JP2002539639A - 構造化された表面層の横方向アンダーカット乃至サイドエッチングの拡がりを測定する装置及び方法 - Google Patents

構造化された表面層の横方向アンダーカット乃至サイドエッチングの拡がりを測定する装置及び方法

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Abstract

(57)【要約】 犠牲層(21)上に構造化された表面層(23)の少なくとも領域を限定した横方向アンダーカット乃至サイドエッチングの拡がりを測定する装置及び方法が提案されている。構造化された表面層(23)は、領域を限定して少なくとも受動電子構成部(31)を有しており、該受動電子構成部(31)を用いて、横方向アンダーカットの拡がりに比例する物理的な測定量を測定することができる。この装置を形成するための本発明の方法が提案されており、先ず、構造化された表面層(23)上に、第1のエッチング方法で、表面層(21)に少なくとも領域を限定して、構造形成によりトレンチ溝(15′)を設け、第2のエッチング方法で、トレンチ溝(15′)から出発して、少なくとも領域を限定して、構造化された表面層(23)の横方向アンダーカットを行うことができる。その際、第1のエッチング方法で、表面層(23)から、領域を限定して少なくとも1つの受動電子構成部(31)を構造形成し、この受動電子構成部は、表面層(23)の後続のアンダーカットの際、同様にアンダーカットされる。物理的な測定量が、無接触で、有利には、電磁ビームを受動構成素子(31)内に入射することによって測定される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 本発明は、犠牲層上に構造化された表面層の少なくとも領域を限定した横方向
アンダーカット乃至サイドエッチングの拡がりを測定する装置、及び、犠牲層上
に構造化された表面層の横方向アンダーカットの拡がりを測定する方法であって
、その際、第1のエッチング方法で、表面層に少なくとも領域を限定して、構造
形成によりトレンチ溝を設け、第2のエッチング方法で、トレンチ溝から出発し
て、少なくとも領域を限定して、構造化された表面層の横方向アンダーカットを
行う方法に関する。
【0002】 表面マイクロメカニックな構造をシリコン層内にフッ化水素酸蒸気内でエッチ
ングし、シリコン製の構造化された表面層のアンダーカットを達成するために、
酸化シリコン製の犠牲層を、構造化すべき表面層の下側に堆積することが公知で
ある。その際、フッ化水素酸蒸気は、犠牲層のエッチングの際、構造化された表
面層を純粋に時間制御してアンダーカットし、その結果、各々犠牲層に達するア
ンダーカット幅が、例えば、表面層内に空き(freistehender)センサ構造を所定
のように開ける(Freilegung)ために、フッ化水素酸蒸気アンダーカットの経過中
、直接測定可能でないか、乃至、エッチング中、制御可能でない。従って、不所
望にもエッチングが短すぎたり、長すぎたりする危険性が絶えずある。例えば、
エッチングが長すぎると、ウエーハ上の構造が破壊されることがあり、その際、
ウエーハ上の構造が、例えば、基板から外れたりする。
【0003】 従って、本発明の課題は、アンダーカット中構造化された表面層の達成される
アンダーカット幅乃至アンダーカットの拡がりを測定することができる方法及び
/又はこの方法の実施に適した装置を提供することにある。
【0004】 発明の利点 独立請求項の特徴要件を持った本発明の方法及び本発明の装置が従来技術に対
して有している利点は、構造化された表面層の横方向アンダーカットの拡がりを
、犠牲層のエッチングによって、その場で直ぐに、即ち、アンダーカットの間、
時間の関数として測定し、それにより、この拡がりを制御して調整することがで
きるという点にある。
【0005】 そのために、表面層から領域を限定して付加的に少なくとも1つの受動電子構
成部品が構造形成され、この構成部品は、表面層のアンダーカットの際、同様に
アンダーカットされ、アンダーカットの際、アンダーカットの拡がりに比例する
物理的な測定量が特定される。
【0006】 本発明の有利な実施例は、従属請求項に記載の要件により得られる。
【0007】 非常に有利には、物理的な測定量は、容量、電磁ビームの吸収又は放出強度、
又は、電磁ビームの吸収又は放射周波数、殊に、共振周波数、又は、吸収又は放
射周波数スペクトルである。その際、有利には、少なくとも1つの送信器を介し
て、第1の信号が放射され、受動電子構成部は、第1の信号により交互に作動さ
れ、その際、第2の信号が形成され、又は、第1の信号が第2の信号に変えられ
、第2の信号は、少なくとも1つの受信器を介して検出される。物理的な測定量
、従って、それに比例するアンダーカットは、その際、第2の信号から測定する
ことができ、又は、第1及び第2の信号の差から測定することができる。
【0008】 その際、送信器及び受信器は、非常に有利には、本来のエッチング室の外側に
あり、エッチング侵襲、殊に、腐食性のエッチングガス、例えば、HF蒸気、CLF3 ,XeF2等から保護される。従って、それと同時に、非常に有利には、受動電子構
成素子のコスト高な接続及びコンタクティングを行わないで済む。従って、受動
構成素子と送信器乃至受信器の交互作用は、有利には無接触で行われる。
【0009】 特に有利には、更に、送信器及び受信器は、1つの構成部品、例えば、処理ユ
ニットに統合され、及び/又は、送信器は、それと同時に受信器でもある。殊に
、送信器は、それと同時に受信器でもある場合、非常に有利には、電磁ビーム領
域の変化に応動する送信器の特徴的な電気パラメータ、例えば、内部電圧、電流
又は内部電圧と電流との位相を簡単に検出又は評価することができる。
【0010】 第1の信号としては、特に有利には、受動電子構成部品に入力結合された、又
は、印加された電圧、入射又は導入された電磁ビームの強度、特に有利には、受
動電子構成部品に入射又は導入された連続的又はパルス状に検出された、所定周
波数又は所定周波数スペクトルの高周波電力又は電磁ビームのチャーピングされ
た(gechirpter)高周波パルスシーケンスである。
【0011】 同様に、第2の信号は、有利には、電圧、電磁ビームの吸収又は放射強度、又
は、吸収又は放射周波数、例えば、電磁ビームの共振周波数又は周波数スペクト
ルである。
【0012】 更に、特に有利には、受動電子構成部品は、構造化されて少なくとも領域を限
定してアンダーカットすべき表面層に付加的に構造形成されたコイルであり、そ
の際、その下側にある基底層は、それと同時に、誘電体としての犠牲層を有する
コンデンサを形成する。このコンデンサの容量Cは、構造化された表面層の横方
向アンダーカットの測定すべき拡がりに比例する。従って、コイルと、このコイ
ル及びその下側に位置している基底層で構成されたコンデンサは、共振周波数f 0 のLC振動回路を構成し、該振動回路の変化分Δf0は、表面層の領域を限定した
横方向アンダーカットの測定すべき拡がりに比例する。その際、有利には、受動
電子構成部品として付加的に構造形成されたコイルの両コイル端の内の少なくと
も1つの拡がりが、コイル端が完全にはアンダーカットされないように大きさを
選定される。従って、コイルは、常に、少なくとも一方が、基底層上に取り付け
られ、例えば、落とされない。
【0013】 基底層の材料としては、特に、シリコン又はシリコンウエーハが適している。
表面層は、有利には同様に、電気特性を改善するようにドーピングされており、
及び/又は、表面を金属化されている。犠牲層としては、有利には、少なくとも
、受動電子構成部乃至コイルの領域内で電気的に絶縁された材料、例えば、二酸
化シリコンが適している。
【0014】 本発明の方法は、例えば、HF蒸気又はガス期間、例えば、ClF3,BrF3又はXeF2
内での殊に所定のアンダーカットに適しており、従って、構造化された表面内に
空きセンサ構造を形成するのに適している。一般的には、液体エッチング媒体、
例えば、フッ化水素酸水溶液を使用するのには適していない。と言うのは、電解
質内に高周波ビームを入射させるのは、強い放射蒸気のために困難であるからで
ある。
【0015】 図面 以下、本発明について図示の実施例を用いて説明する。図1は、構造化された
表面層を有する層配列構造の断面図、図2は、図1の平面図、図3は、付加的な
外部構成郡を有する図1の層配列構造の別の実施例を示す。
【0016】 実施例 図1には、構造化された表面層23、犠牲層21及び基底層20を有する層配
列構造が示されている。表面層23は、表面が金属化されたシリコン又はポリシ
リコン製であり、二酸化シリコン製の犠牲層21及び基底層20は、シリコンウ
エーハによって形成されている。その種の構成は、例えば、ドイツ連邦共和国特
許出願公開第19847455.5号公報に記載されている。表面層23からは
、更に、領域を限定して少なくとも1つの受動電子構成部品31が、コイル30
の形式で構造形成されており、その際、コイル30は、第1のコイル端13及び
第2のコイル端12並びにコイル巻線14を有しており、コイル巻線14は、表
面層23内に構造化されていて犠牲層21に至る迄深さが達しているトレンチ溝
15を介して相互に分離されている。第1のコイル端13は、スルーコンタクト
(Durchkontaktierung)22を介して導電性の基底層20と接続されている。従っ
て、インダクタンスLのコイル30は、基底層20及び誘電体としての犠牲層2
1と共に容量Cのコンデンサを形成する。
【0017】 更に、構造化された犠牲層23から、少なくとも1つのアンダーカット又はス
ペースを空けるべき構造体11が、トレンチ溝15′を介して構造形成されてお
り、その際、トレンチ溝15′も、深さが犠牲層21に至る迄達している。実際
には、表面層23からは、多数の、場合によっては異なった構造体11が構造形
成されており、一般的には、最大1つの受動電子構成部品31があれば、横方向
アンダーカットの拡がりの測定のためには十分である。その際、構造体11の形
状は、何ら限定とはならない。その際、空けるべき構造体11を、マイクロ振動
ミラー、又は単に表面層23の領域にしてもよい。その際、例えば、構造体11
は、トレンチ溝15′によって囲まれている必要はなく、トレンチ溝15′(例
えば、ホールとして構成してもよい)の上にだけ、構造体11の横方向アンダー
カットを行うことができれば十分である。
【0018】 図2には、図1の平面図が示されており、その際、コイル30は、この場合、
例えば、構造体11の直ぐ近傍に設けられており、構造体11は、完全に、又は
、部分的にアンダーカットすべきプレート11であり、その際、アンダーカット
の拡がりは、受動電子構成部品31乃至コイル30を用いて決めることができる
。更に、第1及び第2のコイル端12,13は、各々コイル巻線14に比して大
きな面積で形成されていて、それにより、少なくとも1つのコイル端12又は1
3の完全なアンダーカットを回避することができる。コイル端12,13の回路
定数選定、コイル巻線14の数、トレンチ溝15及び15′の幅、及び、コイル
30の形状(図2では、単に例として、直角のミアンダーの形状で構成されてい
る)は、個々の場合に、アンダーカットの特定すべき横方向の拡がりを用いて得
られる。この大きさに関しては、図1〜3は、尺度通りに理解することはできな
い。例えば、コイル30の巻線は、螺旋状に形成してもよく、コイル端12,1
3によって占められている面は、構造体11の面よりも明らかに大きくすること
ができ、トレンチ溝15の幅は、構造体11の幅と比較可能であるようにするこ
とができる。各個別構成群の適切な回路定数選定は、当業者ならば、具体的な場
合に簡単な考察及び試行により行うことができる。その際、回路定数選定は、例
えば、作動させたい周波数領域に依存して行ってもよい。
【0019】 図3には、図1の実施例を、それ以外の外部構成群と一緒に示した図が示され
ている。その際、外部送信器43によって第1の信号が送信され、この第1の信
号は、受動電子構成部品31乃至コイル30に交互に作用し、そうすることによ
って、第1の信号が第2の信号に変えられるか、又は、第2の信号が送信される
。それから、受信器44は、この第2の信号を受信する。その際、送信器43及
び受信器44は、連続的(送受信を同時に)に作動してもよく、交互に(送受信
を交互に)作動してもよい。更に、相関器45が設けられており、この相関器は
、物理的測定量を、公知のやり方で第2の信号から、又は、第1及び第2の信号
間の差から特定する。従って、図3では、送信器43、受信器44及び相関器4
5は、処理ユニット40を構成し、この処理ユニットは、シリコンウエーハの外
側に載置され、コイル30、乃至、コイル30及び基底層20によって形成され
た振動回路と無接触で、電磁ビームを介して交互作用する。従って、処理ユニッ
ト40は、固有のエッチング装置の外側に設けてもよく、そこでは腐食性のエッ
チング媒体に侵襲されない。従って、コイル30と接続する必要もない。
【0020】 図3には、例えば、公知のやり方でフッ化水素酸蒸気内で、トレンチ溝15、
15′の底部のエッチング領域50及び50′から出発して、犠牲層21のエッ
チングによる構造化された表面層23のアンダーカットの様子が更に示されてい
る。
【0021】 詳細には、図1により説明した実施例では、シリコンウエーハ上に基底層20
として先ず二酸化シリコン層が犠牲層21として堆積される。それから、この犠
牲層21上には、表面が金属化されたシリコン又はポリシリコン製の表面層23
が堆積されている。続いて、表面層23は、公知のやり方でマスキングを介して
構造化されており、トレンチ溝15及び15′が表面層23内にエッチングされ
ており、このトレンチ溝は、深さが犠牲層21に迄達している。その際、トレン
チ溝15′は、少なくとも1つのアンダーカットすべき、殊に、空けるべき構造
体11を囲んでいる。それと同時に、表面層23の構造化用のエッチングプロセ
スを用いて、1つ又は複数の受動電子構成部品31がコイル30の形式で表面層
23内にエッチングされ、乃至この表面層から構造化され、その結果、複数のコ
イル巻線14は、空けられるべき構造11と同じ犠牲酸化タイプ乃至同じ犠牲層
23上に配設された表面層23のシリコン内に構成される。
【0022】 コイル30の第1のコイル端13又は第2のコイル端12は、付加的に、コン
タクトホールの形式のスルーコンタクト22を用いて基底層20と電気的に接続
することができる(図1参照)。択一選択的に、両コイル端12,13の内の少
なくとも一方を、空けられるべき構造体11のアンダーカット中確実に完全には
アンダーカットされない程度に広くすることができ、その結果、コイル30は、
少なくとも一端を犠牲層21上に取り付けることができる(図3参照)。更に、
両コイル端12,13を、アンダーカットの際に両コイル端が完全にはアンダー
カットされない程度に広くするようにしてもよい。コイル端12,13の一方が
広くされず、且つ、アンダーカットの際、空けられるべき構造体11が完全には
アンダーカットされない場合、アンダーカットの終了後、コイル30が片方だけ
で保持された構成にすることもできる(但し、各々他方のコイル端が広くされて
いるか、又は、特に有利には、スルーコンタクト22を用いて基底層20と接続
されている限りで)。特に有利には、スルーコンタクト22を介して基底層20
と接続されたコイル端と、広くされたコイル端とを組み合わせて製造してもよい
【0023】 コイル巻線14を、このコイル巻線の下側の犠牲層21の二酸化シリコンと共
に配置構成することにより、基底層20の方に向かって、コイル巻線14の長さ
に亘って分布されたキャパシタンスCのコンデンサを構成することができる。コ
イル30は、電気導体として同時にインダクタンスLを有しており、その結果、
どんな場合でも振動回路が形成され、その共振周波数f0は、インダクタンスL
及びキャパシタンスCによって、
【0024】
【数1】
【0025】 を介して得られる。有利な実施例では、表面層23の、コイル30の領域内の表
面は、例えば、アルミニウム、AlSiCu又はAlSiによって金属化され、その際、こ
の金属化部は、それと同時に構造体11用のコンタクト材として使うこともでき
る。金属化によって、コイル巻線14のオーム抵抗を著しく小さくすることがで
き、従って、形成されたLC振動回路のできる限り高い共振の深さを達成するこ
とができる。従って、僅かな電気減衰に基づいて、高い共振の深さによって、形
成される振動回路の共振周波数をシャープに定義することができるようになる。
【0026】 空気の誘電率εLuft=1に較べた二酸化シリコンの誘電率εOxid=3.88に基づい
て、コイル30乃至コイル端14及び/又は13の下側の犠牲層21が、フッ化
水素酸蒸気内での横方向アンダーカットによってエッチング除去され、その際、
空気又はフッ化水素酸によって置き換えられる程度に応じて、コンデンサのキャ
パシタンスCは低減される。誘電体としての犠牲層21は、アンダーカットの間
、絶えず、その実効誘電係数を変え、その際、アンダーカットの関数として調整
される実効誘電係数は、コイル30のアンダーカットの横方向の拡がりに比例す
る。コイル30と基底層20とから構成されるコンデンサのキャパシタンスCの
変化に対しては: C=εε0・A/d 及び ΔC=ε0・ΔA/d(εOxid-1) が成り立つ。
【0027】 その際、ΔAは、アンダーカットによって除去される、コイル30の下側の犠
牲層21を示し、dは、コイル30と基底層20との間隔、即ち、元々存在して
いた犠牲層21の厚さを示す。
【0028】 従って、コイル30のアンダーカットの測定された横方向の拡がりは、構造体
11のアンダーカットの横方向の拡がりの尺度である。
【0029】 振動回路のキャパシタンスΔCの変化は、LC振動回路の共振周波数f0の変化
Δf0を介して非常に正確に測定可能であり、その際、1次近似では: Δf0=-1/2(ΔC/C)f0 となる。
【0030】 その際、振動回路の共振周波数f0の測定技術上の検出又は振動回路の共振周波
数f0の、歩進的なアンダーカットでの変化Δf0は、公知の多様なやり方で行うこ
とができる。入射又は導入された高周波電力の共振吸収及び再放射は、特に適し
ている。そのために、図3の例では、処理ユニット40として所謂「グリッドデ
ィッパー("Grid-Dipper")」を用いて、フッ化水素酸蒸気内でのアンダーカット
時の高周波が、そのために使用されるエッチング装置内に入射され、エッチング
装置の周波数位置を手動又は自動的に変えることができる。自動的な変化の際に
は、「周波数掃引」又は「ウォブリング」によっても相当することができる。共
振の場合、即ち、外部から供給又は入射された周波数が、振動回路の共振周波数
と一致した場合、振動回路は、少なくとも1つの特徴的な電気的又は物理的な測
定量を変化させ、この測定量が検出される。つまり、受動電子構成部品31乃至
コイル30と基底層20とから構成されたLC振動回路による共振吸収により、
外部の高周波放射領域から放射部側、即ち、送信器43で、電圧、電流又は電流
と電圧との間の位相が変化し、この変化を測定量として送信器43自体で検出す
ることができる。そのために、例えば、入射又は導入された高周波の格子電流が
形成されて、高周波発生器として使用される発振器管(電子管)が適しており、
このことから、この測定装置に対して、「グリッドディッパー("Grid-Dipper")
」という名称も導出され、つまり、そのような発信器管の格子電流(グリッド)
が、外部振動回路と共振した場合に良好に測定可能となる(ディップ"dip")
【0031】 しかし、相応の電気量は、トランジスタ発振器でも、外部振動回路が入射高周
波によって共振され、その際、エネルギが放射領域から得られる場合発生する。
説明している実施例で重要なのは、常に、放射領域内での共振吸収によって変化
している点にあり、この変化が、各々公知の、多様なやり方で検出され、例えば
、その変化の周波数を正確に測定することができる点にある。
【0032】 別の実施例、殊に、振動回路の共振周波数の測定用の実施例では、コイル30
を用いて構成された振動回路内に、所謂「チャーピングされた"gechirpte"」高
周波パルスが、送信器43を介して図3の処理ユニット40に入射され、即ち、
周波数が所定の時間関数(例えば、リニアな)で急速に変化する高周波パルスが
入射される。その際、「チャーピングされた"gechirpte"」高周波パルスは、そ
の掃引高周波領域を用いて、構成された振動回路の共振周波数も掃引する必要が
あり、それにより、この振動回路は、入射されたパルスの期間中いつかの時点で
共振励起される。それから、各「チャーピングされた"gechirpte"」高周波パル
ス後、送信休止期間中、受信器44を用いて、電磁放射の放射が振動回路により
測定され(エコー"Echo")、放射された共振周波数、即ち、測定すべき横方向の
アンダーカットに比例する振動回路の共振周波数の値が、標準周波数測定方法を
用いて検出される。
【0033】 別の実施例では、既述の実施例を変えて、一連の「チャーピングされた"gechi
rpte"」高周波パルスの代わりに、送信器43により、一連の広帯域ノイズパル
スが、表面層23の表面に入射される。即ち、構造形成されたコイル30を用い
て構成された振動回路の共振周波数を含む、統計的な周波数混合から得られたパ
ルスが入射される。それから、各ノイズパルスの終了時に、送信休止期間中、受
信器44により、既述のように、LC振動回路によって放射された高周波電力(
エコー"Echo")が検出され、処理ユニット40で、その高周波電力の周波数が評
価される。従って、この振動回路は、入射中エネルギを受け取り、その共振周波
数になると直ぐに、この振動回路は、続いて、この周波数を放射する。パルス休
止期間中、再放射(エコー"Echo")は、特に容易に検出可能である。つまり、強力
な送信信号は重畳されていないからである。
【0034】 物理的な測定量としての振動回路の共振周波数又は共振周波数の変化は、この
実施例でも、横方向のアンダーカットの測定すべき拡がりに比例する。
【0035】 最後に、送信器43を介して連続的に広帯域ノイズスペクトルを入射して、こ
の広帯域ノイズスペクトルを送信器44を用いて連続的に検出することもできる
。LC振動回路は、その共振周波数を中心にして狭帯域で放射するので、この場
合、重畳された送信信号をLC振動回路の放射から高い信頼度で簡単に分離し、
LC振動回路の放射を識別することができる。
【0036】 振動回路の共振周波数の他に、振動回路によって吸収又は放射された、電磁放
射の強度又は放射領域内での位相変化は、物理的な測定量としてのアンダーカッ
トの関数として適している。
【図面の簡単な説明】
【図1】 構造化された表面層を有する層配列構造の断面図
【図2】 図1の平面図
【図3】 付加的な外部構成郡を有する図1の層配列構造の別の実施例を示す図
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アンドレア シルプ ドイツ連邦共和国 シュヴェービッシュ グミュント ゼーレンバッハヴェーク 15 Fターム(参考) 4M106 AA01 BA04 BA07 BA08 BA09 CA70 【要約の続き】 で、有利には、電磁ビームを受動構成素子(31)内に 入射することによって測定される。

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 犠牲層(21)上に構造化された表面層(23)の少なくと
    も領域を限定した横方向アンダーカット乃至サイドエッチングの拡がりを測定す
    る装置において、 構造化された表面層(23)は、領域を限定して少なくとも受動電子構成部(3
    1)を有しており、該受動電子構成部(31)を用いて、横方向アンダーカット
    の拡がりに比例する物理的な測定量を測定することができる ことを特徴とする装置。
  2. 【請求項2】 物理的な測定量は、容量、電磁ビームの吸収又は放出強度、
    又は、電磁ビームの吸収又は放射周波数、殊に、共振周波数、又は、吸収又は放
    射周波数スペクトルである請求項1記載の装置。
  3. 【請求項3】 少なくとも1つの送信器(43)を設け、該送信器は、第1
    の信号を検出し、少なくとも1つの受信器(44)を設け、該受信器(44)は
    、第2の信号を検出し、その際、受動電子構成部(31)は、前記第1の信号に
    より交互に作動され、その際、第2の信号を形成し、又は、前記第1の信号を前
    記第2の信号に変える請求項1記載の装置。
  4. 【請求項4】 物理的な測定量は、第2の信号から測定することができ、又
    は、第1及び第2の信号の差から測定することができる請求項3記載の装置。
  5. 【請求項5】 送信器(43)及び受信器(44)は、1つの構成部品、例
    えば、処理ユニット(40)に統合され、及び/又は、前記送信器(43)は、
    それと同時に受信器(44)でもある請求項3記載の装置。
  6. 【請求項6】 第1の信号は、受動電子構成部品(31)に印加された電圧
    、電磁ビームの強度、受動電子構成部品(31)に入射された連続的又はパルス
    状に検出された、所定周波数又は所定周波数スペクトルの高周波電力又はチャー
    ピングされた(gechirpter)高周波パルスシーケンス又は電磁ビームの広帯域ノイ
    ズパルスであり、第2の信号は、電圧、電磁ビームの吸収又は放射強度、又は、
    周波数、例えば、電磁ビームの共振周波数又は周波数スペクトルである請求項3
    記載の装置。
  7. 【請求項7】 受動電子構成部品(31)は、表面層(23)に構造形成さ
    れた、第1のコイル端(13)と第2のコイル端(12)とを有するコイル(3
    0)であり、その際、基底層(20)を有する前記コイル(30)は、誘電体と
    しての犠牲層(23)を有するコンデンサを形成し、該コンデンサの容量Cは、
    前記表面層(23)の横方向アンダーカットの測定すべき拡がりに比例する請求
    項1記載の装置。
  8. 【請求項8】 コイル(30)は、当該コイルの容量Cと共に共振周波数f 0 の振動回路を構成し、該振動回路の変化分Δf0は、表面層(23)の横方向ア
    ンダーカットの測定すべき拡がりに比例する請求項7記載の装置。
  9. 【請求項9】 コンタクトホール(22)が設けられており、該コンタクト
    ホールは、基底層(20)を有する両コイル端(12,13)の一方と接続され
    ている請求項7記載の装置。
  10. 【請求項10】 両コイル端(12,13)の内の少なくとも一方の拡がり
    は、当該コイル(12,13)が完全にはアンダーカットが行われないように回
    路定数選定されている端請求項7記載の装置。
  11. 【請求項11】 構造形成された表面層(23)は、少なくとも、受動電子
    構成部品(31)の領域内で、犠牲層(21)を介して基底層(20)から分離
    されている請求項1記載の装置。
  12. 【請求項12】 基底層(20)は、少なくとも、広範囲に亘ってシリコン
    又はポリシリコン製であり、又は、シリコンウエーハである請求項11記載の装
    置。
  13. 【請求項13】 表面層(23)は、少なくとも、受動電子構成部品(31
    )の領域内で、電気的に少なくとも弱く導電性であり、例えば、シリコン又はポ
    リシリコン又は表面が金属化された、又は、ドーピングされたシリコン又はポリ
    シリコン製である請求項1記載の装置。
  14. 【請求項14】 犠牲層(21)は、少なくとも、受動電子構成部品(31
    )の領域内で電気的に絶縁されており、例えば、二酸化シリコン層製である請求
    項1記載の装置。
  15. 【請求項15】 表面層(23)には、深さが犠牲層(21)に迄達したト
    レンチ溝(15,15’)が設けられている請求項1記載の装置。
  16. 【請求項16】 トレンチ溝(15)は、表面層(23)内にアンダーカッ
    トすべき構造(11)を限定する請求項15記載の装置。
  17. 【請求項17】 犠牲層(21)上に構造化された表面層(23)の横方向
    アンダーカットの拡がりを測定する方法であって、その際、第1のエッチング方
    法で、前記表面層(21)に少なくとも領域を限定して、構造形成によりトレン
    チ溝(15’)を設け、第2のエッチング方法で、前記トレンチ溝(15’)か
    ら出発して、少なくとも領域を限定して、構造化された表面層(23)の横方向
    アンダーカットを行う方法において、 第1のエッチング方法で、表面層(23)から、領域を限定して少なくとも受動
    電子構成部(31)を構造形成し、前記表面層(23)のアンダーカットの際、
    同様にアンダーカットし、該アンダーカットの際、当該アンダーカットの拡がり
    に比例する物理的な測定量を測定することを特徴とする方法。
  18. 【請求項18】 マスキングを介して、表面層(23)を構造形成する請求
    項17記載の方法。
  19. 【請求項19】 基底層(20)上に犠牲層(21)を堆積する請求項17
    記載の方法。
  20. 【請求項20】 トレンチ溝(15)から、エッチングを介して構成部品(
    31)を構造形成する請求項17記載の方法。
  21. 【請求項21】 コイル(30)を、受動電子構成部品(31)として表面
    層(23)から構造形成する請求項17記載の方法。
  22. 【請求項22】 コイル(30)のアンダーカットの際、当該コイル(30
    )と共に構成される振動回路の共振周波数を測定し、該共振周波数から、横方向
    アンダーカットの拡がりを測定する請求項21記載の方法。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19941042A1 (de) * 1999-08-28 2001-03-15 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Herstellung oberflächenmikromechanischer Strukturen durch Ätzung mit einem dampfförmigen, flußsäurehaltigen Ätzmedium
WO2003044863A1 (en) * 2001-11-20 2003-05-30 The Regents Of The University Of California Methods of fabricating highly conductive regions in semiconductor substrates for radio frequency applications
GB0615343D0 (en) * 2006-08-02 2006-09-13 Point 35 Microstructures Ltd Improved etch process
EP2202197B1 (en) * 2008-12-29 2014-03-05 Imec Method for testing MEMS devices
US10546780B2 (en) * 2016-09-07 2020-01-28 Texas Instruments Incorporated Methods and apparatus for scribe seal structures

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4039370A (en) * 1975-06-23 1977-08-02 Rca Corporation Optically monitoring the undercutting of a layer being etched
US5126284A (en) * 1991-10-25 1992-06-30 Curran Patrick A Method of inductively contacting semiconductor regions
WO1994017558A1 (en) * 1993-01-29 1994-08-04 The Regents Of The University Of California Monolithic passive component
US5466614A (en) * 1993-09-20 1995-11-14 At&T Global Information Solutions Company Structure and method for remotely measuring process data
TW359019B (en) * 1995-06-08 1999-05-21 Niigata Seimitsu Co Ltd Semiconductor device
US5739909A (en) * 1995-10-10 1998-04-14 Lucent Technologies Inc. Measurement and control of linewidths in periodic structures using spectroscopic ellipsometry
US6008713A (en) * 1996-02-29 1999-12-28 Texas Instruments Incorporated Monolithic inductor
SE510443C2 (sv) * 1996-05-31 1999-05-25 Ericsson Telefon Ab L M Induktorer för integrerade kretsar
DE19847455A1 (de) 1998-10-15 2000-04-27 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Bearbeitung von Silizium mittels Ätzprozessen

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