JP2002542958A - フィルタの製造方法 - Google Patents

フィルタの製造方法

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JP2002542958A
JP2002542958A JP2000615434A JP2000615434A JP2002542958A JP 2002542958 A JP2002542958 A JP 2002542958A JP 2000615434 A JP2000615434 A JP 2000615434A JP 2000615434 A JP2000615434 A JP 2000615434A JP 2002542958 A JP2002542958 A JP 2002542958A
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ヴィルフリード・ホフマン
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エンエフテー・ナノフィルターテヒニク・ゲゼルスシャフト・ミット・ペシュレンクテル・ハフツング
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Abstract

(57)【要約】 【課題】フィルタの孔の全長にわたって、ほぼ等しく規定された孔の径を維持することが可能であるように、上述した方法を改良することを目的とする。 【解決手段】フィルタの製造方法であって、ｎまたはｐドープされたエッチング可能な半導体材料のブランクがドーピングに応じて陽極または陰極として接続されており、前記ブランクの第1の側は、中に対向電極が配置されているエッチング液と接触しており、かつ電気化学的にエッチングされ、少数電荷キャリアを前記ブランク内に生成するための活性化エネルギーがエッチングプロセス中に前記ブランクに供給され、単位時間あたりに供給される前記活性化エネルギーは、エッチングの進行が増加するとともに減らされることを特徴とする、フィルタの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クレーム1の前提部によるフィルタの製造のための方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の方法は、WO 99/05344から知られている。微細なフィルタの孔は、こ
の方法によって、陽極または陰極として接続されているｎまたはｐドープシリコ
ンブランクにエッチングにより形成される。そして、ブランクの第１の側は、エ
ッチング電流を生じるように対向電極が配置されたエッチング液に浸される。同
時に、シリコンブランクの第１の側に対向する第２の側は、少数電荷キャリアが
ブランクにおいて生成されるように光を照射される。したがって、ブランクは、
ドーピング、エッチング電流密度、およびエッチング溶液の化学組成の関数とし
て電気化学的に孔のあいている「動作電極」を構成する。
【０００３】 構造上の寸法、すなわち孔の径と間隔とがマイクロメータ（μｍ）の範囲から
ナノメータ（ｎｍ）の範囲にあるような超微細フィルタをこの方法で製造するこ
とができる。しかし、構造上の寸法が１００ナノメータよりも小さければ、フィ
ルタの微小構造は多孔性またはスポンジ状となり得る。
【０００４】 ここで、１つの問題は、エッチングプロセスは、「孔の底部」でのみ起こるの
ではなく、孔を横切っても起こるということである。これは、孔の断面が孔の長
さに対して正確に一定に保たれず、さらに、隣接する孔が互いに接続されるとい
う状況に至り得る。このような「クロスエッチング」は、特に、少数電荷キャリ
アまたは「欠陥電子」が、プロセス中のブランクの孔の壁部に達するときに起こ
る。欠陥電子は、ブランク原子の価電子帯における「ホール」であり、正に帯電
した粒子のように振る舞う。
【０００５】 電気化学的なエッチングによる超微細フィルタの製造の他の方法が、US 5,139
,624に記載されている。ここでは、孔の径はエッチング電流およびドーパントの
濃度およびエッチング液の濃度に依存することが述べられている。 US 5,348,627は、価電子帯におけるホールを生成するようにブランクに光を照
射し、その間、エッチングレートを変えるために光強度を交互に変えることがで
きる類似したエッチングプロセスを記載している。広帯域光源またはモノクロ光
源が用いられる。
【０００６】 DE 42 02 454 C1は、断面が一定ではないが、くぼみのような広がりを有して
いる孔を生成するように調整された、フィルタ製造の類似した方法を記載してい
る。このような断面の膨張は基板ウェハにおける電流密度を変えることによって
得られ、断面の拡張は照射強度を増加させることによって実現される。
【０００７】 EP 0 296 348 A1もまた、シリコン素子に背後から光を照射することによって
電気分解が始まり、少数電荷キャリアの形成によるエッチング電流を制御するた
めに、照射を一定もしくは時間的に変化させるエッチング方法を記載している。
エッチング電流は、シリコン素子上に入射する光の関数であり、孔の幅を主とし
て決定する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そこで本発明は、上記の課題を解決することのできるフィルタ製造方法を提供
することを目的とする。本発明は、フィルタの孔の全長にわたって、ほぼ等しく
規定された孔の径を維持することが可能であるように、上述した方法を改良する
ことを目的とする。 この目的は特許請求の範囲における請求項１に記載の特徴により解決される。本
発明の有利な具体例および変形例は従属請求項から導かれる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の基本原理は、エッチングされているブランクにおいてエッチングプロ
セス中に形成される少数電荷キャリアの生成レートを、エッチングプロセスの関
数として、すなわち孔の深さが増すにつれて、低くすることである。
【００１０】 ここで用いられるブランクは、ドーピングに応じて陽極または陰極として接続
されており、対向電極が中に存在するエッチング液に少なくとも第１の側が浸さ
れている、シリコン、ＧａＡｓ等のｎまたはｐドープされたエッチング可能な半
導体材料からなる。活性化エネルギーはエッチングプロセス中に、例えば、光に
さらすこと、あるいは熱によって、ブランクに供給される。少数電荷キャリアま
たは欠陥電子は、ブランクの個々の原子の活性化によって生成され、生成レート
は、単位時間あたりに供給される活性化エネルギーおよび供給される活性化電力
とともに増加する。例えばブランクが陽極として接続されていれば、すなわち正
に帯電されていると、正に帯電した欠陥電子またはホールがブランクの外部に、
負に帯電した対向電極、すなわち陰極に面した側に移動する。
【００１１】 ブランクにおいて形成され得る電界は、ブランクの平面形状の最小の凹部また
は不規則性によって、それらの先端または底部に向けて「屈曲」しており、欠陥
電子は電界に追随する。これは、エッチングが主として凹部の底部または先端で
起こり、それゆえに微細な孔が形成されることを意味している。
【００１２】 エッチングの進行が増加するにつれて、つまり、孔の深さが増加するにつれて
、欠陥電子は、エッチングの進行が主に起こっていると思われる「孔の底部」に
向けて移動するだけではなく、孔の壁部に向けても移動し、これが孔の径の拡張
につながる。本発明によれば、ブランクに与えられる活性化電力または単位時間
あたりに与えられる活性化エネルギーがエッチングの進行および孔の深さの増加
の関数として減少すると、この「クロスエッチング」は孔の壁部上で避けること
ができる。したがって、数百マイクロメータから１ナノメータの範囲の寸法のほ
ぼ一定の断面を有する非常に微細な孔を作製することができる。
【００１３】 従来技術から、孔の断面を増やすために放射強度を増すことができることが知
られているが、一定の断面を有する孔をエッチングするためには、ブランクに供
給される活性化エネルギーを孔の深さの増加とともに減らさなければならないと
いうことは認識されていない。従来技術とは対照的に、本発明によれば、割り当
て得る孔の径を、孔の全長に対してほぼ一定に保つことができる。
【００１４】 活性化エネルギーが光照射によって供給されると、好ましくは、ブランクのエ
ッチング液に浸されている側に対向する側に光が照射される。例えば、供給され
る活性化エネルギーは、光源のシーケンシャルな接続、切断によって、または、
光強度の緩やかな減少、すなわち光源を調光することによって得られる。周波数
をブランク材料に合わせることができる広い周波数スペクトルを有する光源また
はモノクロの光源を用いることができる。
【００１５】 本発明の変形例によると、エッチングされる孔のための「開始凹部」が、ブラ
ンクの電気化学エッチングの前にその第1の側上に生成され、それらの間隔およ
び配置は、孔の分布の望ましい孔の間隔に対応する。例えば、開始凹部は、極め
て均一な微小構造あるいは孔構造を有するフィルタが生成されるように、ホール
マスクまたはレーザビームを用いてプレエッチングにより形成されることができ
る。
【００１６】 ブランクのドーパント濃度は、1016から1019cm-3の間かそれよりも大きい。異
なるタイプの原子を選択的に異なるドーパント濃度でブランクにドープすること
も可能である。個々のドーパントは、特徴的な活性化エネルギーを有しており、
それゆえに、モノクロの光が用いられるときに、個別に活性化され得る。この光
の波長を変えることによって、あるドーパントから次のドーパントへと「応答」
する。各段階での欠陥電子の生成を低減するために、好ましくは、最も高濃度で
ドープされたもの、つまり最も高濃度のドーパントから始まり、低減するように
進行するステップにおいて、最も低濃度のドーパントへと進む。サポートとして
、ドーパント濃度はエッチング方向において低減されるように定められ得る。こ
れにより、ドーパントはドーピング中に第1の側から拡散することが可能になる
。
【００１７】 本発明の変形例によると、ブランクの特定の領域のみが比較的弱くドープされ
るか、あるいはドープされず、したがってエッチングプロセス中にエッチャント
によってほとんど腐食されないか、全く腐食されない。このために、エッチング
されなかった「強力にされたリブ」がブランクにおいて生成され得、これが製造
されるフィルタの機械的な強度を増し、扱いを向上させる。 本発明の他の改変例によると、エッチングプロセス中に、必ずエッチング方向に
対して垂直を向いた磁界が生成され、ブランク内に形成された電界に重畳される
。したがって、ブランク内の電界によって作り出される電荷キャリアの動きは、
ローレンツ力によって生じる磁気的に引き起こされる動きとなり、孔の壁部に達
する欠陥電子の数はさらに低減される。サポートとして、磁束密度はエッチング
方向において低減されると定められ得る。これにより欠陥電子のさらに好ましい
偏向が実現される。
【００１８】 即ち、本発明の第１の形態のフィルタの製造方法によると、フィルタの製造方
法であって、ｎまたはｐドープされたエッチング可能な半導体材料のブランクが
ドーピングに応じて陽極または陰極として接続されており、前記ブランクの第1
の側は、中に対向電極が配置されているエッチング液と接触しており、かつ電気
化学的にエッチングされ、少数電荷キャリアを前記ブランク内に生成するための
活性化エネルギーがエッチングプロセス中に前記ブランクに供給され、単位時間
あたりに供給される前記活性化エネルギーは、エッチングの進行が増加するとと
もに減らされることを特徴とする。
【００１９】 前記活性化エネルギーは、前記ブランクの前記第1の側に対向する第２の側を
光源で照射することによって供給されるていてもよい。
【００２０】 単位時間あたりの前記ブランクに入射するフォトンの数は、エッチングの進行
の増加とともに減らされていてもよい。前記活性化エネルギーは、広帯域光源に
よる照射によって供給されてもよい。前記活性化エネルギーは、エッチングの進
行の増加につれて波長が変化するモノクロ光源による照射によって供給されても
よい。
【００２１】 前記ブランクの照射は前記エッチングプロセス中に繰り返し中断され、連続し
た照射区間は短くされ、かつ／または照射の一時中断は延長される。前記活性化
エネルギーは、熱を供給することによって、前記ブランクに供給されてもよい。
前記ブランクは、電気化学エッチングの前に前処理され、前処理において、エッ
チングされる孔のための開始凹部が前記ブランクの少なくとも前記第１の側上に
生成されていてもよい。前記開始凹部はホールマスクを用いてプレエッチングさ
れてもよい。前記開始凹部はレーザビームで生成されてもよい。前記ブランクを
通る磁界が生成され、前記エッチング方向に対して必ず垂直に前記ブランクを通
過してもよい。磁束密度は前記エッチング方向において減少される。前記ブラン
クは、1019cm-3までの濃度でドーパントをドープされていてもよい。前記ブラン
クはいくつかの異なるドーパントを調整された濃度でドープされていてもよい。
前記ドーパント濃度は前記エッチング方向において減少される。前記ブランクは
、1016cm-3よりも低いドーパント濃度で部分的な領域においてドープされていて
もよい。前記ブランクは主にシリコンからなっていてもよい。
【００２２】 なお上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく
、これらの特徴群のサブコンビネーションも又発明となりうる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態はクレ
ームにかかる発明を限定するものではなく、又実施形態の中で説明されている特
徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００２４】 図１は、最初に述べたWO 99/06344からのスケッチであり、その内容はここで
完全に言及される。ブランク１は、シリコンウェハの形をしており、ここでは弱
くｎ型にドープされており、表面に凹部２を有している。ブランク１は、導電性
マウント３を介して電流源の陽極４に接続されている。対向電極５は電流源の陰
極６に接続されている。電界を形成するので、凹部２の領域における電界密度は
他の領域より大きい。したがって、好ましくは、「−」の印をつけられているエ
ッチング液の電荷キャリアは、エッチング液７のブランク１の頂部を腐食するエ
ッチング効果がこれらの部位で強められるように凹部２の底部に達することが好
ましい。ブランク１における「＋」の印をつけられた少数電荷キャリアまたは欠
陥電子は。ブランク底部への光照射によって生成される。光照射は矢印８で示さ
れている。孔の径が孔の長さに対してほぼ一定であるような凹部２または孔を得
るために、少数電荷キャリアの生成レートは、エッチングの進行とともに減らさ
れる。これは、光強度を減少することによって実現され得、以下の図面に関連し
てさらに説明する。
【００２５】 ブランク１は、例えば、その全体積を通じて比較的均一にドーパント濃度が10 16 cm-3と1019cm-3の間でドープされている。しかしながら、他の例として、ドー
パント濃度はエッチング方向において、つまり対向電極５に面しているブランク
１の側から反対側へと減っていくようにドープすることもでき、これがエッチン
グの進行の増加とともに欠陥電子の生成レートを減少させることをサポートする
。それぞれに対応する波長で活性化され得るいくつかの異なるドーパントが異な
る濃度でブランク１に含まれることもでき、それにより欠陥電子生成レートの段
階的な減少が可能となる。個々のドーパントは、それぞれに特異な波長を有する
光で励起される。
【００２６】 エッチングプロセスは、凹部２がブランク1を完全に貫通してエッチングされ
、スルーホールが形成されるまでは行われない。スルーホールの径は、本質的に
ブランク1のドーパント濃度に依存する。これがブランク1に形成される電界に影
響を及ぼすからである。ドーパントがより弱ければ、エッチングプロセスは主に
孔の底部または凹部２の底部で起こり、凹部２の側壁は最後にエッチングされる
ので、孔の径はより小さくなる。
【００２７】 図２は、エッチングプロセス開始直後のブランク１の断面を示している。スペ
ースチャージゾーンＲＺまたは枯渇ゾーンが、印加される電圧（図１参照）によ
ってブランク１上に形成される。これは、ここでは、点線で示されており、平均
の幅Ｗを有する。スペースチャージゾーンＲＺはｐｎ接合に匹敵し、それをまた
いで印加電圧が降下する。スペースチャージゾーンＲＺにおける電界は、「＋」
の記号によって表されている欠陥電子の動きの矢印によって示されるように、凹
部２によって変えられる。凹部２は、エッチングされているフィルタの孔の径に
対応する本質的に一定の径Ｄを有している。したがって、孔の径Ｄ、ならびに、
幅Ｗの孔を取り囲むスペースチャージゾーンは、欠陥電子が孔２に向かって移動
し、さらに、主に孔の底部でそれらをエッチングする幅Ｄ＋２Ｗの領域を形成す
る。ほぼ一定の径を有する孔を得るためには、孔の底部の領域における集まった
欠陥電子の数が、間隔Ｔを有する２つの隣接する孔の間の領域における数よりも
極めて大きいことが重要である。したがって、エッチングは主にこれらの領域で
起こり、そこでは欠陥電子および反応物、すなわちエッチャントの密度が、凹部
２の底部で高い。一方、エッチングによる除去は、孔と孔との間ではより制限さ
れる。
【００２８】 図３に概略的に示すように、エッチングプロセス中は、孔が深くなっていくと
、スペースチャージゾーンＲＺもまた、それに応じて伸びていく。さらに図３か
ら明らかであるように、個々の孔の間隔がスペースチャージゾーンの幅に関連し
て比較的大きく、欠陥電子の生成レートはエッチングプロセスの開始時と同じく
らい高いままであれば、これは先行技術に相当するが、数多くの欠陥電子が孔の
壁部に達し、望ましくないクロスエッチングをそこで引き起こす。したがって図
３に示されている状態は、孔の断面の望ましくない、かつ制御できない広がりを
もたらす。
【００２９】 エッチングプロセス全体の間に、すなわち、孔の深さが増えてからでも、小さ
い孔径でスペースチャージゾーンＲＺが完全に孔間に形成されることが確実であ
れば、孔の壁部のエッチングによる除去は、図４に示されるように、避けること
ができる。
【００３０】 図４から明らかであるように、スペースチャージゾーンＲＺの境界は、孔の底
部の「真下」を通り、その結果、欠陥電子は、主に孔の底部の近傍に集まり、エ
ッチングもまた、主に孔の底部の領域においてのみ起こる。
【００３１】 図４に示されている状況は、エッチングによる除去を増加させるとともに、す
なわち孔の深さを増加させることによって、欠陥電子のエッチングレートを減少
させることによって実現することができる。一方、これは、供給される放射パワ
ー（図１参照）を減らすこと、またはブランクと基準電極との間の電圧を減らす
ことによって可能である。さらなる改良例は、孔の壁部の望ましい厚さおよび個
々の孔の間隔Ｔ（図２参照）および確立されるスペースチャージゾーンの幅Ｗが
Ｔ＜２Ｗの条件を満足するようにエッチングされる孔のための開始凹部の間隔を
選択することによって、エッチングプロセスの開始前にブランクを適切に前もっ
て構造化することで実現され得る。
【００３２】 この条件は、開始凹部の対応する間隔をプレエッチングすることによって維持
することができる。補助として、ドーパント濃度がエッチング方向において減っ
ていくように、あるいは、モノクローム光により連続して励起されて、存在する
欠陥電子の段階的な減少を可能にする異なる濃度のいくつかの異なるドーパント
が提供されると定められ得る。
【００３３】 ブランクにおける欠陥電子の生成レート、すなわち、活性化エネルギーの供給
は、エッチングプロセス中に生成された必ず全ての欠陥電子が常に消費されるよ
うに制御される。したがって、対応した濃縮されたエッチング液、すなわち欠陥
電子の数に対する腐食液（エッチャント）中の反応物が過剰であることが必須で
ある。エッチャント中の反応可能な反応物の数と比べて欠陥電子の数に応じて、
孔の形成または電気研磨がブランクの第1の側で起こる。
【００３４】 図1に示すように、欠陥電子の「制御」は、例えばブランク1への照射を制御する
ことによって生じる。1つの可能性は、エッチングプロセス中に照射強度を変え
ることであり、照射強度を時間制御して減らすことにより、生成される欠陥電子
の数を減らすことができる。この目的のために、例えば、照射区間と照射の一時
停止を有するパルス化された照射、すなわち「インターバル照射」を行うことが
できる。この照射では光源を単に接続・切断することができる。区間の長さは、
ある瞬間の孔の深さに対して調整される。例えば、各照射区間の後、この区間中
に生成された全ての欠陥電子は次の照射区間で新たな欠陥電子が生成される前に
消費されると考えることができる。実験に基づいて適切なシーケンスをあらかじ
め決定することができる。他の例として、光源とブランクとの間に開放カバーが
設けられているシャッターあるいはアパーチャ技術を用いることができる。アパ
ーチャを有する光源を用いることもでき、これは対応して開いたり、閉じたりす
る。
【００３５】 他の例として、「可変な」光源、すなわち、あらかじめプログラムされたプロ
グラムにしたがってマイクロプロセッサにより制御されてエッチングプロセスに
対して光源の光強度を調整する調光器を用いることができる。もちろん、マイク
ロプロセッサの使用中は、ブランク1と対向電極５との間の電圧あるいはエッチ
ャント濃度等の他のプロセスパラメータも、孔の壁部上の欠陥電子の「枯渇」を確
実にするために変化させてもよい。原則的には、孔の壁部上の欠陥電子の枯渇を
可能にするようないかなる照射制御も適している。
【００３６】 ブランクの前処理中、つまり開始凹部の生成中に、異なる方法、例えば、KOH
でのエッチング、標準的なリソグラフィ、ホールマスクを用いたイオンボンバー
ドメントまたはレーザによって引き起こされるプロセスを用いることができる。
このような前処理によって、開始凹部は、エッチングされるブランクの側上にい
かなる所望のパターンまたは配置で生成可能であり、フィルタ表面に対する孔の
数は正確に所望の通り設定することができる。
【００３７】 図５は、磁界Ｂを電界Ｅに直交するように重畳した実施例を示している。ここ
では、電界Ｅは正のＺ軸の方向に通っており、磁界Ｂは負のＹ軸方向に通ってい
る。「＋」で示された欠陥電子は電界の方向に移動する。この電荷キャリアの磁
界における移動の結果、欠陥電子を電界Ｅに対して垂直に、かつ磁界Ｂに対して
垂直に偏向させるローレンツ力が生じる。したがって、欠陥電子はジャイロ運動
し、特に磁界の強度と、ブランク1のエッチング液に接触している側の分布（図1
参照）とを変えることによって、より良好に離され得る。
【００３８】 図６は、ＸＺ平面内（図５）におけるブランク１の断面を概略的に示している
。この図において、磁界Ｂは円柱状の記号で表されており、紙面から発している
。ここで磁界Ｂの強度はＺ方向、すなわちエッチング方向とは反対向きに増加し
、それゆえに、矢印で性質上示されている欠陥電子を偏向する「磁気ミラー」と
して働く。この磁気による偏向のために、わずかな欠陥電子のみが孔の壁部に到
達するという状況が実現され、それにより、孔のほぼ一定の断面を維持すること
が可能となる。
【００３９】 図７は、電子（図示せず）によって完全に占められている価電子帯ＶＢおよび
占められていない伝導帯ＬＢを有するブランクのエネルギー図である。価電子帯
ＶＢおよび伝導帯ＬＢのそれぞれは、ブランクの電子の許容され得るエネルギー
状態を規定する。価電子帯ＶＢと伝導帯ＬＢとの間には、禁じられたゾーンと称
すこともできるエネルギーギャップがある。半導体がｐまたはｎドープされてい
れば、ドーピング原子の電子のエネルギー状態は価電子帯と伝導帯との間にある
。３つのこのようなエネルギー状態Ｅｄ１〜Ｅｄ３が図７に示されており、それ
ぞれ、特定のドーパント、すなわち、原子のあるタイプに対応しているドーパン
トを示している。黒点によって表される電子の数は、エネルギーレベルがＥｄ１
である第１のドーパントが第２のドーパントよりも多く集中しており、また第３
のドーパントよりも多く集中していることを示している。
【００４０】 欠陥電子を生成するために、電子は伝導帯ＬＢから上げられなければならない
。これは、原理上は、価電子帯ＶＢから電子を活性化することによって可能であ
るが、かなりの高エネルギーを必要とする。欠陥電子を生成するために必要な活
性化エネルギーは、ブランクをドーピングすることによって減らされる。なぜな
ら、エネルギーレベルＥｄ１〜Ｅｄ３は荷電子帯ＶＢと伝導帯ＬＢとの間にある
からである。ブランク１がエネルギーＥＡ１のフォトンで照射されると、電子を
エネルギーレベルＥｄ１から伝導帯へと上げることができる。対応して、活性化
エネルギーＥＡ２およびＥＡ３によって、電子をエネルギーレベルＥｄ２および
Ｅｄ３から伝導帯に上げることが可能である。モノクロの光源が用いられると、
欠陥電子の特定の生成レートはドーパントのドーピング濃度に応じて得られる。
これは、互いに異なる適したタイプのドーパントが異なる濃度で半導体ブランク
にドープされ、こういうわけで、ゆるやかなエネルギーレベルの分布および利用
可能な欠陥電子をエネルギーバンド方式で生成することができるということを意
味する。欠陥電子が孔の壁部に達する可能性もまた、ドーピングによって妨げる
ことができる。
【００４１】 エッチャントにさらされている半導体ブランクの側上の欠陥電子の枯渇を作り
出すために、ブランク１は比較的弱くにのみ、例えば1019cm-3よりも低くドープ
される。ブランクは、規定されたリブ領域ＲＰ（図８参照）で1016cm-3を下回る
ドーパント濃度でドープされると定めることもできる。半導体材料としてシリコ
ンを用いると、このような限られたドーピングによって、リブ領域ＲＰがエッチ
ングによる腐食に対して耐性を有することを確実にし、エッチングされたブラン
クの機械的な強度を向上させる。さらに、エッチングは、こういうわけでブラン
クの厚さ方向においてガイドされ、あるいは導かれ得る。欠陥電子の動きによい
影響を及ぼすエッチングセグメントは、ブランクにおいて規定され得る。リブ領
域は、ブランク全体を通してエッチング方向に平行に伸び得る。
【００４２】 フィルタの製造を述べている説明したアプリケーションの代替として、さらな
るアプリケーションがある。本発明による孔のあいたウェハは、例えば、非常に
好ましい、すなわち大きな表面／体積比がもたらされるように孔の表面がコート
されたマイクロレゾネータあるいは触媒として用いられることができる。マイク
ロメカニクスにおけるアプリケーション、すなわち、孔をマイクロメカニカルな
構成要素を固定あるいはマウントするために用いることも考えられる。この方法
で正確に孔をあけられたウェハは、個々の孔が照射を個別に制御することのでき
る手段を備え得る「光ディスプレイ」としても用いることができる。 ブランクへのドーピングは、例えば、ニュートロンボンバードメントによって、
結晶の溶融物にドーパントを混入することによって、あるいは、同時に起こるド
ーピングガスの拡散中にシリコンブランクを加熱することによって行われ得る。
【００４３】 以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実
施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改
良を加えることができる。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的
範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００４４】
【発明の効果】
上記説明から明らかなように、本発明によれば＊＊ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による方法を実行するための構成の概略図である。
【図２】 エッチングプロセスの開始直後のブランクの断面を示す図である
。
【図３】 エッチングプロセス中の欠陥電子の望ましくない分布を示す図で
ある。
【図４】 本発明によって得られる欠陥電子の好ましい分布を示す図である
。
【図５】 磁界を電界上に重ねた実施例を示す図である。
【図６】 磁界の働きの方法を説明する図である。
【図７】 ブランク材料のエネルギースキームを示す図である。
【図８】 強化されたリブを有するフィルタの概略図である。
【符号の説明】 １ ブランク ２ 凹部 ３ 導電性マウント ４ 陽極 ５ 対向電極 ６ 陰極 ８ 光源 ＲＺ スペースチャージゾーン Ｂ 磁界 Ｅ 電界
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＵ，ＢＧ，Ｂ Ｒ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＮ，ＣＺ，ＥＥ，ＨＵ，ＩＬ，ＪＰ ，ＫＲ，ＬＴ，ＬＶ，ＭＫ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ， ＲＯ，ＲＵ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＵＡ，ＵＳ，ＹＵ

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 フィルタの製造方法であって、ｎまたはｐドープされたエ
    ッチング可能な半導体材料のブランクがドーピングに応じて陽極または陰極とし
    て接続されており、前記ブランクの第1の側は、中に対向電極が配置されている
    エッチング液と接触しており、かつ電気化学的にエッチングされ、少数電荷キャ
    リアを前記ブランク内に生成するための活性化エネルギーがエッチングプロセス
    中に前記ブランクに供給され、 単位時間あたりに供給される前記活性化エネルギーは、エッチングの進行が
    増加するとともに減らされることを特徴とする、フィルタの製造方法。
  2. 【請求項２】 前記活性化エネルギーは、前記ブランク（１）の前記第1の
    側に対向する第２の側を光源（８）で照射することによって供給されることを特
    徴とする、請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項３】 単位時間あたりの前記ブランクに入射するフォトンの数は、
    エッチングの進行の増加とともに減らされることを特徴とする、請求項２に記載
    の方法。
  4. 【請求項４】 前記活性化エネルギーは、広帯域光源による照射によって供
    給されることを特徴とする、請求項１から３のいずれか１つに記載の方法。
  5. 【請求項５】 前記活性化エネルギーは、エッチングの進行の増加につれて
    波長が変化するモノクロ光源による照射によって供給されることを特徴とする、
    請求項１から３のいずれか１つに記載の方法。
  6. 【請求項６】 前記ブランク（１）の照射は前記エッチングプロセス中に繰
    り返し中断され、連続した照射区間は短くされ、かつ／または照射の一時中断は
    延長されることを特徴とする、請求項２に記載の方法。
  7. 【請求項７】 前記活性化エネルギーは、熱を供給することによって、前記
    ブランク（１）に供給されることを特徴とする、請求項１から６のいずれか１つ
    に記載の方法。
  8. 【請求項８】 前記ブランク（１）は、電気化学エッチングの前に前処理さ
    れ、前処理において、エッチングされる孔のための開始凹部が前記ブランクの少
    なくとも前記第１の側上に生成されることを特徴とする、請求項１から７のいず
    れか１つに記載の方法。
  9. 【請求項９】 前記開始凹部はホールマスクを用いてプレエッチングされる
    ことを特徴とする、請求項８に記載の方法。
  10. 【請求項１０】 前記開始凹部はレーザビームで生成されることを特徴とす
    る、請求項８に記載の方法。
  11. 【請求項１１】 前記ブランク（１）を通る磁界（Ｂ）が生成され、前記エ
    ッチング方向に対して必ず垂直に前記ブランク（１）を通過することを特徴とす
    る、請求項１から１０のいずれか１つに記載の方法。
  12. 【請求項１２】 磁束密度（Ｂ）は前記エッチング方向において減少される
    ことを特徴とする、請求項１１に記載の方法。
  13. 【請求項１３】 前記ブランク（１）は、1019cm-3までの濃度でドーパント
    をドープされていることを特徴とする、請求項１から１２のいずれか１つに記載
    の方法。
  14. 【請求項１４】 前記ブランク（１）はいくつかの異なるドーパントを調整
    された濃度でドープされていることを特徴とする、請求項１から１３のいずれか
    １つに記載の方法。
  15. 【請求項１５】 前記ドーパント濃度は前記エッチング方向において減少さ
    れることを特徴とする、請求項１から１４のいずれか１つに記載の方法。
  16. 【請求項１６】 前記ブランク（１）は、1016cm-3よりも低いドーパント濃
    度で部分的な領域においてドープされていることを特徴とする、請求項１から１
    ５のいずれか１つに記載の方法。
  17. 【請求項１７】 前記ブランク（１）は主にシリコンからなることを特徴と
    する、請求項１から１６のいずれか１つに記載の方法。
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