche sont connectés directement à une électrode de platine 32, de
sorte que la tension positive est appliquée à la couche épi-
taxiale N de la zone à diaphragme dans le motif de puce 20.
Ici, une tension négative est appliquée à une autre élec-
trode de platine 33 immergée dans la solution d'attaque 31.
Ainsi, un diaphragme est formé dans les motifs de puce 20 de
la tranche de semi-conducteur 19.
Cependant, selon le dispositif à semi-
conducteur classique qu'on mentionne ci-dessus, les pro-
blèmes suivants se produisent dans le procédé de fabrica-
tion. Un premier problème est que l'aluminium
reste sur une partie à gradin du film d'oxyde entre le câ-
blage d'aluminium 25 pour attaque et le câblage en aluminium GND 26, ce qui rend difficile l'obtention d'un diaphragme
ayant l'épaisseur désirée.
On décrira cette situation en liaison avec
la figure 10(A).
Les câblages d'aluminium 25 pour attaque et le câblage en aluminium GND 26 sont déposés par vaporisation ou projection d'aluminium, et sont mis en motif en employant
un vernis photosensible. Le câblage 26 est connecté au sub-
strat 34 de type p via le film d'oxyde de champ 27. Par conséquent, les câblages d'aluminium 25 pour attaque et le câblage d'aluminium GND 26 ont des hauteurs différentes, et un gradin 35 d'environ 1 gm se développe dans le film d'oxyde les séparant. Par conséquent, lorsque le câblage d'aluminium est soumis à une photogravure, le vernis ne peut acquérir une épaisseur constante à la partie en gradin 35 du
film d'oxyde. Par conséquent, il en résulte un manque d'ex-
position à la lumière, et donc le vernis reste et l'alumi-
nium 35 demeure sur la partie indiquée par la ligne en ti-
rets du dessin. Ainsi, le câblage d'aluminium GND 26 et le câblage d'aluminium 25 pour attaque sont court-circuités par
l'aluminium restant 36.
Lorsque l'attaque est effectuée dans ces
conditions, un passage de courant 37 est établi comme indi-
qué par la flèche dans le dessin car le câblage d'aluminium GND 26 est connecté au substrat 34 du type P-, et un courant fuit vers le substrat 34. Alors, le potentiel s'élève à la partie fuyante du substrat 34, et l'épaisseur du diaphragme
devient supérieure à l'épaisseur désirée autour de la por-
tion court-circuitée.
Un second problème est que la région de
faible résistance 24 sur le tracé 21 est connectée à l'iso-
lement 28 dans le motif du produit à cause des défauts pho-
toélectriques, rendant difficile l'obtention d'un diaphragme de l'épaisseur désirée comme dans le cas du premier problème
exposé ci-dessus.
On décrira cette situation en liaison avec
la figure 10 (B).
La région à faible résistance 24 formée sur une portion prédéterminée de la région à tracé est obtenue en utilisant un vernis photosensible, en faisant un motif d'un matériau de masquage et en dispersant sélectivement les
impuretés. Cependant, lorsqu'il se produit un défaut photo-
électrique dans le procédé de fabrication, la couche à faible résistance 24 sur le tracé 21 et l'isolation 28 dans le motif 20 sont souvent courtcircuitées. Dans ce cas, la
tension de claquage à la portion court-circuitée est d'envi-
ron 5 V. Ici, le court-circuitage mentionné ci-dessus n'est pas un problème si l'attaque électrochimique à arrêt est exécutée à une tension qui n'est pas supérieure à la tension
de claquage.
Cependant, lorsque l'épaisseur du diaphragme doit être contrôlée en appliquant une tension à partir d'une
unité externe, une tension de, par exemple 7 V qui est supé-
rieure à la tension de claquage, sera appliquée au câblage
d'aluminium 25 pour attaque de manière à obtenir un dia-
phragme ayant l'épaisseur désirée. Dans ce cas, cependant, un passage de courant 38 est formé comme indiqué par la flèche dans le dessin, et un courant fuit à partir de cette portion dans la direction du substrat 34 du type P.
Par conséquent, même dans ce cas, l'épais-
seur du diaphragme devient supérieure à une valeur désirée autour de la portion court-circuitée pour la même raison que celle du premier problème exposé ci-dessus.
Dans un procédé qui exécute l'attaque élec-
trochimique à arrêt basée sur la structure de la tranche du
dispositif à semi-conducteur classique tel que décrit ci-
dessus, la tranche n'a pas une qualité acceptable ou un mo-
tif des puces à cette partie doit être exclu si un court-
circuit se développe à cause de l'aluminium restant. En outre, lorsqu'on essaie d'obtenir un diaphragme ayant une épaisseur désirée en appliquant à partir d'une unité externe une tension supérieure à la tension de claquage à laquelle la couche à faible résistance et la couche d'isolation sont court-circuitées et, lorsqu'un court-circuit se produit, la tanche n'a pas une qualité acceptable ou le motif des puces
de cette portion doit être exclu.
Un autre problème est soulevé en liaison avec la technologie d'attaque électrochimique à arrêt qui
est employée pour former le diaphragme mentionné ci-dessus.
On a décrit les technologies d'attaque électrochimique à ar-
rêt dans, par exemple, la publication des brevets japonais
non examinés (Kokai) n 4-239185 et la publication des bre-
vets japonais (Kokoku) n 4-50736 et ces technologies seront maintenant décrites en détail en liaison avec les figures 16
et 17. La figure 16 est une vue en plan d'une tranche de si-
licium 200 avant exécution de l'attaque électrochimique, et la figure 17 une vue en coupe prise le long de la ligne A-A de la figure 16. Une couche épitaxiale 202 du type N est
formée sur le substrat de silicium 201 du type P, et est mu-
nie d'une région 203 de formation de diaphragme et d'une ré-
gion 204 à circuit périphérique. Quatre régions de diffusion des impuretés du type P (couche piézorésistante) 205, 206, 207 et 208 sont formées dans la couche épitaxiale 202 du
type N sur la région 203 de formation de diaphragme. Les ré-
gions de diffusion des impuretés du type P 205, 206, 207 et 208 sont connectées en pont comme représenté en figure 18,
une tension Vcc est appliquée à une première borne de rac-
cordement a, le potentiel de la masse est appliqué à une se-
conde borne de raccordement b, et une tension de sortie Vout est prélevée à des troisième et quatrième bornes de raccor-
dement c et d pour application à un amplificateur OP1.
L'amplificateur OP1 est formé dans une région 204 d'un cir-
cuit périphérique en figure 17 et est constitué par des élé-
ments tels que des transistors NPN 209, etc., qui sont iso-
lés par une jonction PN. Sur la surface de la tranche de si-
licium 200 s'étend, à proximité de la ligne de tracé, un câ-
blage d'aluminium 210 pour le potentiel de la masse afin de fournir le potentiel de la masse à la jonction PN et de fournir le potentiel de la masse pour le pont de la figure 18. Pour attaquer le substrat 201 en silicium de type P, il
faut en outre appliquer une tension à partir de l'unité ex-
terne. A cet effet, un câblage d'aluminium 211 pour attaque s'étend sur la ligne de tracé, et un câblage d'aluminium 212 s'étend à partir du câblage d'aluminium 211 jusqu'à la
couche épitaxiale 202 de type N dans la région 203 de forma-
tion du diaphragme. Dans le but d'exécuter l'attaque élec-
trochimique, la tranche de silicium 200 est immergée dans
une solution d'attaque, une tension est appliquée aux câ-
blages d'aluminium 211 et 212 de manière à enlever le sub-
strat de silicium 201 dans la région 203 de formation de
diaphragme et afin de former un diaphragme.
Cependant, les câblages d'aluminium 210, 211 et 212 ont été obtenus en formant un film d'aluminium sur l'ensemble de la surface de la tranche de silicium 200 et en effectuant simultanément une photogravure en employant un morceau d'un masque. Par conséquent, s'il existe un défaut photoélectrique (par exemple, un défaut provoqué par des égratignures dans le masque ou les particules) au moment de l'attaque des câblages 210, 211 et 212, le câblage 210 pour le potentiel de la masse et le câblage 212 pour l'attaque sont souvent court-circuités à cause de l'aluminium restant 213 comme représenté en figures 16 et 17. Alors un courant
fuit à partir du câblage d'aluminium 211 pour attaque jus-
qu'au substrat de silicium 201 par l'intermédiaire du câ-
blage d'aluminium 210 pendant l'attaque électrochimique.
L'apparition du courant de fuite a pour effet que le poten-
tiel du substrat 201 s'élève, se traduisant par l'interrup-
tion de l'attaque, ce qui rend difficile l'option d'un dia-
phragme ayant l'épaisseur désirée. Plus précisément, en liaison avec la figure 19, lorsqu'il ne se produit aucun court-circuit pendant l'attaque électrochimique, la tension
appliquée diminue brutalement à la jonction PN et un poten-
tiel minimum d'attaque V existe dans la jonction PN. Par conséquent, l'attaque s'arrête à la jonction PN. Cependant, lorsqu'un court-circuit se produit, la distribution de la tension diminue progressivement dans le substrat 201 comme représenté par la ligne en tirets, le potentiel minimum d'attaque v est établi à une valeur correspondant à une
épaisseur intermédiaire du substrat 201, et l'attaque s'ar-
rête à une partie correspondant au potentiel minimum d'at-
taque V, se qui rend difficile l'obtention d'un diaphragme
ayant l'épaisseur désirée.
Selon la technique antérieure telle que dé-
crite ci-dessus, le rendement est inévitablement faible dans
le procédé pour former des diaphragmes en utilisant l'at-
taque électrochimique à arrêt.
Par conséquent, la présente invention a été
effectuée dans le but de résoudre les problèmes exposés ci-
dessus et son objet est de fournir un procédé d'attaque de tranche de semi-conducteur tout en supprimant les variances de l'attaque à la suite d'une application efficace d'une
tension désirée à tous les motifs des puces.
Un autre objet de la présente invention est
de fournir un procédé de fabrication de dispositifs à semi-
conducteur, qui soit capable de former avec fiabilité une fine portion ayant une épaisseur prédéterminée en évitant la
fuite du courant entre le conducteur pour attaque électro-
chimique et le substrat de silicium du type P. Un autre objet de la présente invention est d'exécuter favorablement l'attaque électrochimique à arrêt sans permettre l'apparition d'une fuite de courant qui est
provoquée par l'aluminium restant.
Un autre objet encore de la présente inven-
tion est d'exécuter favorablement l'attaque électrochimique à arrêt quelque soit l'application d'une tension en évitant
la formation d'un court-circuit entre la couche à basse ré-
sistance dans la région à tracé et l'isolation.
Dans le but d'atteindre les objets exposés ci-dessus, la présente invention fournit la constitution
technique suivante. Plus précisément, elle fournit un pro-
cédé pour attaquer des tranches de semi-conducteur, compre-
nant:
une étape pour former, sur la surface prin-
cipale d'une tranche de semi-conducteur, une multitude de motifs de puces qui ont une région prédéterminée pour former une fine portion et un premier élément de câblage conducteur de l'électricité le long de ses périphéries extérieures; et
une étape pour former, sur la surface prin-
cipale de la tranche, un second élément de câblage conduc-
teur de l'électricité pour attaque à une distance prédéter-
minée dudit premier élément de câblage conducteur de l'élec-
tricité et ayant une hauteur sensiblement identique à celle
dudit premier élément de câblage conducteur de l'électri-
cité; dans lequel une portion étendue fournie pour une portion dudit second élément de câblage conducteur de l'électricité, qui évite ledit premier élément de câblage, est électriquement connectée à une région prédéterminée qui forme une fine portion dans les motifs des puces, et une
tension prédéterminée est appliquée au second élément de câ-
blage à partir d'une unité externe de manière à former une
fine portion désirée dans la région prédéterminée.
La présente invention fournit en outre, en
plus de la constitution technique exposée ci-dessus, un pro-
cédé pour fabriquer des tranches de semi-conducteur dans le-
quel le premier élément de câblage conducteur de l'électri-
cité est formé sur une couche isolante, et le second élément de câblage conducteur de l'électricité est formé sur une couche isolante ayant une épaisseur sensiblement identique à
celle de l'élément d'isolation.
En outre, selon la présente invention, le second élément de câblage conducteur de l'électricité peut
être réalisé sous la forme d'un réseau sur la surface prin-
cipale de la tranche de semi-conducteur. En outre, les se-
conds éléments de câblage conducteurs de l'électricité peu-
vent être formés de manière à entourer les périphéries exté-
rieures des motifs individuels des puces et peuvent de plus être connectés électriquement ensemble par l'intermédiaire
de troisièmes éléments de câblage électriquement conduc-
teurs.
Selon un autre aspect de la présente inven-
tion, en plus de la constitution technique de base qu'on mentionne cidessus, les seconds éléments de câblage et les troisièmes éléments de câblage peuvent être formés au cours
de la même étape en utilisant le même matériau.
Dans le procédé d'attaque des tranches de semi-conducteur, un élément de diode peut être formé dans la partie étendue qui est fournie dans une portion du second
élément de câblage.
Dans le procédé d'attaque des tranches de
semi-conducteur selon la présente invention, le second élé-
ment de câblage est formé sur la surface du substrat, main-
tenant un interstice prédéterminé par rapport, et de même hauteur, au premier élément de câblage, le second élément de
câblage étant formé à proximité du premier élément de câ-
blage, dans le but d'exécuter l'attaque électrochimique à
arrêt en appliquant une tension prédéterminée au second élé-
ment de câblage. Dans ce cas, une tension presque identique à la tension appliquée par l'intermédiaire du second élément
de câblage est appliquée aux motifs des puces. En consé-
quence, aucun gradin n'est formé dans le film d'oxyde, aucun résidu d'aluminium n'existe après que le câblage d'aluminium
ait été soumis à la photogravure, et l'attaque électrochi-
mique à arrêt peut être exécutée favorablement sans per-
mettre l'apparition d'une fuite de courant provoquée par
l'aluminium restant.
En outre, les éléments de câblage électri-
quement conducteurs sont formés via un élément isolant de manière à entourer les périphéries extérieures des motifs des puces dans lesquelles un circuit principal, les éléments de câblage voisins parmi les motifs voisins des puces étant connectés électriquement ensemble, d'o la formation d'une multitude de motifs de puces qui constituent un circuit principal en étant entourés par des régions à tracé, et les éléments de câblage étant formés en réseau via un élément isolant de manière à s'étendre le long d'au moins un côté de chacun des motifs des puces dans les régions à tracé. En tout cas, l'attaque électrochimique à arrêt est exécutée en
appliquant une tension donnée aux éléments de câblage élec-
triquement conducteurs, c'est-à-dire, une tension proche de celle qui est appliquée par l'intermédiaire des éléments de
câblage aux zones à diaphragme.
Par conséquent, selon la présente invention,
aucun défaut photoélectrique ne se développe pendant le pho-
togravure du câblage d'aluminium, les courts-circuits sont évités entre la couche de faible résistance et l'isolation dans les régions à tracé, l'attaque électrochimique à arrêt peut être exécutée favorablement en appliquant une tension quelconque. La présente invention sera bien comprise
lors de la description suivante faite en liaison avec les
dessins annexés dans lesquels: La figure 1 est une vue en plan illustrant,
à une échelle agrandie, des tranches de semi-conducteur se-
lon la présente invention; La figure 2 est une vue en plan illustrant,
à grande échelle, un motif de puce d'une tranche de semi-
conducteur de la présente invention; La figure 3 est une vue en coupe prise le
long de la ligne A-A de la figure 1 dans laquelle les sym-
boles PP signifient puce de produit, RT région à tracé;
La figure 4 est un schéma représentant sché-
matiquement en coupe la structure de la tranche de semi-
conducteur de la présente invention; La figure 5 est un schéma illustrant un autre exemple d'un câblage d'aluminium pour attaque selon la présente invention; La figure 6 est un schéma d'un autre exemple
d'un câblage d'aluminium pour attaque selon la présente in-
vention; La figure 7 est une vue en plan représentant schématiquement une tranche de semi-conducteur classique; La figure 8 est une vue en coupe prise le long de la ligne B-B de la figure 7;
La figure 9 est un schéma représentant sché-
matiquement un dispositif pour une attaque électrochimique à arrêt; La figure 10 (A) est une schéma expliquant l'apparition d'un courant de fuite dû à l'aluminium restant après l'attaque; La figure 10 (B) est un schéma expliquant
l'apparition d'un courant de fuite dû à un défaut photoélec-
trique; La figure 11 (A) est un schéma représentant schématiquement la structure d'une tranche dans laquelle la présente invention est mise en pratique pour un motif de clefs A-A, (MC-AA) o la figure 11 (B) est une vue en plan d'une portion principale à grande échelle, et la figure 11 (A) une vue en coupe prise le long de la ligne A-A' de la figure 11 (B) les symboles MP signifiant motif de produit;
Les figures 12 (A) et 12 (B) sont des sché-
mas illustrant la fuite de courant se produisant dans un mo-
tif d'une tranche classique, o la figure 12 (A) est une vue
en plan d'une tranche de semi-conducteur, les symboles I si-
gnifiant isolation et F, fuite de courant, la figure 15 (B) une vue en plan d'une portion principale à grande échelle, et la figure 12 (C) une vue en coupe prise le long de la ligne B-B' de la figure 12 (B);
les figures 13 (A) et 13 (B) sont des sché-
mas illustrant la fuite de courant se produisant dans un mo-
tif d'une tranche classique, o la figure 13 (A) est une vue en plan d'une portion principale à grande échelle, et la fi- gure 13 (B) est une vue en coupe prise le long de la ligne D-D' de la figure 13 (A); La figure 14 est un schéma pour expliquer l'attaque électrochimique à arrêt; La figure 15 est un schéma représentant schématiquement la structure d'une région à tracé pour la mise en pratique de l'attaque électrochimique à arrêt; La figure 16 est une vue en plan d'une tranche de silicium pour expliquer la technique antérieure; La figure 17 est une vue en coupe prise le long de la ligne A-A de la figure 16; La figure 18 est un schéma d'un circuit électrique d'un capteur de pression à semi-conducteur; La figure 19 est un schéma pour expliquer la technique antérieure; La figure 20 est une vue en plan d'une tranche de silicium pour produire un capteur de pression à semi-conducteur selon un troisième mode de réalisation; La figure 21 est une vue en coupe prise le long de la ligne B-B de la figure 20; La figure 22 est un schéma d'un circuit électrique d'un capteur de pression à semi-conducteur; La figure 23 est une vue en coupe d'une étape pour produire le capteur de pression à semi-conducteur du troisième mode de réalisation;
La figure 24 est une vue en plan représen-
tant un photo-masque;
* La figure 25 est une vue en coupe représen-
tant une étape pour produire le capteur de pression à semi-
conducteur du troisième mode de réalisation;
La figure 26 est une vue en plan représen-
tant une étape pour produire le capteur de pression à semi-
conducteur du troisième mode de réalisation;
La figure 27 est une vue en plan représen-
tant un masque pour enlever le matériau qui provoque les courts-circuits; La figure 28 est une vue en coupe d'une étape pour produire le capteur de pression à semi-conducteur du troisième mode de réalisation; La figure 29 est une vue en coupe d'une étape pour produire le capteur de pression à semi-conducteur du troisième mode de réalisation; La figure 30 est une vue en coupe d'une étape pour produire le capteur de pression à semi-conducteur du troisième mode de réalisation;
La figure 31 est une vue en coupe pour il-
lustrer une étape pour produire le capteur de pression à semi-conducteur du troisième mode de réalisation;
La figure 32 est une vue en coupe représen-
tant une étape pour produire le capteur de pression à semi-
conducteur du troisième mode de réalisation; La figure 33 est une vue en coupe illustrant
une étape pour produire le capteur de pression à semi-
conducteur du troisième mode de réalisation; La figure 34 est une vue en plan d'une tranche de silicium au moment de la fabrication d'un capteur
de pression à semi-conducteur d'un quatrième mode de réali-
sation; La figure 35 est une vue en coupe prise le long de la ligne C-C de la figure 34; La figure 36 est une vue en coupe prise le long de la ligne D-D de la figure 34; La figure 37 est une vue en coupe illustrant
une étape pour produire le capteur de pression à semi-
conducteur du quatrième mode de réalisation; La figure 38 est une vue en coupe illustrant
une étape pour produire le capteur de pression à semi-
conducteur du quatrième mode de réalisation; La figure 39 est une vue en coupe illustrant
une étape pour produire le capteur de pression à semi-
conducteur du quatrième mode de réalisation; La figure 40 est une vue en coupe illustrant
une étape pour produire le capteur de pression à semi-
conducteur du quatrième mode de réalisation; La figure 41 est une vue en coupe illustrant
une étape pour produire le capteur de pression à semi-
conducteur du quatrième mode de réalisation; La figure 42 est une vue en coupe illustrant
une étape pour produire le capteur de pression à semi-
conducteur du quatrième mode de réalisation; La figure 43 est une vue en coupe illustrant
une étape pour produire le capteur de pression à semi- conducteur du quatrième mode de réalisation; La figure 44 est une vue en
coupe illustrant
une étape pour produire le capteur de pression à semi-
conducteur du quatrième mode de réalisation; La figure 45 est une vue en coupe illustrant
une étape pour produire le capteur de pression à semi-
conducteur du quatrième mode de réalisation; La figure 46 est une vue en coupe illustrant
une étape pour produire le capteur de pression à semi-
conducteur d'un cinquième mode de réalisation; La figure 47 est une vue en coupe illustrant
une étape pour produire le capteur de pression à semi-
conducteur du cinquième mode de réalisation; La figure 48 est une vue en coupe illustrant
une étape pour produire le capteur de pression à semi-
conducteur du cinquième mode de réalisation; La figure 49 est une vue en coupe illustrant
une étape pour produire le capteur de pression à semi-
conducteur du cinquième mode de réalisation; La figure 50 est une vue en coupe illustrant
une étape pour produire le capteur de pression à semi-
conducteur du cinquième mode de réalisation; La figure 51 est une vue en coupe illustrant
une étape pour produire le capteur de pression à semi-
conducteur d'un sixième mode de réalisation; La figure 52 est une vue en coupe illustrant
une étape pour produire le capteur de pression à semi-
conducteur du sixième mode de réalisation; La figure 53 est une vue en coupe illustrant
une étape pour produire le capteur de pression à semi-
conducteur du sixième mode de réalisation; et La figure 54 est une vue en coupe illustrant
une étape pour produire le capteur de pression à semi-
conducteur du sixième mode de réalisation.
On décrira maintenant en détail, en liaison
avec les dessins, des modes de réalisation du procédé d'at-
taque de tranches de semi-conducteur selon la présente in-
vention.
PREMIER MODE DE RÉALISATION
Comme dans une structure classique de tranche, la structure de tranche constituant un dispositif à semi-conducteur selon ce mode de réalisation comporte une multitude de motifs de puce dans lesquels seront formés des diaphragmes d'une épaisseur donnée sur la surface d'une tranche avec des tracés entre eux, et comporte une couche de faible résistance formée de le long de la périphérie de la tranche afin d'entourer l'ensemble des motifs de puce (voir figure 7). Même dans l'attaque électrochimique à arrêt concernant les tranches de semi-conducteur, la tranche dont la surface sans attaque est protégée est immergée dans une solution d'attaque telle que KOH et une tension positive est
appliquée à l'électrode pour attaque (voir figure 9).
Par conséquent, la tranche de semi-conduc-
teur du présent mode de réalisation peut être obtenue par un
procédé largement connu pour la fabrication des semi-conduc-
teurs, et l'attaque électrochimique à arrêt peut être exécu-
tée en se basant sur des moyens classiques. Par conséquent,
on décrit principalement ci-dessous les parties qui présen-
tent les caractéristiques de la présente invention.
La figure 1 est une vue en plan représentant
schématiquement les parties principales de tranches de semi-
conducteur à grande échelle.
En figure 1, une multitude de puces de pro-
duit 1 (qu'on désigne ci-après par motifs de puce MP) dans lesquelles seront formés les circuits principaux tels que des résistances de jauge et leurs circuits de traitement, sont prévues sur la surface de la tranche avec des tracés 2 entre eux. En d'autres termes, les périphéries des motifs 1 sont entourées par les traces 2. Le câblage d'aluminium 3 pour attaque qui correspond au seconde élément de câblage électriquement conducteur défini par la présente invention est prévu le long de la périphérie extérieure de chacun des motifs 1 comme élément de câblage électriquement conducteur pour attaque qui fournit la tension nécessaire à l'exécution
de l'attaque électrochimique à arrêt. Les câblages d'alumi-
nium 3 pour attaque sur les motifs 1 des puces sont connec-
tés électriquement ensemble par l'intermédiaire de deux jeux de câblage d'aluminium 4 qui correspondent à un troisième
élément de câblage électriquement conducteur entre les mo-
tifs 1. Dans ce mode de réalisation, le câblage d'aluminium 3 pour attaque et le câblage d'aluminium 4 sont désignés par second et troisième éléments de câblage électriquement
conducteurs pour un premier élément de câblage électrique-
ment conducteur qu'on décrira ultérieurement. Dans ce mode de réalisation, bien que deux jeux de câblage d'aluminium 4
soient agencés parmi les motifs voisins 1 des puces, l'at-
taque peut être exécutée suivant un degré suffisant si au
moins un câblage d'aluminium 4 est disposé. En outre, le câ-
blage 4 peut être des éléments de câblage électriquement conducteurs (non représentés) ayant une grande largeur de câblage. Ou bien, le câblage d'aluminium 3 pour attaque et
le câblage d'aluminium 4 peuvent être constitués de n'im-
porte quel autre métal.
On décrira plus en détail, en liaison avec la figure 2 qui est un schéma à grande échelle, le motif des
puces de la tranche de semi-conducteur.
Le long de la périphérie extérieure du motif 1 est fourni un câblage d'aluminium 5 de mise à la masse qui est un premier élément de câblage électriquement conducteur de manière à faciliter la conception du motif des circuits et de protéger le circuit (non représenté) présent sur le motif 1 contre le bruit extérieur. Le câblage d'aluminium 3 pour attaque qu'on décrit en liaison avec la figure 1 est fourni de manière à entourer le côté extérieur du câblage 5, et une partie de celui-ci atteint une couche épitaxiale n (non représentée) d'une région à diaphragme 6 du motif 1
sans être connectée au câblage 5.
Un élément de diode 3a est fourni dans une
portion étendue entre le câblage 3 et la région de dia-
phragme 6 de manière à isoler électriquement la puce des
autres puces à l'instant du contrôle des propriétés élec-
triques ou afin d'éviter la fuite dans la section transver-
sale de la puce après la coupure de la tranche de semi-
conducteur en pastilles.
Dans la région à diaphragme 6, une tension presque identique à la tension externe appliquée au câblage
d'aluminium pour attaque au moment de l'attaque électrochi-
mique à arrêt est appliquée à la couche épitaxiale de type N seulement, et un diaphragme d'une épaisseur correspondant à la tension est formé dans tous les motifs 1 de la tranche de semi-conducteur.
Ensuite, on décrira la structure de la sec-
tion transversale entre les motifs 1 des puces de la tranche
de semi-conducteur en liaison avec la figure 3.
La figure 3 est une vue en coupe prise le long de la ligne A-A de la figure 1, et dans laquelle la
portion centrale est une région à tracés formée sur un sub-
strat 7 de type P, et des portions des deux côtés sont des
parties des motifs 1 des puces formés sur le substrat 7.
Il existe très peu d'impuretés dans la ré-
gion à tracés entre les motifs 1 des puces mais une couche épitaxiale 9 de type N, (couche N) seulement est fournie au-dessus et est isolée par une isolation 8 (région P+). Un
film d'oxyde de champ 10 est fourni comme élément d'isola-
tion sur le motif 1 de façon à atteindre au moins une partie de la couche épitaxiale 9. En outre, le câblage d'aluminium de mise à la masse 5 est connecté à l'isolation 8 et est fourni sur le film d'oxyde de champ 10. Sur le film 10 est fourni le câblage d'aluminium 3 pour attaque à proximité du câblage 5. Un interstice prédéterminé est maintenu entre le câblage 5 et le câblage 3 pour attaque de façon à éviter les
courts-circuits entre eux. Ainsi, au moins le câblage d'alu-
minium voisin 5 et le câblage d'aluminium 3 pour attaque
sont formés sur le même film d'oxyde de champ 10 afin d'éli-
miner un gradin dans le film d'oxyde entre les câblages 5 et 3. Dans ce mode de réalisation, un interstice de 30 im est maintenu entre le câblage 5 et le câblage 3, et il a été
confirmé que, avec cette valeur de l'interstice, il se pro-
duit rarement des courts-circuits entre le câblage 5 et le
câblage 3.
En figure 3, comme décrit ci-dessus, au moins les câblages voisins 5 et 3 sont formés sur le même film d'oxyde de champ 10, de sorte qu'aucun gradin ne se produira dans le film d'oxyde entre eux. Cependant, en plus
de cette structure, on peut employer la structure représen-
tée en figure 4.
En figure 4, un câblage d'aluminium 11 de mise à la masse et un câblage d'aluminium 12 pour attaque sont fournis via des films d'oxyde de champ 13 et 14, qui
constituent un premier élément d'isolation et un second élé-
ment d'isolation et, par conséquent, des gradins 15 et 16 de
film d'oxyde sont développés entre le câblage 11 et le câ-
blage 12. Cependant, dans ce mode de réalisation au moins le câblage 11 et le câblage 12 sont formés sur les films 13 et
14 de même épaisseur, de sorte que le câblage 11 et le câ-
blage 12 ont la même hauteur. Par conséquent, les gradins 15 et 16 du film d'oxyde ont une signification assez différente de celle du gradin 35 du film d'oxyde (voir figure 10 (A)) qui posait des problèmes dans la technique antérieure. Par
conséquent, en dépit du fait que les gradins 15 et 16 exis-
tent il est difficile que de l'aluminium restant après le
câblage de l'aluminium soit soumis à une photogravure.
Cependant, même dans ce cas, un interstice prédéterminé est maintenu entre le câblage d'aluminium 11 de mise à la masse
et le câblage d'aluminium 12 pour attaque.
Les films d'oxyde de champ 10 et 14 (figures 3 et 4) sur la couche épitaxiale 9 du type N sont situés à des endroits o ils ne seront pas en dehors de la zone du tracé par une lame (non représentée) au moment de la coupure de la tranche en pastilles lors d'une étape ultérieure. Par conséquent, les films d'oxyde de champ 10 et 14 n'affectent pas la lame; c'est-à-dire que la durée de vie de la lame
n'est pas raccourcie par rapport à celle de la technique an-
térieure.
En outre, dans le présent mode de réalisa-
tion, aucune impureté n'est diffusée dans la zone du tracé.
Cependant, comme les câblages d'aluminium 3 pour attaque
sont réalisés sous forme d'un réseau et sont connectés en-
semble par l'intermédiaire des câblages d'aluminium 4 entre les motifs 1 des puces, une tension identique à la tension externe peut être appliquée à la totalité des motifs 1 sans
provoquer un problème quelconque même si les câblages d'alu-
minium 3 pour attaque sont rompus par suite de défauts ou d'égratignures. Par conséquent, dans la constitution de ce mode de réalisation, il n'est pas nécessaire de former une
couche à faible résistance pour le cas o le câblage d'alu-
minium pour attaque est rompu. En d'autres termes, selon le
présent mode de réalisation, on peut employer une constitu-
tion dans laquelle aucune impureté n'est diffusée dans la
zone du tracé entre motifs de puces.
Avec la tranche de semi-conducteur de ce mode de réalisation ayant la constitution décrite ci-dessus, les caractéristiques suivantes se produisent lorsque la
tranche est soumise à l'attaque électrochimique à arrêt.
Tout d'abord, aucune impureté n'est diffusée dans les régions des tracés entre les motifs des puces et la couche épitaxiale de type N n'est fournie que pour accomplir l'isolation par un isolant, d'o il résulte qu'une tension
de claquage d'environ 80 V est obtenue entre la couche épi-
taxiale de type N et l'isolation. Par conséquent, bien que la tension d'attaque ait été antérieurement limitée à une valeur non supérieure à 5 V, la gamme d'application d'une tension d'attaque peut être augmentée, et l'épaisseur du diaphragme peut être contrôlée en appliquant une tension su- périeure à 5 V. Ainsi, on obtient un diaphragme ayant une
épaisseur qui correspond à la tension qui est fournie.
Ensuite, le câblage d'aluminium de mise à la masse et le câblage d'aluminium pour attaque sont prévus,
tous deux étant disposés de façon contiguë avec un inter-
stice prédéterminé les séparant sur les films d'oxyde de champ, ayant la même hauteur afin d'éliminer un gradin dans le film d'oxyde entre eux. Par conséquent, de l'aluminium ne reste pas dans le procédé de fabrication. Par conséquent, il
devient impossible d'éviter l'apparition de la fuite de cou-
rant provoquée par l'aluminium restant, et on obtient un
diaphragme ayant l'épaisseur désirée.
Même s'il existe un gradin dans le film d'oxyde entre le câblage d'aluminium de mise à la masse et
le câblage d'aluminium pour attaque, l'emploi de la consti-
tution exposée ci-dessus, qu'on représente en figure 4, aide à enlever l'aluminium restant, et on obtient un diaphragme
ayant l'épaisseur désirée.
En outre, les câblages d'aluminium pour at-
taque ont la forme d'un réseau pour les motifs de puce, et
les câblage d'aluminium pour attaque des motifs de puce voi-
sins sont connectés ensemble par l'intermédiaire des câblage
d'aluminium. Par conséquent, même dans le cas o les câ-
blages d'aluminium pour attaque sont rompus par suite de dé-
fauts ou d'égratignures, une tension identique à celle qui
est appliquée à partir de l'unité externe peut être appli-
quée à la totalité des motifs de puce sans utilisation de la
couche de faible résistance.
Dans la tranche de semi-conducteur consti-
tuant le dispositif à semi-conducteur ci-dessus, le câblage
d'aluminium pour attaque est fourni sur l'autre côté du câ-
blage d'aluminium de mise à la masse qui entoure les motifs
de puce. Cependant, au lieu de cette constitution, le câ-
blage d'aluminium pour attaque peut être prévu à proximité du centre de la zone des tracés comme représenté en figure 5 sous la forme d'un réseau recouvrant l'ensemble de la tranche de semi-conducteur. Comme dans le cas de la figure 4, le câblage
d'aluminium 17 pour attaque est fourni sur la couche épi-
taxiale 9 de type N formée sur le substrat 7 de type P via le film d'oxyde de champ 14 (voir figure 4). Par conséquent,
le câblage d'aluminium 17 pour attaque et le câblage d'alu-
minium 11 pour mise à la masse (voir figure 4) sont formés, maintenant la même hauteur, et l'aluminium ne reste presque pas après la photogravure du câblage d'aluminium. Ici, le film d'oxyde de champ 14 sous le câblage d'aluminium 17 pour
attaque a l'épaisseur minimum et la largeur minimum néces-
saires à la fourniture du câblage d'aluminium 17 pour at-
taque. Par conséquent, la lame (non représentée) est diffi-
cilement affectée pendant la découpe de la tranche en pas-
tilles lors d'une étape ultérieure, et la durée de vie de la
lame n'est pas raccourcie.
Ici, on désigne les câblages d'aluminium 17
ou 18 pour attaque par seconds éléments de câblage électri-
quement conducteurs.
En outre, le câblage d'aluminium 18 pour at-
taque peut être fourni de la même manière qu'en figure 6.
Même dans ce cas, comme en figure 5, le câblage d'aluminium 18 pour attaque et le câblage d'aluminium 11 pour mise à la masse ont la même hauteur grâce au film d'oxyde de champ 14, de sorte qu'aucun aluminium ne reste après la soumission du câblage d'aluminium à la photogravure. En outre, d'une façon similaire, le film d'oxyde de champ 14 au-dessous du câblage d'aluminium 18 pour attaque présente l'épaisseur minimum et la largeur minimum nécessaires pour fournir le câblage 18,
de sorte que la durée de vie de la lame n'est pas raccour-
cie.
Après tout, selon ce mode de réalisation, comme cela est évident en figures 1, 5 et 6, le câblage d'aluminium pour attaque doit être fourni pour courir le
long d'au moins un côté des motifs individuels 1 des puces.
Avec le câblage d'aluminium pour attaque ainsi disposé, tous les motifs 1 peuvent être soumis à l'attaque électrochimique à arrêt selon un degré suffisant. Bien que non représenté en figures 5 et 6, les câblages d'aluminium 17 et 18 pour attaque des motifs 1 des puces sont connectés à la couche épitaxiale de type N dans la zone du diaphragme formée dans les motifs 1 sans être connectés aux câblages d'aluminium 5, 11 de mise à la
masse, de la même manière qu'en figure 2.
Bien que diverses constitutions et caracté-
ristiques du dispositif à semi-conducteur de la présente in-
vention soient décrites ci-dessus en détail au moyen d'un mode de réalisation, on remarquera qu'on peut changer la présente invention dans une forme quelconque dans la mesure
o elle ne s'écarte pas de l'esprit et du domaine de l'in-
vention. Dans le mode de réalisation de la présente invention représenté en figures 5 et 6, le troisième élément
de câblage électriquement conducteur qu'on a mentionné ci-
dessus est souvent inutile. Dans ce cas, les câblages d'alu-
minium 17 ou 18 pour attaque qu'on représente en figures 5 et 6 fonctionnent, par conséquent comme le second élément
électriquement conducteur.
On résume ci-dessous le procédé d'attaque de tranches de semi-conducteur selon le premier aspect de la
présente invention. Plus précisément, dans un procédé de fa-
brication de dispositifs à semi-conducteur par attaque élec-
trochimique à arrêt, au moins un motif de puce est formé sur au moins une surface d'un substrat, le motif ayant formé sur
son dessus un circuit principal et ayant formé intérieure-
ment un premier élément de câblage électriquement conduc-
teur, un second élément de câblage électriquement conducteur
est formé à proximité dudit premier élément de câblage élec-
triquement conducteur qui maintient un interstice prédéter-
miné par rapport à lui sur la même surface du substrat o
ledit motif de puce est formé, ledit second élément de câ-
blage électriquement conducteur ayant la même hauteur que ledit premier élément de câblage électriquement conducteur, une tension prédéterminée est appliquée audit second élément de câblage électriquement conducteur de manière à effectuer l'attaque électrochimique à arrêt et, selon nécessité, au moins ledit premier élément de câblage électriquement conducteur et ledit second élément de câblage électriquement conducteur voisins l'un de l'autre sont formés tous deux sur
les éléments d'isolation ayant la même épaisseur.
Dans le procédé de fabrication de disposi-
tifs à semi-conducteur par l'attaque électrochimique à arrêt selon un autre mode de réalisation, une multitude de motifs de puce sont formés sur au moins une surface d'un substrat, la multitude de motifs ayant un circuit principal formé sur
son dessus et étant entourée par des zones à tracé, les élé-
ment de câblage électriquement conducteurs sont formés dans lesdites zones à tracé de manière à entourer les périphéries extérieures desdits motifs des puces via un élément isolant, les éléments de câblage électriquement conducteurs proches les uns des autres parmi lesdits motifs qui sont voisins les uns des autres sont connectés électriquement ensemble, et une tension prédéterminée est appliquée auxdits éléments de
câblage électriquement conducteurs afin d'effectuer l'at-
taque électrochimique à arrêt.
Dans le procédé de fabrication de disposi-
tifs à semi-conducteur par l'attaque électrochimique à arrêt selon un autre mode de réalisation, une multitude de motifs de puce sont formés sur au moins une surface d'un substrat, la multitude de motifs de puce ayant un circuit principal formé intérieurement et étant entourée par les zones à tracé, des éléments de câblage électriquement conducteurs sont réalisés sous la forme d'un réseau sur lesdites zones à tracé via un élément isolant de manière à s'étendre le long
d'au moins un côté de chacun des motifs, et une tension don-
née est appliquée auxdits éléments de câblage électriquement conducteurs de manière à effectuer l'attaque électrochimique
à arrêt.
Dans le procédé de fabrication de disposi-
tifs à semi-conducteur par attaque électrochimique à arrêt selon encore un autre mode de réalisation, une multitude de puces sont formées sur au moins une surface d'un substrat, les motifs ayant un circuit principal formé intérieurement et comportant un premier élément de câblage électriquement conducteur formé intérieurement et étant en outre entouré
par des zones à tracé, un second élément de câblage électri-
quement conducteur étant formé à proximité dudit premier élément de câblage électriquement conducteur via un élément isolant maintenant un interstice prédéterminé par rapport à eux sur la même surface du substrat o lesdits motifs sont formés, ledit second élément de câblage électriquement conducteur ayant la même hauteur que ledit premier élément de câblage électriquement conducteur et entourant lesdits
motifs de puce dans lesdites régions à tracé, lesdits se-
conds éléments de câblage électriquement conducteurs voisins les uns des autres étant connectés électriquement ensemble
parmi lesdits motifs voisins les uns des autres, et une ten-
sion prédéterminée étant appliquée auxdits seconds éléments
de câblage électriquement conducteurs pour effectuer l'at-
taque électrochimique à arrêt.
Dans le procédé de fabrication de disposi-
tifs à semi-conducteur par attaque électrochimique à arrêt selon encore un autre mode de réalisation, une multitude de motifs de puce sont formés sur au moins une surface d'un substrat, les motifs de puce ayant un circuit principal
* formé intérieurement et comportant un premier élément de câ-
blage électriquement conducteur formé intérieurement et
étant en outre entouré par des zones à tracé, un second élé-
ment de câblage électriquement conducteur étant formé dans lesdites zones à tracé à proximité dudit premier élément de câblage électriquement conducteur via un élément isolant maintenant un interstice prédéterminé par rapport à elles sur la même surface du substrat o lesdits motifs de puce sont formés, ledit second élément de câblage électriquement conducteur s'étendant le long d'au moins un côté de chacun
des motifs de puce et ayant la même hauteur que ledit pre-
mier élément de câblage électriquement conducteur, et une
tension donnée étant appliquée audit second élément de câ-
blage électriquement conducteur pour effectuer l'attaque
électrochimique à arrêt.
Un dispositif à semi-conducteur obtenu par le procédé des modes de réalisation ci-dessus comprend une multitude de motifs de puce formés sur au moins une surface
d'un substrat, la multitude de motifs ayant un circuit prin-
cipal formé intérieurement, l'un des premiers éléments de câblage électriquement conducteurs étant formé sur lesdits motifs via un premier élément isolant de façon à entourer
les périphéries extérieures des motifs, des couches épi-
taxiales du type N sont formées parmi lesdits motifs de puce
sur la surface du substrat, et des seconds éléments de câ-
blage électriquement conducteurs pour l'attaque électrochi-
mique à arrêt sont réalisés sous la forme d'un réseau de couches épitaxiales du type N via un second élément isolant parmi lesdits motifs de puce, o l'épaisseur dudit premier
élément d'isolation est la même que celle dudit second élé-
ment d'isolation, et un interstice prédéterminé est maintenu entre lesdits premiers éléments de câblage électriquement
conducteurs et lesdits seconds éléments de câblage électri-
quement conducteurs.
DEUXIEME MODE DE RÉALISATION
Un mode de réalisation du procédé d'attaque des tranches de semiconducteur selon un autre aspect de la présente invention sera maintenant décrit en liaison avec
les figures 11 à 15.
Plus précisément, selon un mode de réalisa-
tion de cet aspect, le procédé d'attaque de tranches de semi-conducteur comprend: une étape pour entourer des sous-motifs par des régions d'isolation, lesdits sous-motifs étant formés sur la surface principale d'une tranche de semi-conducteur, servant pour un but différent de celui des motifs de puce, et sont enlevés après que la tranche de semi-conducteur ait été découpée en motifs de puce individuels; et
une étape pour entourer les périphéries des-
dites régions d'isolation par des couches épitaxiales.
En outre, dans le procédé d'attaque de tranches de semi- conducteur, les sous-motifs sont des motifs à alignement automatique afin de positionner automatiquement les photo-masques au moment de la formation des motifs de puce, une variété de motifs pour tester les motifs de puce ou les motifs d'électrodes devant être attachés aux sièges
en verre, des régions d'isolation sont fournies qui entou-
rent la totalité des sous-motifs, et des couches épitaxiales
sont fournies qui entourent les régions d'isolation.
Dans le procédé de fabrication de tranches de semi-conducteur selon un autre mode de réalisation, le second élément de câblage électriquement conducteur est formé sur une couche conductrice de l'électricité, de faible résistance, qui est formée par l'introduction d'impuretés
dans la surface principale de la tranche, et la couche épi-
taxiale est formée de façon que la largeur entre une extré-
mité de la couche à faible résistance, électriquement conductrice, et une extrémité de la région d'isolation aura
une tension de claquage donnée.
On décrit concrètement ci-après un procédé
d'attaque de tranches de semi-conducteur selon le second as-
pect de la présente invention.
La figure 12 (A) est une vue en plan repré-
sentant schématiquement une tranche de semi-conducteur 120, dans laquelle une multitude de motifs 121 de puce produit
(qu'on désigne ci-après par motif de puce) ayant un dia-
phragme (non représenté) d'une épaisseur prédéterminée sont fournis avec des tracés 122 entre eux sur la tranche de type p qui comporte une couche épitaxiale de type n formée sur sa
surface, et une région 124 du type n+ de concentration éle-
vée (qu'on désigne souvent ci-après par couche à faible ré-
sistance) est fournie sur la portion périphérique extérieure
123 de la tranche pour entourer tous les motifs de puce.
La figure 12 (C) est une vue en coupe entre les motifs de puce de la même tranche de semi-conducteur 120
qui a la constitution représentée en figure 15. Dans la ré-
gion 122 des tracés entre les motifs 121 reste une couche épitaxiale 151 du type n et sur laquelle est en outre formée
une couche à faible résistance 152 comme dans la partie pé- riphérique extérieure 123 de la tranche. Un câblage d'alumi-
nium 153 pour attaque est formé directement sur la couche à faible résistance 152. Une tension positive est appliquée depuis une unité externe au câblage d'aluminium 153, d'o il résulte que des parties prédéterminée des motifs de puce 121
sont attaquées pour former un diaphragme (non représenté).
La tension appliquée à partir de l'unité ex-
terne pendant l'attaque est déterminée par la relation entre la tension appliquée (Vd) et l'épaisseur du diaphragme, tdia = K(Vd)1/2 (K3 constant)... (1) qui est dérivée de l'extension de la couche d'épuisement de
la jonction pn et d'une tension appliquée à cette jonction.
Par conséquent, l'attaque est effectuée en appliquant une
tension pour obtenir une épaisseur désirée du diaphragme.
L'attaque cesse à se poursuivre au moment o un équilibre
électrochimique est atteint et, par conséquent, une épais-
seur donnée du diaphragme est obtenue automatiquement. Le procédé d'attaque électrochimique à arrêt trouve son nom
dans cet effet.
La couche de faible résistance 52 est diffu-
sée dans la région à tracés 22 d'après le fait que, même lorsque le câblage d'aluminium 53 pour attaque est rompu à
la suite de défauts ou d'égratignures, la tension est appli-
quée de manière fiable pendant l'attaque de la couche épi-
taxiale de type n (non représentée), qui est la région d'at-
taque dans la région du diaphragme (non représentée) dans les motifs 121 de puce, en utilisant la couche 152 à faible résistance. Sur la région à tracés 122 un film d'oxyde de champ n'est formé pour recouvrir toute la région. Cela est destiné à éviter le raccourcissement de la durée de vie de la lame (non représentée) lors de la découpe de la tranche
en pastilles au cours d'une étape ultérieure.
En employant la structure mentionnée ci-des-
sus de la tranche, une tension qui est identique à la ten-
sion appliquée par la source externe est appliquée à la couche épitaxiale de type n dans la portion de formation de diaphragme des motifs-produits. En utilisant la tranche de
semi-conducteur 120 de cette constitution, l'attaque élec-
trochimique à arrêt est exécutée en utilisant un moyen qui est représenté en figure 14. La tranche de semi-conducteur 120 est recouverte sur sa surface non-attaquée par un film de protection 144, par exemple en cire ou analogue, et est fixée à une plaque de céramique 140. Dans cette situation, la tranche 120 est immergée dans une solution d'attaque 141 telle que KOH de façon qu'au moins les parties à attaquer
soient complètement immergées. La couche 124 de faible ré-
sistance ou le câblage d'aluminium 153 pour attaque dans la partie périphérique de la tranche sont directement connectés à une électrode 142 de platine (Pt), d'o il résulte que la tension positive est appliquée à la couche épitaxiale de type n de la région du diaphragme dans les motifs 121 des puces. A ce moment là, une tension négative est appliquée à
l'autre électrode 143 en Pt qui est immergée dans la solu-
tion d'attaque 141. Ainsi, le diaphragme est formé dans les motifs de puce 121 de la tranche de semi-conducteur 120,
maintenant une épaisseur donnée par la relation indiquée ci-
dessus.
Dans le dispositif à semi-conducteur clas-
sique qu'on décrit ci-dessus, la région 24 de type n+ de
concentration élevée (couche de faible résistance) est for-
mée dans la région 122 du tracé entre les puces et dans la partie périphérique extérieure 123 de la tranche et, en outre, le câblage d'aluminium 153 est formé sur la couche à
faible résistance. Cela diminue la différence entre la ten-
sion appliquée à partir de l'unité extérieure et la tension
appliquée aux puces, pendant l'attaque, de manière à dimi-
nuer la variation de l'épaisseur du diaphragme fini.
Cependant, dans les tranches, sont formés non seulement les puces ayant le même motif (motif principal) mais également les sous-motifs tels que le motif 125 de reconnaissance de
l'alignement du photo-masque (clef d'alignement, qu'on dé-
signe ci-après par motif des clefs AA), divers motifs GET (groupe d'élément de test) pour tester le motif principal en
en prélevant une partie, les motifs d'électrode (non repré-
sentés) devant être connectés à la feuille de verre lorsque la jonction de l'anode est utilisée, etc. Les sous-motifs n'ont pas nécessairement la même taille de la puce ou la structure périphérique de la puce comme celles du motif principal de la puce. Par conséquent, on peut former un agencement des puces tel que représenté en figures 12 (B) et
12 (C) ou en figures 13 (A) et 13 (B).
Les figures 12 (B) et 12 (C) représentent un état dans lequel la largeur de la région 122 du tracé, qui est généralement de 200 à 300 pm, est étroite à proximité du motif 125 (MC-AA) à cause de la portion d'isolation 128 de
ce motif, et la région 124 de type n+ de concentration éle-
vée qui est la couche de faible résistance est en saillie dans la région d'isolation 128. Les figures 13 (A) et 13 (B) représentent un état dans lequel la couche épitaxiale 131 de
type n dans le motif 130 (MC-AA) n'est pas séparé mais pour-
suit la portion de la couche épitaxiale 132 de type n dans la région du tracé, et une région 133 de type n+ d'une
concentration élevée qui constitue l'une des couches diffu-
sée dans le motif 130 pendant chaque étape de photogravure, recouvre la région d'isolation 134 de l'un quelconque des
motifs MC-AA.
Dans chaque cas, comme décrit ci-dessus, la couche 124 de faible résistance ou le câblage d'aluminium
127 pour attaque formé sur la région 122 du tracé peut che-
vaucher sur les motifs 125, 130, divers motifs GET ou dans
les régions d'isolation 128, 134, les motifs des électrodes.
La tension de claquage devient environ 5 V dans les parties qui sont recouvertes. Plus précisément, étant donné que la tension de claquage devient 5 volts entre la couche 124 de
faible résistance dans la région 123 du tracé et les isola-
tions 128, 134, il n'est pas possible d'effectuer l'attaque électrochimique à arrêt avec une tension supérieure à 5 V. Si l'attaque est effectuée avec une tension plus élevée, par exemple 7 V, un courant électrique fuit à partir du câblage d'aluminium 127 pour attaque jusque dans le substrat 120 du type p (flèches des figures 12 (A), 12 (B) et 13 (A), 13 (B)). Cependant, le passage de la fuite n'est pas limité à
ceux qui sont schématisés). Lorsque le courant fuit, le po-
tentiel du substrat de type p à la portion fuyante s'élève, et une tension d'attaque désirée est obtenue plus tôt qu'un instant donné dans un motif des puces proche de la partie
fuyante. Plus précisément, l'attaque cesse plus tôt aux por-
tions extérieures et le diaphragme a une épaisseur supé-
rieure à l'épaisseur désirée, c'est-à-dire que la puce de-
vient défectueuse.
Dans la technique antérieure, le problème mentionné ci-dessus se produit car l'attaque électrochimique
à arrêt n'est pas exécutée. L'attaque électrochimique à ar-
rêt n'a été introduite de ces dernières années pour effec-
tuer l'attaque avec une précision élevée. Cependant, en em-
ployant la technologie d'attaque électrochimique à arrêt, une tension plus élevée a été appliquée pour obtenir une épaisseur prédéterminée du film, soulevant un autre problème
qui ne se produisait pas dans la technique antérieure.
En conséquence, dans un mode de réalisation
de la présente invention, on fournit un dispositif à semi-
conducteur obtenu en utilisant une attaque électrochimique à
arrêt tout en supprimant le variance de l'attaque et un pro-
cédé de fabrication du dispositif à semi-conducteur.
Dans le but de résoudre le problème men-
tionné ci-dessus, l'invention fournit une constitution dans laquelle des sous-motifs (motifs MC-AA, motifs GET, etc.)
autres que les motifs principaux sont entourés par des ré-
gions d'isolation, et la périphérie des régions d'isolation n'est pas mise en contact avec une couche de semi-conducteur
(seconde couche électriquement conductrice de faible résis-
tance, ayant une concentration élevée) qui est formée par l'introduction d'impuretés. Selon l'invention, on obtient un
dispositif à semi-conducteur qui présente une telle consti-
tution.
Avec les sous-motifs tels que les motifs MC-
AA entourés par la région d'isolation, des courts-circuits
ne peuvent se produire entre le substrat du type p et la ré-
gion du tracé ou la région soumise à la tension pendant l'attaque électrochimique à arrêt grâce à la présence de la région d'isolation qui entoure les sous-motifs qu'il y ait
ou non formation d'un motif MC-AA (sous-motif). Par consé-
quent, il n'y a aucune fuite de courant qu'il y ait ou non application de la tension d'attaque désirée pendant ladite attaque, et les motifs des puces sont uniformément attaqués
sans qu'il soit nécessaire d'élever la potentiel du sub-
strat.
Selon le mode de réalisation mentionné ci-
dessus et lorsqu'il est fait référence à un substrat de type p, une région d'isolation est formée autour des sous-motifs
qui sont formés sur le substrat de type p, une couche épi-
taxiale de type n est nécessairement formée qui les entoure,
et une couche de faible résistance de type n+ est formée.
Dans l'usinage du semi-conducteur en utilisant l'attaque électrochimique à arrêt, la tension de claquage est donc
maintenue entre l'isolation et la couche de faible résis-
tance du type n+ à laquelle une tension est appliquée au mo-
ment de l'attaque électrochimique à arrêt, et la variance de l'attaque, due à la fuite du courant, est supprimée. Par conséquent, les diaphragmes sont formés en maintenant une épaisseur prédéterminée, ce qui rend possible l'obtention de produit ayant une meilleure précision et qualité, ainsi qu'une meilleure efficacité dans l'utilisation des tranches de semi-conducteur. Cela est également vrai pour les couches épitaxiales telles que les substrats npn, les substrats pnp, etc.
Selon un autre mode de réalisation de l'in-
vention, une variante de l'attaque est supprimée par la
constitution de l'invention qu'il y ait ou non des sous-mo-
tifs pouvant être des motifs à alignement automatique pour les photomasques, les motifs d'électrodes pour la jonction des électrodes, les divers motifs GET pour tester les motifs
de puces, ou autres motifs.
Selon le procédé de fabrication du mode de
réalisation ci-dessus de la présente invention, un disposi-
tif à semi-conducteur ayant la constitution ci-dessus est formé, c'est-àdire que les puces qui s'avéraient auparavant défectueuses peuvent être obtenues comme produit acceptable, tout en maintenant de bons rendements sans déchets, et le
coût de la fabrication peut être abaissé.
On décrira plus en détail le mode de réali-
sation de l'invention mentionné ci-dessus.
La figure 11 représente la structure d'une tranche de type p selon la présente invention. La figure 11 (A) est une vue en coupe prise le long de la ligne A-A' de la figure 11 (B). En figure 11, un motif 110 (MC-AA) qui est un sous-motif est formé dans un substrat 111 du type p dans lequel sont formés des motifs de produit 112, une isolation 116 est formée qui entoure le motif 110, mais aucune couche
de semi-conducteur, dans laquelle des impuretés sont intro-
duites, n'est formée pour entourer l'isolation 116. Lorsque
le motif 110 est plus grand que le motif 112, la constitu-
tion de la présente invention sera fournie sur une multitude
de motifs de produit.
La largeur de la couche semi-conductrice (W
en figure 11 (B)) dans laquelle aucune impureté n'est intro-
duite est déterminée par la tension de claquage entre l'iso-
lation 115 entourant le motif 110 et la couche 115 de faible
résistance (région n+). La tension de claquage doit être su-
périeure à la tension appliquée par l'unité externe pendant l'attaque. Lorsque la largeur W est, par exemple, 10 lm, une
tension de claquage de 80 V est obtenue bien que pouvant va-
rier en fonction du substrat 111 du type p et de la concen-
tration des impuretés dans la couche épitaxiale 114 de type n. On décrit ci-après un mode opératoire pour
former la structure représentée en figures 11 (A) et 11 (B).
Le dispositif à semi-conducteur est obtenu en utilisant les
étapes employées dans un procédé classique pour la fabrica-
tion des dispositifs à semi-conducteur. La caractéristique de l'invention réside dans les étapes permettant de former
la constitution exposée ci-dessus.
(1) Sur une surface d'une tranche de sili-
cium du type p/épitaxiale du type n, des motifs MC-AA sont utilisés pour aligner les photo-masques afin de former des motifs de puce et pour former, selon nécessité, les motifs d'électrodes pour la jonction d'électrodes ou divers motifs GET comme sous-motifs. Dans ce cas, des régions d'isolation
sont formées pour entourer les sous-motifs.
(2) Les parties environnantes des sous-mo-
tifs sont soumises à la formation d'un motif afin de consti-
tuer des régions d'isolation.
(3) Une région de type n+ qui sert de couche à faible résistance est formée dans une partie prédéterminée de la couche épitaxiale n dans la région du tracé tout en laissant la couche épitaxiale du type n dans laquelle des
impuretés n'ont pas été introduites sur une largeur prédé-
terminée à partir de son bord.
(4) Un câblage d'aluminium pour attaque est
formé par formation d'un motif sur la couche à basse résis-
tance (cette étape peut être omise).
(5) Des parties prédéterminées de la tranche sont enlevées par l'attaque électrochimique à arrêt afin
d'obtenir la forme désirée.
(6) Ensuite la tranche est divisée en puces
par un procédé connu pour produire des dispositifs à semi-
conducteur de manière à obtenir des produits.
Selon la constitution représentée en figure 11, la couche 115 de faible résistance dans la région 113 du tracé ne chevauche pas l'isolation 116 dans le motif 110 (MC-AA). Par conséquent, aucun courant ne fuit pendant l'attaque électrochimique à arrêt, le potentiel ne perd pas son uniformité par rapport au substrat, et des diaphragmes ayant une épaisseur uniforme désirée peuvent être formés
dans les motifs des puces sur la surface de la tranche.
En plus des motifs MC-AA, une variété de mo-
tifs GET et de motifs d'électrode pour la jonction des anodes peuvent être entourés par des isolations qui sont
maintenues hors de contact d'avec la couche de semi-conduc-
teur (couche de faible résistance du type n+ ou couche du type p+) qui entoure les isolations et dans laquelle ont été introduites des impuretés. Cette structure peut être
adaptée pour former des dispositifs quelconques à semi-
conducteur en employant l'attaque électrochimique à arrêt.
Comme on l'a décrit ci-dessus, la constitu-
tion de la présente invention peut être adaptée non seule-
ment à la formation de diaphragmes mais aussi à la produc-
tion de dispositifs à semi-conducteur d'un type quelconque en tablant sur l'attaque électrochimique à arrêt. Ainsi, la constitution de la présente invention n'est pas limitée à des dispositifs particuliers elle peut être employée pour
des applications générales.
Dans le présent mémoire, l'introduction d'impuretés, dans le cas d'un substrat de type p/épitaxial de type n, convient à l'introduction d'impuretés dans la couche épitaxiale de type n pour faire de sa surface une couche de faible résistance du type n+ ou une couche du type
p+, mais ne convient pas pour des impuretés qui sont conte-
nues dans la couche épitaxiale de type n. En outre, en plus
de ceux qu'on mentionne ci-dessus, les sous-motifs compren-
dront tous les motifs autres que les motifs du produit re-
cherché.
Dans l'aspect mentionné ci-dessus, la pré-
sente invention fournit un dispositif à semi-conducteur com-
prenant une multitude de motifs de puces ayant un circuit principal constitué sur le côté d'une couche épitaxiale d'un second type de conduction par photolithographie concernant un substrat d'un premier type de conduction sur la surface duquel est formée ladite couche épitaxiale du second type de conduction, des régions à tracés formées sur ledit substrat entourant lesdits motifs de puces, une couche épitaxiale du second type de conduction laissée sur lesdites régions à tracés, et une couche de faible résistance d'une haute concentration ayant le second type de conduction formée dans ladite couche épitaxiale du second type de conduction, qui comprend en outre: une région d'isolation entourant les régions
des motifs dans lesquels sont formés des sous-motifs qui se-
ront employés dans un but différent au lieu desdits motifs de puces; et une couche épitaxiale du second type de
conduction qui entoure ladite région d'isolation et est cou-
plée à la couche épitaxiale du second type de conduction dans lesdites régions des tracés; et
dans lequel la largeur de la couche épi-
taxiale du second type de conduction à partir d'une extré-
mité de ladite couche de faible résistance, de concentration élevée, du second type de conduction comprise dans la couche
épitaxiale du second type de conduction dans lesdites ré-
gions des tracés jusqu'à une extrémité de ladite région
d'isolation est celle qui produit une résistance à la ten-
sion de claquage qui résiste à une tension appliquée à tra-
vers la couche de faible résistance, de concentration éle-
vée, du second type de conduction et ledit substrat au mo-
ment de l'attaque électrochimique à arrêt et qui est déter-
minée par lesdites couches et par la concentration en impu-
retés dans ledit substrat.
Ici, les sous-motifs peuvent être des motifs à alignement automatique afin d'effectuer automatiquement l'alignement des photo-masques, les motifs des électrodes pour la jonction des anodes, ou des divers motifs GET pour
le test des motifs de puce.
La présente invention fournit en outre un procédé de fabrication de dispositifs à semi-conducteur
ayant une multitude de motifs de puces constituant un cir-
cuit principal dans au moins une surface d'un substrat d'un
premier type de conduction, sur la surface duquel sont for-
mées une couche épitaxiale d'un second type de conduction, des régions à tracé formées sur ledit substrat entourant lesdits motifs des puces, une couche épitaxiale du second type de conduction sur lesdites régions à tracé, et une couche de faible résistance, de concentration élevée, ayant
le second type de conduction formée sur ladite couche épi-
* taxiale du second type de conduction, dans lequel: des régions à motifs sont entourées par des régions d'isolation, lesdites régions à motifs formant des sous-motifs qui seront utilisés pour dans un but différent à la place de la formation desdits motifs de puces; lesdites régions d'isolation sont entourées par les couches épitaxiales du second type de conduction desdites régions des tracés; et la largeur de la couche épitaxiale du second type de conduction à partir d'une extrémité de ladite couche à faible résistance, concentration élevée, du second type de conduction incluse dans la couche épitaxiale du second type de conduction est choisie pour être celle qui produit une tension de claquage qui supporte une tension appliquée à travers ladite couche à faible résistance du second type de
conduction et ledit substrat et qui est déterminée par les-
dites couches et par la concentration en impuretés dans le-
dit substrat.
On décrit ci-après un troisième aspect qui
constitue un mode de réalisation d'un autre objet de la pré-
sente invention. Plus précisément, selon cet aspect, la pré-
sente invention fournit un procédé pour fabriquer des dispo-
sitifs à semi-conducteur ayant une couche de silicium de type n formée sur un substrat de silicium de type p, une portion fine formée en enlevant ledit substrat de silicium
du type p, et un câblage métallique, pour connexion au sub-
strat, qui est étendu sur la surface de la couche de sili-
cium du type n et est connecté électriquement au substrat de
silicium du type p, ledit procédé de fabrication de disposi-
tifs à semi-conducteur comprenant une première étape pour former un matériau de câblage métallique sur l'ensemble de la surface d'une tranche de silicium constituée du substrat
de silicium du type p sur lequel est formée la couche de si-
licium de type n, une seconde étape pour photograver simul-
tanément ledit matériau de câblage métallique, utilisant un masque, laissant ledit câblage métallique pour connexion au
substrat et un câblage métallique pour attaque électrochi-
mique qui est connecté électriquement à la couche de sili-
cium de type n, une troisième étape pour former un motif de vernis photosensible ayant une ouverture entre le câblage
métallique pour connexion au substrat et le câblage métal-
lique pour attaque électrochimique et ensuite pour effectuer la photogravure par l'intermédiaire de ladite ouverture, et une quatrième étape pour former une portion fine par attaque
électrochimique du substrat de silicium du type p par appli-
cation d'une tension au câblage métallique pour attaque électrochimique.
Dans la constitution technique de cet as-
pect, la première étape forme le matériau de câblage métal-
lique sur l'ensemble de la surface de la tranche de silicium constituée du substrat de silicium du type p sur lequel est formée la couche de silicium du type n, et la second étape procède à la photogravure simultanée du matériau de câblage métallique en utilisant un morceau de masque, laissant le câblage métallique pour connexion au substrat et le câblage
métallique pour attaque électrochimique connecté électrique-
ment à la couche de silicium de type n. Alors, la troisième
étape forme un motif de vernis photosensible ayant une ou-
verture ménagée entre le câblage métallique pour connexion
au substrat et le câblage métallique pour attaque électro-
chimique, et effectue la photogravure par l'intermédiaire de l'ouverture. Par conséquent, le câblage métallique pour connexion au substrat et le câblage métallique pour attaque
électrochimique ne sont pas connectés électriquement en-
semble. La quatrième étape applique alors une tension au câ-
blage métallique pour attaque électrochimique dans le but d'attaquer électrochimiquement le substrat de silicium du type p et pour former une fine portion. Pendant l'attaque
électrochimique, on évite les courts-circuits entre le câ-
blage métallique pour connexion au substrat et le câblage métallique pour attaque électrochimique, et aucune fuite de courant ne se produit entre le câblage métallique pour at- taque électrochimique et le substrat de silicium du type p. On décrira maintenant un mode de réalisation
selon le troisième aspect de la présente invention en liai-
son avec les dessins.
TROISIEMFE MODE DE REALISATION
Le procédé de fabrication d'un capteur de
pression à semi-conducteur selon le troisième mode de réali-
sation sera maintenant décrit en liaison avec les figures 20 à 34. La figure 20 est une vue en plan d'une tranche de silicium 201 avant l'attaque électrochimique, et la figure 21 est une vue en coupe prise le long de la ligne
B-B de la figure 20.
Une couche épitaxiale 203 du type n qui sert de couche de silicium du type n est formée sur un substrat 202 de silicium du type p. Un certain nombre de régions 204
de formation de puces sont réalisées dans une tranche de si-
licium 201. Une région 205 de formation de diaphragme est formée dans une portion centrale d'une façon telle que chaque région 204 de formation de puces et une région 206 à circuit périphérique sont formées dans la périphérie. Quatre
régions de diffusion d'impuretés du type p (couche piézoré-
sistante) 207, 208, 209 et 210 sont formées dans la surface de la couche épitaxiale 203 de type n dans la région 205 de formation de diaphragme, les quatre régions de diffusion des impuretés du type p (couches piézorésistantes) 207, 208,
209 et 210 étant connectées en pont comme représenté en fi-
gure 3. En liaison avec la figure 22, une tension continue Vcc est appliquée à une première borne de raccordement a du circuit en pont, le potentiel de la masse est appliqué à une seconde borne b de raccordement, et une tension de sortie
Vout est obtenue aux troisième et quatrième bornes de rac-
cordement c et t via un amplificateur OP1.
Dans la région 206 du circuit périphérique représentée en figure 21, un transistor npn 211 est formé pour constituer l'amplificateur OP1 de la figure 22. Plus précisément, une région de base 212 du type p est formée
dans la couche épitaxiale 203 de type n, une région d'émet-
teur 213 du type n est formée dans la région de base 212, et une région de collecteur 214 du type n est formée dans la couche 203. Est en outre formée une couche ensevelie 215 du type n+. Une région 216 du type p est formée dans la couche épitaxiale 203 du type n qui entoure le transistor npn 211,
et le transistor npn 211 est isolé par une jonction pn.
Une région d'impuretés 217 du type n pour application de la tension d'attaque est formée dans la
couche épitaxiale 203 de type n dans la région 205 de forma-
tion du diaphragme. Une région 215 d'impuretés du type n pour appliquer la tension d'attaque s'étend jusque dans la
couche épitaxiale 203 de type n sur la ligne 219 du tracé.
La surface de la couche épitaxiale 203 du type n est recouverte par un film d'oxyde de silicium 220 dans lequel sont formées une ouverture 221 pour contact avec la région de base 212 du type p, une ouverture 222 pour
contact avec la région d'émetteur 213 du type n, une ouver-
ture 223 pour contact avec la région de collecteur 214 du
type n, une ouverture 224 pour contact avec la région d'im-
puretés 217 de type n afin d'appliquer la tension d'attaque, une ouverture 225 pour contact avec la région 216 du type p, une ouverture 226 pour contact avec la région d'impuretés 219 du type n afin d'appliquer la tension d'attaque, et une ouverture 227 pour contact avec les régions de diffusion des impuretés du type p (couches piézorésistantes) 207, 208, 209
et 210.
En liaison avec la figure 23, un film d'alu-
minium 228 qui sert de matériau de câblage métallique est formé sur l'ensemble de la surface de la tranche de silicium 201.
Le film d'aluminium 228 est attaqué en uti- lisant un photo-masque de câblage en aluminium (pour emploi positif) 229
qui est représenté en figure 24. Il en résulte
que, comme représenté en figures 25 et 26, un câblage d'alu-
minium 230 reste pour un circuit périphérique, un câblage d'aluminium pour un circuit périphérique (câblage métallique pour raccordement au substrat) 231, un câblage d'aluminium
232 pour un circuit en pont, un câblage d'aluminium pour at-
taque électrochimique (câblage métallique pour attaque élec-
trochimique) 233, et un câblage d'aluminium 234 pour attaque électrochimique. Ici, le câblage d'aluminium 230 pour un circuit périphérique est le câblage du transistor 211 dans
la région 6 du circuit périphérique, et le câblage d'alumi-
nium 233 pour le circuit en pont est le câblage pour former le circuit en pont de la figure 3. Le câblage d'aluminium 231 pour le circuit périphérique est le câblage d'aluminium pour le potentiel de la masse qui s'étend dans la région de formation des puces voisine de la ligne du tracé, est
connecté électriquement à la région 216 de type p, et fonc-
tionne pour acquérir le potentiel de la masse du circuit en pont de la figure 22. En outre, le câblage d'aluminium 233 pour attaque électrochimique est le câblage d'aluminium s'étendant sur la ligne du tracé, et le câblage d'aluminium 234 pour attaque électrochimique est le câblage sui s'étend entre le câblage d'aluminium 233 et la région des impuretés
217 du type n pour l'application de la tension d'attaque.
Alors, un masque (pour emploi positif) 235
pour enlever le matériau qui peut provoquer les courts-cir-
cuits est préparé comme représenté en figure 27. Le masque
(pour emploi positif) 235 pour enlever le matériau qui pro-
voque les courts-circuits comporte une ouverture ménagée
entre le câblage d'aluminium 231 pour le circuit périphé-
rique et le câblage d'aluminium 233 pour l'attaque électro-
chimique. En utilisant le masque 235 pour enlever le maté-
riau qui peut provoquer des courts-circuits, le vernis photosensible 236 est mis en motif comme représenté en figure 28. Le motif du vernis photosensible comporte une ouverture 237 formée entre le câblage d'aluminium 231 pour le circuit périphérique et le câblage d'aluminium 233 pour
l'attaque électrochimique.
La photogravure est effectuée en utilisant
le motif du vernis. Le câblage d'aluminium 231 pour le cir-
cuit périphérique et le câblage d'aluminium 233 pour l'at- taque électrochimique sont complètement isolés l'un de l'autre par la photogravure. Plus précisément, en dépit du fait qu'il existe de l'aluminium 238 qui peut provoquer des courts-circuits entre le câblage d'aluminium 231 pour le circuit périphérique et le câblage d'aluminium 233 pour
l'attaque électrochimique en figure 26 (c'est-à-dire, en dé-
pit du fait qu'il existe de l'aluminium 238 qui provoque des courtscircuits en figure 29), l'aluminium 238 qui provoque les courts-circuits est enlevé. Ensuite, comme représenté en
figure 30, un film de passivation 239 est formé sur l'en-
semble de la surface de la tranche de silicium 201. Comme film de passivation 239, on utilise un film de nitrure de silicium, un film d'oxyde de silicium, ou un stratifié d'un
film de nitrure de silicium et d'un film d'oxyde de sili-
cium. En figure 26, on a formé une pastille d'aluminium 240 pour appliquer une tension Vcc (figure 22), une pastille
d'aluminium 241 pour le potentiel de la masse et une pas-
tille d'aluminium 242 pour la sortie. En liaison avec la fi-
gure 31, le film de passivation 239 dans les parties à pas-
tille est enlevé par attaque pour former les ouvertures 243.
En même temps, le film de passivation 239 est enlevé par at-
taque d'une portion à pastille (non représentée) du câblage d'aluminium 233 pour attaque électrochimique de la tranche
de silicium 201.
Alors, l'attaque électrochimique est effec-
tuée comme représentée en figure 32. Plus précisément, un
matériau de masque 244 est formé sur une région dans la-
quelle aucun diaphragme n'est formé sur la surface de la tranche de silicium 201 là o la couche épitaxiale 203 de
type n n'existe pas. Alors, un substrat de support en céra-
mique 246 est fixé à la tranche de silicium 201 avec une électrode de platine les séparant. La surface de la tranche
201 (la surface o la couche épitaxiale 3 de type n est for-
mée) qui n'est pas soumise à l'attaque est protégée avec de
la cire 247. Une électrode de platine 45 est connectée élec-
triquement au câblage d'aluminium 233 pour attaque électro-
chimique. Un conteneur 248 est rempli d'une solution aqueuse de KOH (33 % en poids, 82 C). La tranche de silicium 201 est immergée dans la solution aqueuse 249 de KOH dans le conteneur 248, et une électrode de platine 250 est disposée de manière à être opposée à la tranche 201. Une source de tension constante (2 volts) 251 est montée entre l'électrode de platine 245 de la tranche 201 et l'électrode de platine
250 pour fournir une tension constante entre les deux élec-
trodes 245 et 250. Alors, le substrat de silicium 202 du
type p subit une attaque électrochimique, et l'attaque s'ar-
rête à proximité de la portion de la jonction concernant la
couche épitaxiale 203 de type n. Il en résulte qu'un dia-
phragme (portion fine) 252 est formé dans la région 205 de
formation de diaphragme comme représenté en figure 33.
La tranche de silicium 201 est alors décou-
pée le long des lignes de tracé pour former des puces.
Comme décrit ci-dessus, le présent procédé concerne un procédé de fabrication d'un capteur de pression à semi-conducteur dans lequel la couche épitaxiale 203 de type n est formée sur le substrat de silicium 202 de type p,
le diaphragme 252 est formé en enlevant le substrat de sili-
cium 202 de type p, et la câblage d'aluminium 231 pour un circuit périphérique s'étend sur la surface de la couche épitaxiale 203 de type n qui est connectée électriquement au
substrat 202. Le film d'aluminium 228 est formé sur l'en-
semble de la surface de la tranche de silicium 201 consti-
tuée du substrat de silicium 202 de type p sur lequel la couche épitaxiale 203 de type n est formée (première étape), et le film d'aluminium 228 est simultanément photogravé en
utilisant un morceau de masque 229 mais en laissant le câ-
blage d'aluminium 231 pour un circuit périphérique et le câ-
blage d'aluminium 233 pour l'attaque électrochimique, connecté électriquement à la couche épitaxiale 203 de type n (seconde étape). Alors, un motif de vernis photosensible est
formé qui présente une ouverture entre le câblage d'alumi-
nium 231 pour le circuit périphérique et le câblage d'alumi-
nium 233 pour l'attaque électrochimique, et l'attaque est effectuée par l'intermédiaire de l'ouverture 237 (troisième étape). Par conséquent, le câblage d'aluminium 231 pour le circuit périphérique et le câblage d'aluminium 233 pour
l'attaque électrochimique ne sont pas connectés électrique-
ment ensemble. Alors, une tension est appliquée au câblage d'aluminium 233 pour l'attaque électrochimique de façon à attaquer électrochimiquement le substrat de silicium 202 de
type p et pour former le diaphragme 252 (quatrième étape).
Pendant l'attaque électrochimique, on évite les courts-cir-
cuits entre le câblage 231 et le câblage 233, et aucun cou-
rant ne fuit à partir du câblage 233 pour l'attaque électro-
chimique du substrat de silicium 22 du type p via le câblage
231. Par conséquent, il est possible de former avec fiabi-
lité le diaphragme 252 ayant l'épaisseur prédéterminée.
Dans les étapes classiques de fabrication
des tranches, le matériau du câblage d'aluminium est photo-
gravé pour former le câblage d'aluminium, un film de passi-
vation est déposé sur le dessus, et le film de passivation
est enlevé des portions à pastille de liaison. Par consé-
quent, dans le cas o l'on apprend que le câblage d'alumi-
nium 231 pour le circuit périphérique et le câblage d'alumi-
nium 233 pour l'attaque électrochimique sont court-circuités après le dépôt du film de passivation, la tranche n'est plus utilisable. Lorsqu'on apprend la présence d'un court-circuit
avant le dépôt du film de passivation, le câblage d'alumi-
nium peut rétrécir et se rompre s'il est soumis de nouveau à la photogravure. En outre, lorsqu'on apprend la présence d'un court-circuit avant le dépôt du film de passivation, le
court-circuit peut se produire même si le matériau de câ-
blage en aluminium est entièrement enlevé et même si un nou-
veau matériau de câblage en aluminium est formé sur l'en-
semble de la surface, opération suivie par la photogravure pour former le câblage d'aluminium. D'autre part, selon le mode de réalisation de la présente invention, le matériau de câblage en aluminium est photogravé et, alors, l'aluminium
est attaqué en utilisant un motif de vernis ayant une ouver-
ture ménagée entre le câblage d'aluminium 231 pour le cir-
cuit périphérique et le câblage d'aluminium 233 pour l'at- taque électrochimique. Par conséquent, il n'existe aucune possibilité de courtcircuit entre le câblage d'aluminium
231 et le câblage d'aluminium 233, et l'attaque électrochi-
mique peut être effectuée avec stabilité.
QUATRIÈME MODE DE RÉALISATION
On décrit ci-dessous un quatrième mode de
réalisation. La description est basée principalement sur les
différences par rapport au troisième mode de réalisation.
On décrira le procédé de fabrication d'un
capteur de pression à semi-conducteur selon ce mode de réa-
lisation en liaison avec les figures 34 à 45.
La figure 34 est une vue en plan d'une tranche de silicium 201 avant que l'attaque électrochimique soit effectuée, la figure 35 est une vue en coupe prise le long de la ligne C-C de la figure 34, et la figure 36 est une vue en coupe prise le long de la ligne D-D de la figure 34.
Une couche épitaxiale 203 du type n est for-
mée sur un substrat 202 de silicium du type p. Une région 205 de formation de diaphragme est formée dans une portion centrale de chaque région 204 de formation de puce de la
tranche de silicium 201 et une région 206 à circuit périphé-
rique est formée dans sa périphérie. Quatre régions de dif-
fusion d'impuretés du type p (couches piézorésistantes) 207, 208, 209 et 210 sont formées dans la surface de la
couche épitaxiale 203 de type n dans la région 205 de forma-
tion de diaphragme, les quatre régions de diffusion des im-
puretés de type p (couches piézo-résistantes) 207, 208, 209 et 210 étant connectées en pont comme représenté en figure 3. Un transistor npn 211 est formé dans la région 206 du circuit périphérique pour constituer l'amplificateur OP1 de la figure 22. Plus précisément, une région de base 212 du type p est formée dans la couche épitaxiale 203 de type n,
une région d'émetteur 213 de type n est formée dans la ré-
gion de base 212 de type p, et une région de collecteur 214 de type n est formée dans la couche épitaxiale 203 de type n. Est formée en outre une couche ensevelie 215 de type n+.
Une région 216 de type p est formée dans la couche épi-
taxiale 203 de type n qui entoure le transistor npn 211, et
le transistor npn 211 est isolé par une jonction pn.
Une région d'impuretés de type n 217 pour l'application de la tension d'attaque est formée dans la
couche épitaxiale de type n 203 dans la région 205 de forma-
tion du diaphragme.
La surface de la couche épitaxiale 203 de
type n est recouverte par un film d'oxyde de silicium 220.
La région de base 212 de type p, la région d'émetteur 213 de
type n, et le collecteur de type n 214, sont connectés élec-
triquement ensemble par l'intermédiaire du câblage d'alumi-
nium 230. La région de type p 216 est connectée électrique-
ment par le câblage d'aluminium 231 pour un circuit périphé-
rique qui est le câblage métallique pour connexion au sub-
strat, le câblage d'aluminium 231 s'étend comme représenté en figure 26. Les régions de diffusion des impuretés de type
p 207, 208, 209 et 210 sont connectées électriquement en-
semble, par l'intermédiaire du câblage d'aluminium 232, comme un circuit en pont. Dans la région des impuretés de type n 217 pour l'application de la tension d'attaque, sont
formés un câblage d'aluminium 253 pour attaque électrochi-
mique, et un câblage d'aluminium 253 pour attaque électro-
chimique s'étendant vers l'extérieur de la région 205 de
formation de diaphragme et constituant une pastille d'alumi-
nium 254. En liaison avec la figure 34, une pastille d'alu-
minium 255 pour appliquer la tension Vcc de la figure 22, une pastille d'aluminium 256 pour le potentiel de la masse,
et une pastille d'aluminium 257 pour la sortie sont formées.
La pastille d'aluminium 256 pour le potentiel de la masse
est connectée au câblage d'aluminium 231 pour un circuit pé-
riphérique et fournit le potentiel de la masse pour le cir-
cuit en pont de la figure 22.
Comme représenté en figures 37 et 38, un
film de passivation 258 est formé sur l'ensemble de la sur-
face supérieure de la tranche de silicium 201. Comme film de passivation 258, on utilise un film de nitrure de silicium,
un film d'oxyde de silicium, ou un stratifié du film de ni-
trure de silicium et du film d'oxyde de silicium.
Alors, comme représenté en figure 39, le film de passivation 258 présent sur la pastille d'aluminium
254 est enlevé par attaque pour former une ouverture 259.
Alors, comme représenté en figure 40, un film d'aluminium (conducteur pour l'attaque électrochimique) 260 est formé
sur l'ensemble de la surface de la tranche de silicium 201.
Alors, l'attaque électrochimique est effec-
tuée comme représenté en figure 41. Plus précisément, un ma-
tériau de masque 244 est formé sur une région o aucun dia-
phragme n'est formé sur la surface de la tranche de silicium
201 lorsque la couche épitaxiale de type n 203 n'existe pas.
Alors, un substrat de support en céramique 246 est fixé à la tranche de silicium 201 avec une électrode de platine 245 placée entre eux. La surface de la tranche 201 (surface o une couche épitaxiale 3 de type n est formée) qui n'est pas
sujette à une attaque est protégée avec de la cire 247.
L'électrode de platine 245 est connectée électriquement au câblage d'aluminium 260. Un conteneur 248 est rempli d'une solution aqueuse de KOH (33% en poids, 82 C). La tranche de silicium 201 est immergée dans la solution aqueuse de KOH 249 du conteneur 248, et une électrode de platine 250 est disposée de manière à être opposée à la tranche 201. Une source de tension constante (2 volts) 251 est connectée entre l'électrode de platine 245 de la tranche 201 et l'électrode de platine 250 pour appliquer une tension constante aux deux électrodes 245 et 250. Alors, le substrat de silicium 202 de type p subit une attaque électrochimique,
et l'attaque s'arrête à proximité de la portion de la jonc-
tion concernant la couche épitaxiale 203 du type n. Il en résulte qu'un diaphragme (portion fine) 261 est formé dans la région 205 de formation de diaphragme comme représenté en
figure 42.
Alors, le film d'aluminium 260 est enlevé de
l'ensemble de la surface comme représenté en figure 43.
Ensuite, comme représenté en figure 44, le film de passiva- tion 258 présent sur les pastilles d'aluminium 255, 256 et
257 est enlevée par attaque pour former les ouvertures 262.
La tranche de silicium 201 est alors décou-
pée en puces le long des lignes des tracés.
Comme décrit ci-dessus, ce procédé concerne
un procédé de fabrication d'un capteur de pression à semi-
conducteur dans lequel la couche épitaxiale 203 de type n est formée sur le substrat de silicium 202 de type p, le diaphragme 261 est formé en enlevant le substrat de silicium 202 de type p, et le câblage d'aluminium 231 pour un circuit périphérique s'étend sur la surface de la couche épitaxiale
203 de type n tout en étant connectée électriquement au sub-
strat de silicium 202 de type p. Le câblage d'aluminium 231
pour un circuit périphérique est formé sur la tranche de si-
* licium 201 constituée du substrat de silicium 202 de type p sur lequel la couche épitaxiale 203 de type n est formée (première étape), le film de passivation 258 est formé sur
la tranche de silicium 201 (seconde étape), un film d'alumi-
nium 260 connecté électriquement à la couche épitaxiale 203 de type n est formé sur le film de passivation 258 (troisième étape), et une tension est appliquée au film
d'aluminium 260 pour attaquer électrochimiquement le sub-
strat de silicium 202 de type p de manière à former le dia-
phragme 261 (quatrième étape). Comme aucun film d'aluminium 260 n'a été formé sur le film de passivation 258 pendant l'attaque électrochimique, aucun courant ne fuit à partir du film d'aluminium 260 vers le substrat de silicium 202 de type p. Il en résulte qu'un diaphragme 261 d'une épaisseur
prédéterminée est formé de manière fiable.
Dans la seconde étape, le film de passiva-
tion 258 est formé de façon à recouvrir l'ensemble de la
surface du câblage d'aluminium 231 pour un circuit périphé-
rique et dans la quatrième étape, la pastille d'aluminium 256 du câblage d'aluminium 231 pour un circuit périphériques est exposée après l'attaque électrochimique. Par conséquent, au moment d'effectuer l'attaque électrochimique, le film de passivation 258 a été formé de façon à recouvrir l'ensemble
de la surface du câblage d'aluminium 231 pour un circuit pé-
riphérique. Par conséquent, l'électrode de platine 245 qui est en contact avec le film d'aluminium 260 ne sera pas mise en contact avec le câblage d'aluminium 231 pour un circuit périphérique, et l'électrode de platine 245 peut être placée
à n'importe quel endroit pour améliorer l'aptitude au fonc-
tionnement. En outre, comme représenté en figure 45,
l'attaque électrochimique a été jusqu'ici exécutée en for-
mant un motif de câblage 314 pour attaque le long de la pé-
riphérie extérieure de la tranche 201, et en connectant le motif de câblage 314 pour attaque à l'électrode de platine 315 pour attaque, provoquant, cependant, un court-circuit entre le motif de câblage 314 et le substrat de silicium 202
du type p via des conducteurs 316 formés par des égrati-
gnures lors des manipulations. D'autre part, selon le mode de réalisation de l'invention, l'attaque électrochimique est effectuée en formant un film d'aluminium 260 sur le film de
passivation 258, évitant la fuite de courant entre le câ-
blage pour attaque le long de la périphérie extérieure de la tranche 206 et le substrat de silicium du type p. En outre, l'attaque électrochimique a été effectuée jusqu'ici en disposant un matériau de câblage pour
attaque sur les lignes des tracés ou sur les portions péri-
phériques extérieures de la tranche, et en introduisant des impuretés pour contact dans les lignes des tracés ou dans les portions périphériques extérieures de la tranche (cela
correspond à la région d'impuretés 219 du type n pour appli-
cation de la tension d'attaque en figure 30). Cependant, se-
lon ce mode de réalisation, aucune contrainte de cette sorte
n'est nécessaire sur les lignes des tracés ou sur les por-
tions périphériques de la tranche.
Le conducteur pour l'attaque électrochimique qui est disposée sur le film de passivation 258 peut être n'importe quel autre matériau conducteur de l'électricité en
plus du film d'aluminium 260.
CINOUIEME MODE DE RÉALISATION
On décrira maintenant un cinquième mode de
réalisation de l'invention. La description est basée princi-
palement sur les différences par rapport au quatrième mode
de réalisation.
On décrira le procédé de fabrication d'un
capteur de pression à semi-conducteur selon ce mode de réa-
lisation en liaison avec les figures 46 à 50.
Dans l'état du quatrième mode de réalisation représenté en figures 37 et 38, le film de passivation 258 sur la pastille d'aluminium 254 est attaqué de manière à
former une ouverture 263 comme représenté en figure 46.
Alors, comme représenté en figure 47, un film d'aluminium (conducteur pour attaque électrochimique) 264 est formé sur
l'ensemble de la surface de la tranche de silicium 201.
Alors, comme représenté en figure 48, le
film d'aluminium 264 est attaqué sur les pastilles d'alumi-
nium 255, 256 et 257 pour former des ouvertures 265. En même temps, le film d'aluminium 264 est enlevé de la région de
formation d'un diaphragme. En liaison maintenant avec la fi-
gure 49, le film de passivation 258 est enlevé par attaque des pastilles d'aluminium 255, 256 et 257 afin de former des
ouvertures 266.
Ensuite, l'attaque électrochimique est ef-
fectuée comme représenté en figure 41.
Alors, la tranche de silicium 201 est décou-
pée suivant les lignes des tracés pour former des puces.
Il en résulte qu'un capteur de pression à
semi-conducteur est produit comme représenté en figure 50.
Le capteur comporte un film de passivation 258 formé sur la surface supérieure de la tranche de silicium 201, et en
outre a sur son dessus un film d'aluminium 264.
Selon ce mode de réalisation, comme décrit ci-dessus, un film de passivation 258 est formé de manière à recouvrir l'ensemble de la surface du câblage d'aluminium 231 pour circuit périphérique dans l'étape de formation du film de passivation (seconde étape dans le quatrième mode de réalisation), et des trous sont ménagés dans le film d'alu-
minium 264 et dans le film de passivation 258 sur les pas-
tilles en aluminium 256 pour le potentiel de la masse (pastilles du câblage métallique pour connexion en substrat)
dans l'étape de formation du conducteur pour l'attaque élec-
trochimique (troisième étape dans le quatrième mode de réa-
lisation). Par conséquent, par contraste avec le quatrième mode de réalisation, il n'est pas nécessaire d'enlever le film d'aluminium 264 et le film de passivation 258 au droit des pastilles pour le potentiel de la masse après qu'a été
effectuée l'attaque électrochimique.
SIXIÈME MODE DE RÉALISATION
Ensuite, on décrira ci-dessous un sixième
mode de réalisation. La description est basée principalement
sur les différences par rapport au quatrième mode de réali-
sation.
Le procédé de fabrication d'un capteur de pression à semi-conducteur selon ce mode de réalisation sera
décrit en liaison avec les figures 51 à 54.
Dans l'état du quatrième mode de réalisation représenté en figures 37 et 38, le film de passivation 258 présent sur les pastilles d'aluminium 254, 255, 256 et 257
est attaqué pour former des ouvertures 267, 268 comme repré-
senté en figure 51. Alors, comme représenté en figure 52, un film d'aluminium (conducteur pour attaque électrochimique) 269 est formé sur l'ensemble de la surface de la tranche de
silicium 201.
Alors, comme représenté en figure 53, le
film d'aluminium 269 est attaqué autour des pastilles d'alu-
minium 255, 256 et 257 pour former des rainures annulaires
270 le long de l'ensemble de la circonférence qui fonction-
nent comme ouvertures pour isolation. En même temps, le film
d'aluminium 269 est enlevé de la région de formation de dia-
phragne.
Ensuite, l'attaque électrochimique est ef-
fectuée comme représenté en figure 41.
Alors, la tranche de silicium 201 est décou-
pée en puces le long des lignes des tracés. Il en résulte qu'on fabrique un capteur de pression à semi-conducteur tel représenté en figure 54. Le capteur a un film de passivation 258 formé sur la surface supérieure de la tranche de silicium 201, et en outre un
film d'aluminium 269 formé sur son dessus.
Selon ce mode de réalisation, un film de
passivation 258 est formé de façon que les pastilles en alu-
minium 256 pour le potentiel de la masse (pastille du câ-
blage métallique pour raccordement au substrat) puissent
être exposées dans l'étape de formation du film de passiva-
tion (seconde étape dans le quatrième mode de réalisation), et des rainures 70 sont formées dans le film d'aluminium 269 autour des pastilles d'aluminium pour le potentiel de la masse 256 (pastille du càblage métallique pour raccordement au substrat) dans l'étape de formation du conducteur pour attaque électrochimique (troisième étape dans le quatrième mode de réalisation). Par conséquent, par contraste avec le
quatrième mode de réalisation, il n'est pas nécessaire d'en-
lever le film d'aluminium 269 et le film de passivation 258 au droit des pastilles pour le potentiel de la masse après
que l'attaque électrochimique a été effectuée.
Bien que les modes de réalisation ci-dessus
aient traité les cas de la formation d'un diaphragme de cap-
teur de pression à semi-conducteur, on remarquera que l'in-
vention n'est en aucune manière limitée aux modes de réali-
sation ci-dessus mais peut être appliquée à la formation de
portions fines dans un capteur d'accélération à semi-conduc-
teur. En outre, la solution d'attaque n'est pas
limitée à la solution aqueuse de KOH mais peut être une so-
lution aqueuse d'hydroxyde de tétraméthylamonium (TMAH: (CH3)4NOH), une solution d'attaque anisotrope alcaline telle
que l'éthylène diamine ou analogue, ou une solution d'at-
taque isotrope telle que l'acide fluorhydrique ou analogue.
Selon le troisième aspect de la présente in-
vention comme cela apparaîtra d'après les modes de réalisa-
tion ci-dessus, on fournit un procédé de fabrication de dis- positifs à semi-conducteur ayant une couche de silicium du type n formée sur un substrat de silicium du type p, une fine portion formée en enlevant ledit substrat de silicium
de type p. et un câblage métallique pour connexion à un sub-
strat qui s'étend sur la surface de ladite couche de sili-
cium de type n et est électriquement raccordé au substrat de silicium du type p, ledit procédé de fabrication comprenant une première étape pour former un câblage métallique pour
raccordement au substrat sur une tranche de silicium consti-
tuée du substrat de silicium du type p sur lequel la couche de silicium de type n est formée, une seconde étape pour
former un film de passivation sur ladite tranche de sili-
cium, une troisième étape pour former un conducteur pour at-
taque électrochimique qui est raccordé électriquement à la couche desilicium de type n sur le film de passivation, et une quatrième étape pour former une fine portion par attaque
électrochimique du substrat de silicium de type p en appli-
quant une tension au conducteur pour attaque électrochi-
mique. En outre, dans la seconde étape, le film de passivation peut être formé de façon à recouvrir l'ensemble de la surface du câblage métallique pour raccordement à un
substrat et dans la quatrième étape, des pastilles du câ-
blage métallique pour connexion au substrat peuvent être ex-
posées après l'attaque électrochimique.
En outre, dans la seconde étape, le film de
passivation peut être formé de manière à recouvrir l'en-
semble de la surface du câblage métallique pour raccordement
au substrat et dans la troisième étape, des ouvertures peu-
vent être formées dans le conducteur pour attaque électro-
chimique et le film de passivation aux pastilles du câblage métallique pour raccordement au substrat. En outre, dans la
seconde étape, le film de passivation peut être formé de fa-
çon que les pastilles du câblage métallique pour raccorde-
ment au substrat soient exposées et dans la troisième étape, les ouvertures pour isolation peuvent être ménagées dans le conducteur pour attaque électrochimique autour des pastilles
du câblage métallique pour raccordement au substrat.
Selon la présente invention décrite en dé-
tail ci-dessus aucun courant ne peut fuir à partir du câ-
blage métallique pour attaque électrochimique jusqu'au sub-
strat de silicium du type p, et une fine portion ayant une
épaisseur prédéterminée est formée de façon fiable.
En outre, selon la présente invention, aucun
courant ne peut fuir entre le conducteur pour attaque élec-
trochimique et le substrat de silicium du type p, une fine
portion ayant une épaisseur prédéterminée est formée de fa-
çon fiable, et une électrode peut être disposée à n'importe quel endroit pour venir en contact avec le conducteur pour
attaque électrochimique.
En outre, dans la présente invention, ni le
conducteur pour attaque électrochimique ni le film de passi-
vation n'ont besoin d'être enlevés après l'attaque électro-
chimique.

Claims (8)

REVENDICATIONS
1 - Procédé d'attaque de tranches de semi-
conducteur, caractérisé en ce qu'il comprend: une étape pour former, sur la surface prin- cipale d'une tranche de semi- conducteur, une multitude de motifs de puces qui ont une région prédéterminée pour former
une fine portion et un premier élément de câblage électri-
quement conducteur le long de sa périphérie extérieure; et
une étape pour former, sur la surface prin-
cipale de la tranche, un second élément de câblage électri-
quement conducteur pour attaque qui maintient un interstice
prédéterminé par rapport au premier élément de câblage élec-
triquement conducteur et a une hauteur sensiblement iden-
tique à celle du premier élément de câblage électriquement conducteur; o une une portion étendue prévue pour une portion dudit second élément de câblage électriquement
conducteur évitant le contact avec le premier élément de câ-
blage électriquement conducteur, est connectée électrique-
ment à une région prédéterminée qui forme une fine portion dans les motifs des puces, et une tension prédéterminée est appliquée au second élément de cablage électriquement conducteur à partir d'une unité externe pour former une fine
portion désirée dans la région prédéterminée.
2 - Procédé selon la revendication 1, carac-
térisé en ce que ledit premier élément de câblage électri-
quement conduceur est formé sur une couche isolante, et le-
dit second élément de câblage électriquement conducteur est
formé sur une couche isolante ayant une épaisseur sensible-
ment identique à celle dudit élément isolant.
3 - Procédé selon la revendication 2, carac-
térisé en ce que ledit second élément de câblage électrique-
ment conducteur est réalisé sous la forme d'un réseau sur la
surface principale de la tranche de semi-conducteur.
4 - Procédé selon la revendication 2, carac-
térisé en ce que les seconds éléments de câblage électrique-
ment conducteurs sont formés de manière à entourer les péri-
phéries extérieures des motifs individuels des puces, et sont électriquement raccordés ensemble par l'intermédiaire
de troisièmes éléments de câblage électriquement conduc-
teurs; - Procédé selon la revendication 4, carac-
térisé en ce que les seconds éléments de câblage électrique-
ment conducteurs et les troisièmes éléments de câblage élec-
triquement conducteurs sont formés au cours de la même étape
en utilisant le même matériau.
6 - Procédé selon la revendication 1, carac-
térisé en ce qu'un élément de diode est formé dans une par-
tie étendue qui est prévue dans une portion du second élé-
ment de câblage électriquement conducteur.
7 - Procédé selon la revendication 1, carac-
térisé en ce qu'il comprend: une étape pour entourer des sous-motifs par
des régions d'isolation, les sous-motifs formés sur la sur-
face principale d'une tranche de semi-conducteur étant uti-
lisés à des fins différentes de celles des motifs des puces, et sont enlevés après que le semi-conducteur a été découpé en motifs de puces individuels; et une étape pour entourer les périphéries des
régions d'isolation par des couches épitaxiales.
8 - Procédé selon la revendication 7, carac-
térisé en ce que les sous-motifs sont des motifs à aligne-
ment automatique afin de positionner automatiquement les photo-masques au moment de la formation des motifs des puces, une variété de motifs GET pour tester les motifs des puces ou les motifs des électrodes à connecter à des sièges en verre, des zones d'isolation sont fournies qui entourent la totalité des sous-motifs, et des couches épitaxiales sont
fournies qui entourent les régions d'isolation.
9 - Procédé selon la revendication 7, carac-
térisé en ce que le second élément de câblage électriquement conducteur est formé sur une couche de faible résistance électriquement conductrice qui est formée en introduisant des impuretés dans la surface principale de la tranche, et la couche épitaxiale est formée de façon que la largeur
entre une extrémité de la couche de faible résistance, élec-
triquement conductrice, et une extrémité de la région d'iso-
lation présente une tension de claquage donnée.
- Procédé selon la revendication 1, ca-
ractérisé en ce qu'il comprend: une étape pour former simultanément ledit
premier élément de câblage électriquement conducteur et le-
dit second élément de câblage électriquement conducteur par
photogravure, en utilisant un photo-masque d'un motif prédé-
terminé, et en formant alors un motif de vernis ayant une
ouverture pratiquée entre les deux éléments de câblage élec-
triquement conducteur sur la surface principale de la tranche de semiconducteur; et une étape pour effectuer la photogravure par
l'intermédiaire de l'ouverture ménagée dans le motif de ver-
nis.
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