FR2828957A1 - METHOD OF FORMING A THIN LAYER AND FORMING A CONTACT PLUG - Google Patents
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Abstract
Description
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PROCEDE DE MISE EN FORME D'UNE COUCHE MINCE ET DE
FORMATION D'UNE PRISE DE CONTACT Domaine technique
La présente invention concerne un procédé de mise en forme d'une couche mince et en particulier d'une couche diélectrique de passivation. De telles couches équipent généralement les composants intégrés à semi-conducteurs pour les protéger ou en isoler mutuellement des zones conductrices ou semiconductrices. METHOD FOR SHAPING A THIN LAYER AND
TRAINING A CONTACT CONTACT Technical Area
The present invention relates to a process for shaping a thin layer and in particular a dielectric passivation layer. Such layers generally equip integrated semiconductor components to protect or mutually isolate conductive or semiconductive areas.
On entend par"mise en forme"le fait de conférer à une couche un motif particulier, en la gravant localement, pour en éliminer des parties. Il s'agit, par exemple, de pratiquer des ouvertures dans une couche mince pour permettre un accès à une couche ou à un substrat sous-jacents. The term "formatting" means giving a layer a particular pattern, engraving it locally, to eliminate parts. For example, it involves making openings in a thin layer to allow access to an underlying layer or substrate.
L'invention peut ainsi être mise à profit, par exemple, pour la réalisation de prises de contact, ou d'interconnexions électriques ou mécaniques sur des composants. The invention can thus be used, for example, for making contact points, or electrical or mechanical interconnections on components.
De façon générale, l'invention trouve des applications dans les domaines de la microélectronique et de la micromécanique. Elle permet notamment- de traiter des substrats avec un fort relief. In general, the invention has applications in the fields of microelectronics and micromechanics. In particular, it makes it possible to treat substrates with a high relief.
Etat de la technique antérieure. State of the prior art.
Les couches minces, et en particulier les couches minces de diélectriques, telles que les couches d'oxyde ou de nitrure de silicium, sont largement utilisées pour la réalisation de micro-systèmes Thin films, and in particular thin layers of dielectrics, such as oxide or silicon nitride layers, are widely used for producing micro-systems
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mécaniques, ou de composants électroniques intégrés. A titre d'exemple, les substrats de type "silicium sur isolant" (SOI-Silicon On Insulator) comportent une couche mince d'oxyde de silicium enterrée sous une couche de silicium. Des couches d'oxyde ou de nitrure de silicium sont aussi formées fréquemment à la surface de composants ou de parties de composants intégrés, pour assurer leur isolation électrique et leur passivation. mechanical or integrated electronic components. For example, the substrates of "silicon on insulator" (SOI-Silicon On Insulator) type comprise a thin layer of silicon oxide buried under a silicon layer. Oxide or silicon nitride layers are also frequently formed on the surface of integrated components or component parts to provide electrical isolation and passivation.
La mise en forme des couches minces peut avoir lieu selon différentes techniques de gravure qui visent à éliminer localement des parties de ces couches pour leur conférer la forme souhaitée. Les techniques de gravure sont généralement classées dans deux catégories principales qui comprennent, d'une part, les techniques de gravure par voie humide et d'autre part, les techniques de gravure par voie sèche. The shaping of the thin layers can take place according to various etching techniques which are intended to locally eliminate portions of these layers to give them the desired shape. Engraving techniques are generally classified into two main categories which include, on the one hand, wet etching techniques and, on the other hand, dry etching techniques.
La gravure humide, par exemple dans une solution à base de HF, présente un caractère isotrope dans l'attaque du matériau des couches. La gravure sèche, par exemple par ions réactifs, est en revanche généralement anisotrope. Wet etching, for example in a solution based on HF, has an isotropic character in the attack of the material of the layers. Dry etching, for example by reactive ions, is however generally anisotropic.
Pour définir les régions dans lesquelles le matériau de la couche mince doit être gravé, et-les régions dans lesquelles il doit être préservé, on utilise communément des masques de gravure. Les parties de la couche mince protégée par le masque sont préservées, tandis que les parties où la couche est à nu, sont éliminées par l'effet des agents de gravure. In order to define the regions in which the material of the thin film is to be etched, and the regions in which it is to be preserved, engraving masks are commonly used. Parts of the thin layer protected by the mask are preserved, while the parts where the layer is exposed are removed by the effect of the etching agents.
Le matériau utilisé pour la fabrication des masques de gravure est généralement une résine The material used for the manufacture of engraving masks is generally a resin
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photosensible ou analogue. La forme du masque est obtenue par insolation de la résine (positive ou négative) puis par son développement. L'insolation de la résine a lieu à travers un masque d'insolation. Il s'agit, par exemple, d'un masque de chrome sur verre. photosensitive or the like. The shape of the mask is obtained by insolation of the resin (positive or negative) and then by its development. Insolation of the resin takes place through an insolation mask. This is, for example, a chrome mask on glass.
Avant l'insolation, la résine est étalée directement sur la couche mince que l'on souhaite mettre en forme. Ceci peut avoir lieu, de façon classique, par centrifugation. Le substrat portant la couche mince est disposé sur une centrifugeuse, encore appelée tournette . Une goutte de résine déposée sur la couche mince s'étale en un film sous l'effet de la rotation. Elle se fixe par évaporation d'un solvant. Before exposure, the resin is spread directly on the thin layer that is to be shaped. This can be done conventionally by centrifugation. The substrate carrying the thin layer is disposed on a centrifuge, also called spin. A drop of resin deposited on the thin layer spreads in a film under the effect of rotation. It is fixed by evaporation of a solvent.
L'étalement de la résine sur les substrats peut présenter un certain nombre de difficultés qui se traduisent essentiellement par des inhomogénéités ou "comètes". Celles-ci nuisent à l'optimisation de l'insolation. The spreading of the resin on the substrates may present a number of difficulties which essentially result in inhomogeneities or "comets". These are detrimental to the optimization of sunstroke.
On constate que l'un des facteurs contribuant fortement à la formation d'inhomogénéités est la hauteur du relief des substrats sur lesquels la résine est étalée. En particulier, la présence de protubérances ou d'arêtes se traduit par des défauts de couverture. It is found that one of the factors contributing strongly to the formation of inhomogeneities is the height of the relief of the substrates on which the resin is spread. In particular, the presence of protuberances or ridges results in coverage defects.
Par ailleurs, un relief important fait que la résolution des motifs, notamment au fond de cavités, est détériorée. Ceci constitue un problème, par exemple pour la fabrication de composants MEMS, c'est-à-dire de microsystèmes électromécaniques ("Micro Electro Mechanical Systems"). Ces composants peuvent In addition, an important relief makes that the resolution of the grounds, in particular at the bottom of cavities, is deteriorated. This is a problem, for example for the manufacture of MEMS components, that is to say microelectromechanical systems ("Micro Electro Mechanical Systems"). These components can
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présenter des reliefs de l'ordre de quelques centaines de micromètres. present reliefs of the order of a few hundred micrometers.
Le document (1) dont les références sont précisées à la fin de la description, propose de déposer la résine par voie électrolytique pour réduire les inhomogénéités. Cette technique nécessite toutefois la formation d'une électrode et implique un investissement important pour garantir une reproductibilité satisfaisante du procédé. The document (1) whose references are specified at the end of the description proposes to deposit the resin electrolytically to reduce inhomogeneities. This technique however requires the formation of an electrode and involves a significant investment to ensure satisfactory reproducibility of the process.
Une autre technique consiste à appliquer la résine par pulvérisation. Une résine suffisamment fluide est déposée sur le substrat en utilisant des buses, à l'instar des pistolets à peinture. Another technique is to apply the resin by spraying. A sufficiently fluid resin is deposited on the substrate using nozzles, like spray guns.
L'homogénéité du dépôt s'en trouve globalement améliorée. Toutefois, le problème de la perte de résolution des motifs au fond des cavités, ainsi que celui de la couverture des arêtes ne sont pas résolus. The homogeneity of the deposit is globally improved. However, the problem of the loss of resolution of the grounds at the bottom of the cavities, as well as that of the edge coverage are not solved.
Enfin, il est possible de remplacer le masque de résine par un masque sous la forme d'une plaque de silicium ou de métal, percée et collée sur la couche mince à traiter. Ces masques évitent en outre l'étape de photolithographie nécessaire à la mise en forme de la résine. Il s'avère cependant que ces masques sont inadaptés à la gravure des diélectriques par voie humide. De plus, un phénomène d'accumulation de charges électriques dans les couches diélectriques entrave l'utilisation des masques mécaniques pour la gravure par bombardement ionique. Finally, it is possible to replace the resin mask with a mask in the form of a silicon or metal plate, pierced and bonded to the thin layer to be treated. These masks furthermore avoid the photolithography step necessary for shaping the resin. It turns out, however, that these masks are unsuitable for etching dielectrics wet. In addition, a phenomenon of accumulation of electric charges in the dielectric layers hampers the use of mechanical masks for ion bombardment etching.
L'état de la technique est également illustré par le document (2) dont les références sont précisées à la fin de la présente description. The state of the art is also illustrated by the document (2) whose references are specified at the end of the present description.
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Exposé de l'invention
L'invention a pour but de proposer un procédé de mise en forme d'une couche mince ne présentant pas les difficultés et limitations évoquées ci-dessus. Presentation of the invention
The object of the invention is to propose a process for shaping a thin layer that does not have the difficulties and limitations mentioned above.
Un but est en particulier de proposer un procédé simple permettant de garantir une résolution satisfaisante pour la formation de motifs, indépendamment de la forme et de l'amplitude du relief du substrat supportant la couche à traiter. In particular, a goal is to propose a simple method making it possible to guarantee a satisfactory resolution for the formation of patterns, regardless of the shape and the amplitude of the relief of the substrate supporting the layer to be treated.
Un but est encore d'éliminer les difficultés liées à l'utilisation d'une résine, et en particulier à son étalement uniforme. Another goal is to eliminate the difficulties associated with the use of a resin, and in particular its uniform spreading.
Pour atteindre ces buts, l'invention a plus précisément pour objet un procédé de mise en forme d'une couche mince comprenant les étapes successives suivantes : - le dépôt sur la couche mince d'une couche en un métal différent du matériau de la couche mince, susceptible d'être gravé par laser, - la gravure dans la couche de métal d'au moins une ouverture selon un motif coïncidant avec au moins une partie de la couche mince devant être éliminée, la gravure ayant lieu par soumission locale de la couche de métal à un faisceau laser, et - la gravure localisée de la couche mince sous-jacente, selon le motif, en utilisant la couche de métal comme masque de gravure. To achieve these aims, the invention more precisely relates to a process for shaping a thin layer comprising the following successive steps: - the deposition on the thin layer of a layer of a metal different from the material of the layer laser engraved thin film; etching in the metal layer of at least one aperture in a pattern coinciding with at least a portion of the thin film to be removed, the etching taking place by local submission of the layer of metal to a laser beam, and - the localized etching of the underlying thin layer, according to the pattern, using the metal layer as an etching mask.
Il convient de préciser que le qualificatif de couche"mince"ne fait pas référence à une gamme d'épaisseurs particulière mais permet de distinguer les It should be noted that the qualifier "thin" layer does not refer to a particular range of thicknesses but makes it possible to distinguish
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couches devant être mises en forme et les substrats ou plaques de support qui en sont garnies. layers to be shaped and the substrates or support plates that are lined with them.
Le dépôt conforme du métal de la couche de masque sur la couche mince peut être réalisé par pulvérisation. Cette technique permet d'éviter dans une large mesure les imperfections liées au dépôt d'une résine, telles que les comètes mentionnées dans la partie introductive. The conformal deposition of the metal of the mask layer on the thin layer can be achieved by spraying. This technique avoids to a large extent the imperfections associated with the deposition of a resin, such as the comets mentioned in the introductory part.
Eventuellement, une électrolyse, effectuée en pleine plaque sur le métal du masque, peut être prévue pour renforcer la protection de la couche sous-jacente en dehors des ouvertures. Optionally, an electrolysis performed in full plate on the mask metal, may be provided to enhance the protection of the underlying layer outside the openings.
Comme indiqué ci-dessus, la couche de masque est en un métal susceptible d'être gravé par laser. Il s'agit, par exemple, d'une couche d'or, d'aluminium, de leurs alliages ou de ces mêmes couches associées à une couche d'adhérence par exemple en Cr, Ti, W,... ou de leurs alliages. L'épaisseur de la couche de masque est ajustée en fonction de la puissance du faisceau laser de façon que l'application du faisceau permette la vaporisation locale du métal. As indicated above, the mask layer is made of a metal that can be etched by laser. This is, for example, a layer of gold, aluminum, their alloys or the same layers associated with an adhesion layer for example Cr, Ti, W, ... or their alloys. The thickness of the mask layer is adjusted according to the power of the laser beam so that the application of the beam allows local vaporization of the metal.
Pour conférer à la couche de masque le motif désiré que l'on souhaite transférer dans la couche sous-jacente, on peut effectuer un déplacement du point d'impact du faisceau sur la couche de masque. Le déplacement du point d'impact peut être classique, par exemple manuel, comme pour les tourelles de microscope. To give the mask layer the desired pattern that is desired to be transferred into the underlying layer, a shift of the point of impact of the beam onto the mask layer can be effected. The displacement of the point of impact can be conventional, for example manual, as for microscope turrets.
Il peut aussi être automatique comme pour les machines outils, avec pilotage par ordinateur. It can also be automatic as for machine tools, with computer control.
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La directivité du faisceau laser évite la détérioration des motifs lorsque le relief du substrat traité présente des dépressions. The directivity of the laser beam avoids the deterioration of the patterns when the relief of the treated substrate has depressions.
Après achèvement des ouvertures dans la couche de métal, le motif de celles-ci est transféré dans la couche mince sous-jacente par gravure. La gravure de la couche mince sous-jacente a lieu à travers les ouvertures. Elle est sélective du matériau de la couche mince, de sorte que les parties encore recouvertes de la couche de métal sont préservées. After completion of the openings in the metal layer, the pattern thereof is transferred to the underlying thin layer by etching. The etching of the underlying thin layer takes place through the openings. It is selective of the material of the thin layer, so that the parts still covered with the metal layer are preserved.
L'invention, dans une application particulière, concerne également un procédé de formation d'une prise de contact électrique sur un substrat recouvert d'une couche mince. Selon ce procédé, on pratique localement une ouverture dans la couche mince et on forme une couche de contact. Celle-ci recouvre, au moins localement, la couche mince et vient en contact avec le substrat à travers l'ouverture. On pratique l'ouverture conformément au procédé de mise en forme décrit précédemment. The invention, in a particular application, also relates to a method of forming an electrical contact on a substrate covered with a thin layer. According to this method, an opening is made locally in the thin layer and a contact layer is formed. This covers, at least locally, the thin layer and comes into contact with the substrate through the opening. Opening is practiced according to the shaping method described above.
La couche de métal, utilisée comme masque de gravure peut être retirée après la gravure, et notamment avant la mise en place de la couche de contact. The metal layer used as an etching mask can be removed after etching, and in particular before the introduction of the contact layer.
Le procédé peut être appliqué à la formation d'une prise de contact sur un substrat SOI de type silicium sur isolant, comprenant une couche superficielle de silicium, une première couche mince isolante enterrée et une couche de support en silicium. Dans ce cas, on forme un puits à travers la couche de support pour mettre localement à nu la couche mince The method can be applied to forming a handshake on a SOI silicon-on-insulator substrate, comprising a silicon surface layer, a buried first insulating thin layer, and a silicon backing layer. In this case, a well is formed through the support layer to locally expose the thin layer
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d'isolant. Puis, on dépose une deuxième couche d'isolant dans le puits, et on réalise une prise de contact sur la couche superficielle à travers le puits et les couches minces d'isolant, conformément au procédé indiqué ci-dessus. insulation. Then, a second layer of insulation is deposited in the well, and contact is made on the surface layer through the well and the thin insulating layers, in accordance with the method indicated above.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, en référence aux figures des dessins annexés. Other features and advantages of the invention will emerge from the description which follows, with reference to the figures of the accompanying drawings.
Cette description est donnée à titre purement illustratif et non limitatif. This description is given for purely illustrative and non-limiting purposes.
Brève description des figures. Brief description of the figures.
- La figure 1 est une coupe schématique d'un substrat présentant une couche mince superficielle à mettre en forme. - Figure 1 is a schematic section of a substrate having a thin surface layer to be shaped.
- Les figures 2 et 3 sont des coupes schématiques du substrat de la figure 1 illustrant la formation d'un masque de gravure. - Figures 2 and 3 are schematic sections of the substrate of Figure 1 illustrating the formation of an etching mask.
- La figure 4 est une coupe schématique du substrat illustrant une opération de gravure de la couche mince. - Figure 4 is a schematic section of the substrate illustrating an etching operation of the thin layer.
- La figure 5 est une coupe schématique du substrat de la figure 4 après gravure et élimination du masque de gravure. - Figure 5 is a schematic section of the substrate of Figure 4 after etching and removal of the etching mask.
- Les figures 6 et 7 sont des coupes schématiques de substrats mis en forme conformément à l'invention et illustrent des possibilités de réalisation de prises de contact. FIGS. 6 and 7 are diagrammatic sections of substrates shaped in accordance with the invention and illustrate possibilities of making contact points.
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Description détaillée de modes de mise en oeuvre de l'invention. Detailed description of modes of implementation of the invention.
Dans la description qui suit, des parties identiques, similaires ou équivalentes des différentes figures sont repérées avec les mêmes références numériques. Par ailleurs, pour des raisons de clarté, les différentes parties des figures ne sont pas représentées selon une échelle homogène. In the following description, identical, similar or equivalent parts of the different figures are marked with the same reference numerals. Moreover, for the sake of clarity, the different parts of the figures are not represented in a homogeneous scale.
La figure 1 montre un substrat présentant à sa surface une couche mince devant être mise en forme. Figure 1 shows a substrate having on its surface a thin layer to be shaped.
Il s'agit, par exemple, d'une couche mince d'oxyde de silicium 12 qui recouvre un substrat de silicium 10. Une telle couche constitue, par exemple, une isolation électrique ou une protection de passivation d'éventuels composants formés dans le substrat. La couche mince 12 peut être réalisée aussi en nitrure de silicium ou tout autre matériau isolant. This is, for example, a thin layer of silicon oxide 12 which covers a silicon substrate 10. Such a layer is, for example, an electrical insulation or a passivation protection of any components formed in the substrate. The thin layer 12 may also be made of silicon nitride or any other insulating material.
La figure 2 montre le dépôt d'une couche d'or 14 sur la couche mince 12 d'oxyde de silicium. Il s'agit d'une couche servant à former un masque de gravure. Elle est désignée par"couche de masque". Figure 2 shows the deposition of a gold layer 14 on the thin layer 12 of silicon oxide. This is a layer used to form an etching mask. It is referred to as a "mask layer".
L'or est déposé, par exemple, par pulvérisation. Cette technique de dépôt des métaux, bien connue en soi, présente l'avantage d'un recouvrement uniforme et peu sensible au relief des substrats. Gold is deposited, for example, by spraying. This technique of metal deposition, well known per se, has the advantage of a uniform coverage and insensitive to the relief of the substrates.
La figure 3 montre l'usinage de la couche d'or 14 pour former le masque de gravure. L'usinage a lieu, conformément à l'invention au moyen d'un faisceau laser. Il s'agit en l'occurrence d'un faisceau émis par Figure 3 shows the machining of the gold layer 14 to form the etching mask. The machining takes place according to the invention by means of a laser beam. This is a beam emitted by
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un laser de type Nd : YAG. Le faisceau est représenté symboliquement sur la figure 3 par des flèches 18. an Nd: YAG type laser. The beam is represented symbolically in FIG. 3 by arrows 18.
L'impact localisé du faisceau a pour effet de vaporiser le métal sur une surface circulaire de l'ordre de 30 um de diamètre. Les ouvertures pratiquées dans le métal sont repérées par la référence 20. Elles sont entourées d'une bordure de métal 21 formée sous l'effet du laser. Le déplacement du laser, piloté par commande numérique, permet de conférer à la couche de masque le motif que l'on souhaite transférer dans la couche mince sous-jacente. La mise en forme de la couche de masque, grâce au laser, ne présente pas de dégradation de résolution due au relief des substrats. The localized impact of the beam has the effect of vaporizing the metal on a circular surface of the order of 30 μm in diameter. The openings made in the metal are marked by the reference 20. They are surrounded by a metal edge 21 formed under the effect of the laser. The displacement of the laser, controlled by numerical control, makes it possible to give the mask layer the pattern that one wishes to transfer in the underlying thin layer. The shaping of the mask layer, thanks to the laser, does not present any degradation of resolution due to the relief of the substrates.
La dimension minimale des motifs gravés et leur résolution est dictée pour l'essentiel par les paramètres de focalisation du laser. The minimum size of the etched patterns and their resolution is dictated essentially by the focusing parameters of the laser.
Le déplacement du point d'impact du laser sur la couche de métal est obtenu par un mouvement relatif entre le substrat et le laser, ou par déflexion contrôlée du faisceau. The displacement of the point of impact of the laser on the metal layer is obtained by a relative movement between the substrate and the laser, or by controlled deflection of the beam.
Dans l'exemple de la figure 3, le motif pratiqué dans la couche de masque 14 correspond à de simples ouvertures destinées à la formation de prises de contact sur le substrat. In the example of Figure 3, the pattern in the mask layer 14 corresponds to simple openings for the formation of contact on the substrate.
La figure 4 montre la gravure de la couche mince 12 à travers les ouvertures de la couche de masque 14. Dans le cas de l'exemple illustré, il s'agit d'une gravure humide dans une solution à base de HF. La gravure est sélective pour l'oxyde de silicium de la couche mince 12, par rapport au métal de la couche de masque 14 et par rapport au silicium du substrat 10. FIG. 4 shows the etching of the thin layer 12 through the openings of the mask layer 14. In the case of the illustrated example, it is a wet etching in a solution based on HF. The etching is selective for the silicon oxide of the thin layer 12, with respect to the metal of the mask layer 14 and with respect to the silicon of the substrate 10.
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Ainsi, la couche de masque préserve la couche mince d'oxyde de silicium dans les régions qu'elle recouvre, et la gravure a lieu avec arrêt sur le substrat sousjacent 10. Thus, the mask layer preserves the thin layer of silicon oxide in the regions it covers, and the etching takes place withstand on the underlying substrate 10.
Il convient de préciser qu'en fonction du matériau de la couche mince, ou des couches sousjacentes, d'autres techniques de gravure, telles que les techniques de gravure par voie sèche, peuvent être également retenues. Par exemple une gravure anisotrope par ions réactifs est une alternative à la gravure chimique. It should be noted that depending on the material of the thin layer, or underlying layers, other etching techniques, such as dry etching techniques, may also be retained. For example, reactive ion anisotropic etching is an alternative to chemical etching.
Après la gravure, la couche de masque 14 peut être retirée par élimination sélective de l'or. On obtient la structure représentée à la figure 5. After etching, the mask layer 14 can be removed by selectively removing the gold. The structure shown in FIG. 5 is obtained.
Eventuellement, une couche de métal de contact peut ensuite être déposée et mise en forme pour réaliser des prises de contact sur les régions du substrat mises à nu. La couche de métal de contact est indiquée en trait discontinu, avec la référence 22. Elle peut être mise à profit pour relier électriquement des parties du substrat 10 entre-elles, ou à d'autres composants non représentés. Optionally, a contact metal layer may then be deposited and shaped to make contact with exposed substrate regions. The contact metal layer is indicated in broken lines, with the reference 22. It can be used to electrically connect portions of the substrate 10 to each other, or to other components not shown.
La figure 6 montre une application du procédé de l'invention à la réalisation d'un contact par la face arrière d'un substrat SOI. Les substrats SOI, silicium sur isolant, présentent une couche mince superficielle de silicium 13, séparée d'un substrat massif en silicium 10 par une couche enterrée 12 d'oxyde de silicium, de nitrure de silicium ou d'un autre matériau isolant. La face"arrière"est la face "libre"du substrat massif de support 10. FIG. 6 shows an application of the method of the invention to the making of a contact by the rear face of an SOI substrate. SOI substrates, silicon on insulator, have a thin surface layer of silicon 13, separated from a solid silicon substrate 10 by a buried layer 12 of silicon oxide, silicon nitride or other insulating material. The "back" face is the "free" face of the solid support substrate 10.
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La réalisation d'une prise de contact comprend la formation, dans le substrat 10, d'une ouverture qui s'étend jusqu'au voisinage de la couche mince de silicium 13. C'est en effet dans cette couche que sont généralement réalisés les composants et les circuits intégrés. Ainsi, une ouverture large 30 est d'abord gravée dans le silicium du substrat de support 10 jusqu'à atteindre la couche enterrée d'oxyde de silicium 12. La gravure, dans une solution de KOH a lieu avec arrêt sur l'oxyde de silicium. The making of an engagement comprises the formation, in the substrate 10, of an opening which extends to the vicinity of the thin silicon layer 13. It is in fact in this layer that are generally made the components and integrated circuits. Thus, a wide opening 30 is first etched into the silicon of the support substrate 10 until it reaches the buried layer of silicon oxide 12. Etching in a KOH solution takes place with a stop on the oxide of silicon.
Une couche d'oxyde de silicium 32 ou d'un matériau isolant (nitrure, polyamide,... ou autre) est ensuite déposée sur la face arrière du substrat en tapissant l'intérieur de l'ouverture 30. La couche 32 assure une isolation électrique du support. A layer of silicon oxide 32 or an insulating material (nitride, polyamide, ... or the like) is then deposited on the rear face of the substrate by lining the inside of the opening 30. electrical insulation of the support.
Au fond de l'ouverture large 30, on met en forme de la couche de l'oxyde enterrée 12 de façon à y pratiquer un passage de contact 20. Le passage 20 est réalisé de la façon décrite en référence aux figures 1 à 5, à l'aide d'un masque non représenté. Finalement, une couche de métal de contact 22 est déposée sur l'oxyde de silicium de la face arrière et dans l'ouverture 30. La couche de métal 22 est aussi en contact électrique avec la couche mince superficielle de silicium 13, sur sa face tournée vers la couche d'oxyde enterrée. Comme le montre la figure 6, la couche de métal de contact 22 peut également être mise en forme. At the bottom of the wide opening 30, the layer of the buried oxide 12 is shaped so as to make a contact passage 20 therein. The passage 20 is produced as described with reference to FIGS. 1 to 5, using a mask not shown. Finally, a layer of contact metal 22 is deposited on the silicon oxide of the rear face and in the opening 30. The metal layer 22 is also in electrical contact with the thin surface silicon layer 13, on its face. turned to the buried oxide layer. As shown in FIG. 6, the contact metal layer 22 can also be shaped.
La figure 7 montre une variante du procédé de réalisation d'une prise de contact conforme à la figure 6 dans lequel l'ouverture 30 dans la couche de silicium FIG. 7 shows a variant of the method of making a contact according to FIG. 6 in which the opening 30 in the silicon layer
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massif de support 10 est réalisée par gravure anisotrope sèche, par ions réactifs (DRIE). Support solid 10 is produced by dry anisotropic etching by reactive ions (DRIE).
DOCUMENTS CITES (1)
US-A-5 004 672
(2) "A Plated Through-Hole Interconnect Technology in Silicon" de Maha A. S. Jaafar et Denice D. Denton J. Electrochem. Soc. Vol 144, No7 1997, pages 2491- 2495CITES DOCUMENTS (1)
US-A-5,004,672
(2) "A Plated Through-Hole Interconnect Technology in Silicon" by Maha AS Jaafar and Denice D. Denton J. Electrochem. Soc. Vol 144, No 7 1997, pp. 2491-2495
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