JP2003517611A - 半導体素子、殊には加速度センサをマイクロメカニカル製造するための方法 - Google Patents
半導体素子、殊には加速度センサをマイクロメカニカル製造するための方法Info
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Abstract
(57)【要約】
本発明は、エッチング工程により、基板(11)と固定および可動電極(142、143)との間に位置する犠牲層を除去して、電極(142、143)を基板(11)から分離することにより、基板(11)上の規定の領域に半導体素子、殊には静電容量型加速度センサの、露出している層状の固定および可動電極(141、143)をマイクロメカニカル製造するための方法に関し、かつ固定電極(142)の領域(A)に位置する犠牲層(91、101)の厚さ(d1)が、可動電極(143)の領域(B)に位置する犠牲層(91、101)の厚さ(d2)よりも薄いことを特徴とする。
Description
【0001】
本発明は、エッチング工程により、基板と固定および可動電極との間に位置す
る犠牲層を除去して、電極を基板から分離することによる、基板上の規定の領域
に、半導体素子、殊には静電容量型加速度センサの、露出している層状の固定お
よび可動電極をマイクロメカニカル製造するための方法ならびにこの方法で製造
された加速度センサに関する。
る犠牲層を除去して、電極を基板から分離することによる、基板上の規定の領域
に、半導体素子、殊には静電容量型加速度センサの、露出している層状の固定お
よび可動電極をマイクロメカニカル製造するための方法ならびにこの方法で製造
された加速度センサに関する。
【0002】
マイクロメカニカル技術で半導体素子、例えば加速度センサおよび回転速度セ
ンサを製造する場合、二酸化シリコンからなる犠牲層を、シリコンからなる機能
性素子コンポーネントに対して選択的にエッチングする。犠牲酸化物のこの反応
性除去はH2OおよびHFからなる共沸混合物による気相で行われる(M.Offenb
erg, et.al: "Acceleration Sensor in Surface Micromachining for Airbag Ap
plications with High Signal/Noise Ratio"; Sensors and Actuators, 1996, 3
5およびDE−4317274.1)。
ンサを製造する場合、二酸化シリコンからなる犠牲層を、シリコンからなる機能
性素子コンポーネントに対して選択的にエッチングする。犠牲酸化物のこの反応
性除去はH2OおよびHFからなる共沸混合物による気相で行われる(M.Offenb
erg, et.al: "Acceleration Sensor in Surface Micromachining for Airbag Ap
plications with High Signal/Noise Ratio"; Sensors and Actuators, 1996, 3
5およびDE−4317274.1)。
【0003】
不十分なプロセス進行では、酸化物の残留物が機能性素子層の下に残るが、こ
のことは、片端でだけ固定されている固定電極フィンガーを有するセンサ、例え
ば加速度センサでは障害および不正確な応答特性をもたらす。犠牲層エッチング
の後にその上に存在する機能層が、内部膨張勾配によりエッチングフロントから
上方へと湾曲し、かつこの状態で、プロセス終了時に、構造層下面と犠牲層上面
との距離が拡大されていることを特徴とする技術的に不適当な部位に、この残留
物は生じる。これに対して、両端で固定されている素子コンポーネント、例えば
加速度センサのバネ様に懸垂されている振動材料では、犠牲層の上面と構造層の
下面との間の距離が、内部膨張勾配により低減されているように、技術的に適当
な部位は存在している。これにより、高いエッチング速度が生じる。従って、セ
ンサ構造内部でエッチング速度に著しい不均一性が生じ、これは、固定電極下で
は酸化物残留をもたらし、かつ別の部位では著しいアンダーエッチングを残す。
のことは、片端でだけ固定されている固定電極フィンガーを有するセンサ、例え
ば加速度センサでは障害および不正確な応答特性をもたらす。犠牲層エッチング
の後にその上に存在する機能層が、内部膨張勾配によりエッチングフロントから
上方へと湾曲し、かつこの状態で、プロセス終了時に、構造層下面と犠牲層上面
との距離が拡大されていることを特徴とする技術的に不適当な部位に、この残留
物は生じる。これに対して、両端で固定されている素子コンポーネント、例えば
加速度センサのバネ様に懸垂されている振動材料では、犠牲層の上面と構造層の
下面との間の距離が、内部膨張勾配により低減されているように、技術的に適当
な部位は存在している。これにより、高いエッチング速度が生じる。従って、セ
ンサ構造内部でエッチング速度に著しい不均一性が生じ、これは、固定電極下で
は酸化物残留をもたらし、かつ別の部位では著しいアンダーエッチングを残す。
【0004】
加速度センサの片端で固定されている固定電極フィンガーと可動中間材料との
著しく不均一なエッチング速度はこのような加速度センサの材料調製の際に、エ
ッチングプロセスを定義するのが困難な損傷基準をもたらす。素子の多くの部位
で、例えば導電線で著しい不所望なアンダーエッチングが生じ、これに対して、
固定電極下のセンサ核の領域には、なお著しい酸化物の残留物が存在し、これは
、センサ構造の機能性に悪影響を及ぼす。
著しく不均一なエッチング速度はこのような加速度センサの材料調製の際に、エ
ッチングプロセスを定義するのが困難な損傷基準をもたらす。素子の多くの部位
で、例えば導電線で著しい不所望なアンダーエッチングが生じ、これに対して、
固定電極下のセンサ核の領域には、なお著しい酸化物の残留物が存在し、これは
、センサ構造の機能性に悪影響を及ぼす。
【0005】
本発明の課題および利点
犠牲層のエッチングにより層状電極領域を露出させて、半導体素子を製造する
際、例えば加速度センサの固定くし形電極での顕微鏡的に不均一なエッチング速
度の問題に関して、本発明の方法は、このような素子のマイクロメカニカル製造
を可能にすべきであり、その際、H2O/HF気相中での二酸化シリコンの選択
的等方性エッチングでのエッチング速度を、顕微鏡的単位で均一にすることがで
きなければならない。。
際、例えば加速度センサの固定くし形電極での顕微鏡的に不均一なエッチング速
度の問題に関して、本発明の方法は、このような素子のマイクロメカニカル製造
を可能にすべきであり、その際、H2O/HF気相中での二酸化シリコンの選択
的等方性エッチングでのエッチング速度を、顕微鏡的単位で均一にすることがで
きなければならない。。
【0006】
この課題は請求項の記載により解決される。
【0007】
本発明の核心は、片端で固定された固定電極フィンガー下方の犠牲酸化物層の
厚さを低減することである。これによりこの位置で、エッチング速度が動力学的
に制限されて明らかに高まり、かつこれにより振動材料下方のエッチング速度に
近づく。固定電極フィンガー下方の犠牲酸化物の厚さを低減することは、後にエ
ッチングされる電極フィンガーがそれからなる多結晶シリコンからなる、犠牲層
上方に構築されたエピタキシー層を相応して厚くすることにより達成される。
厚さを低減することである。これによりこの位置で、エッチング速度が動力学的
に制限されて明らかに高まり、かつこれにより振動材料下方のエッチング速度に
近づく。固定電極フィンガー下方の犠牲酸化物の厚さを低減することは、後にエ
ッチングされる電極フィンガーがそれからなる多結晶シリコンからなる、犠牲層
上方に構築されたエピタキシー層を相応して厚くすることにより達成される。
【0008】
振動材料および固定電極フィンガー下方のエッチング速度を適合させることに
より、気相エッチングプロセス(GPE)の総時間が明らかに低下する。この処
理により更に、ウェハ全体上の半導体素子、殊には加速度センサ構造内部の1つ
または複数の犠牲層の酸化物除去の改善された均一性が達成される。
より、気相エッチングプロセス(GPE)の総時間が明らかに低下する。この処
理により更に、ウェハ全体上の半導体素子、殊には加速度センサ構造内部の1つ
または複数の犠牲層の酸化物除去の改善された均一性が達成される。
【0009】
本発明の重要な態様の1つでは、エッチング工程により、基板と固定および可
動電極との間に存在する犠牲層を除去して、電極を基板から分離することによる
、基板上の規定の領域に、半導体素子、殊には静電容量型加速度センサの、露出
している層状の固定および可動電極をマイクロメカニカル製造するための方法は
、固定電極の領域に位置する犠牲層の厚さが、可動電極の領域に位置する犠牲層
よりも薄いことを特徴とする。
動電極との間に存在する犠牲層を除去して、電極を基板から分離することによる
、基板上の規定の領域に、半導体素子、殊には静電容量型加速度センサの、露出
している層状の固定および可動電極をマイクロメカニカル製造するための方法は
、固定電極の領域に位置する犠牲層の厚さが、可動電極の領域に位置する犠牲層
よりも薄いことを特徴とする。
【0010】
本発明の方法の実施例の1つでは、犠牲層のエッチングの後に固定電極の厚さ
は、可動電極の厚さよりも厚い。このようなセンサ構造の固定電極フィンガーを
厚くすることにより、次の効果が生じる: 機能構造の層厚が同じであると、有効で、静電容量的に効果的な電極面積が小
さくなってしまう。それというのも、固定電極フィンガーは応力勾配の故に上方
に湾曲しているためである。同時に、両端で固定されている振動材料が下に向か
って湾曲しているので、向かい合っている電極の電極面積がかなり小さくなって
しまう。
は、可動電極の厚さよりも厚い。このようなセンサ構造の固定電極フィンガーを
厚くすることにより、次の効果が生じる: 機能構造の層厚が同じであると、有効で、静電容量的に効果的な電極面積が小
さくなってしまう。それというのも、固定電極フィンガーは応力勾配の故に上方
に湾曲しているためである。同時に、両端で固定されている振動材料が下に向か
って湾曲しているので、向かい合っている電極の電極面積がかなり小さくなって
しまう。
【0011】
これに対して、本発明の第1の実施例により可動電極の厚さよりも固定電極の
厚さが厚い場合、中間材料が高い応力勾配でも、なお逆電極に向かい合う。
厚さが厚い場合、中間材料が高い応力勾配でも、なお逆電極に向かい合う。
【0012】
本発明で提案している層構造では、固定電極の領域の下方に位置する犠牲層は
第1の犠牲層からなり、かつ可動電極の領域の下方に位置する犠牲層は前記の第
1の犠牲層および直接その上方に位置する第2の犠牲層からなる。
第1の犠牲層からなり、かつ可動電極の領域の下方に位置する犠牲層は前記の第
1の犠牲層および直接その上方に位置する第2の犠牲層からなる。
【0013】
本発明の製造方法では詳細には、次の連続する工程を実施する:
a)後の固定および可動電極の領域を覆うように、基板上に第1の犠牲層を全面
的に施与する工程; b)後の固定電極の領域のみを覆うように、第1の犠牲層上に第1の導電層を施
与する工程; c)後の固定および可動電極の領域を覆うように、第1の犠牲層および第1の導
電層上に第2の犠牲層を全面的に施与する工程; d)マスクを用いるエッチング工程により、第2の犠牲層を第1の導電層(42
)の上方で開け、第1の導電層を露出させ、かつ第1の犠牲層をその底部まで僅
かにのみ除去する工程; e)第2の犠牲層および工程d)で露出させた導電層の上方に全面的に、後で生
じさせる固定および可動電極の高さまで、比較的厚いドーピングされたエピタキ
シー層を施与する工程; f)エピタキシー層の表面上に、固定および可動電極を構造化するマスクを施与
し、かつこれらのマスクの使用下に、固定電極の領域では第1の犠牲層の表面に
より、かつ可動電極の領域では第2の犠牲層の表面により画定される深さまで、
トレンチをエピタキシー層中にエッチングする工程;および g)第1および第2の犠牲層を等方性エッチングし、その際、固定電極下方の犠
牲層および可動電極下方の犠牲層でほぼ同じアンダーエッチング速度が生じる工
程。
的に施与する工程; b)後の固定電極の領域のみを覆うように、第1の犠牲層上に第1の導電層を施
与する工程; c)後の固定および可動電極の領域を覆うように、第1の犠牲層および第1の導
電層上に第2の犠牲層を全面的に施与する工程; d)マスクを用いるエッチング工程により、第2の犠牲層を第1の導電層(42
)の上方で開け、第1の導電層を露出させ、かつ第1の犠牲層をその底部まで僅
かにのみ除去する工程; e)第2の犠牲層および工程d)で露出させた導電層の上方に全面的に、後で生
じさせる固定および可動電極の高さまで、比較的厚いドーピングされたエピタキ
シー層を施与する工程; f)エピタキシー層の表面上に、固定および可動電極を構造化するマスクを施与
し、かつこれらのマスクの使用下に、固定電極の領域では第1の犠牲層の表面に
より、かつ可動電極の領域では第2の犠牲層の表面により画定される深さまで、
トレンチをエピタキシー層中にエッチングする工程;および g)第1および第2の犠牲層を等方性エッチングし、その際、固定電極下方の犠
牲層および可動電極下方の犠牲層でほぼ同じアンダーエッチング速度が生じる工
程。
【0014】
好ましくは、第1の犠牲層の厚さは0.5〜5μmであり、かつ第2の犠牲層
の厚さは0.5〜3μmである。
の厚さは0.5〜3μmである。
【0015】
更に、固定電極の厚さは1.5〜20μmであり、かつ本発明で製造される加
速度センサの固定および可動電極ストリップまたはフィンガーは1〜5μmの幅
を有する。
速度センサの固定および可動電極ストリップまたはフィンガーは1〜5μmの幅
を有する。
【0016】
本発明の方法のもう1つの実施例では、振動材料の厚さも、固定電極フィンガ
ーの厚さもセンサ核の範囲で同程度に大きくすることができる。この場合、犠牲
層の厚さを懸垂部の領域では低減しないことに注意すべきである。この場合、機
能層は橋を介して、固定電極の下の導体路に接続している。可動電極構造下方の
犠牲層が、固定電極構造下方の領域でよりも厚いことにより、この機械的接続は
気相エッチングの際に不安定化されない。
ーの厚さもセンサ核の範囲で同程度に大きくすることができる。この場合、犠牲
層の厚さを懸垂部の領域では低減しないことに注意すべきである。この場合、機
能層は橋を介して、固定電極の下の導体路に接続している。可動電極構造下方の
犠牲層が、固定電極構造下方の領域でよりも厚いことにより、この機械的接続は
気相エッチングの際に不安定化されない。
【0017】
本発明の方法で製造された加速度センサはバネ様に懸垂された、中間梁として
形成されている可動材料から出発して、複数の可動電極を、これらの電極にそれ
ぞれ向かい合っている、両端または片端で固定されている固定電極と交互に有す
る。片端で固定されている電極は、可動材料の中央梁に面していない末端のとこ
ろに、それを結合する導電性の電極ストリップを有し、これは、くし形電極のく
しの方向に対して垂直に伸びている。
形成されている可動材料から出発して、複数の可動電極を、これらの電極にそれ
ぞれ向かい合っている、両端または片端で固定されている固定電極と交互に有す
る。片端で固定されている電極は、可動材料の中央梁に面していない末端のとこ
ろに、それを結合する導電性の電極ストリップを有し、これは、くし形電極のく
しの方向に対して垂直に伸びている。
【0018】
本発明により固体電極と可動中間材料下でのエッチング速度を等しくすること
により、加速度センサまたは回転速度センサを材料調製で、かなり改善された収
率およびより高い信頼性で製造することができる。
により、加速度センサまたは回転速度センサを材料調製で、かなり改善された収
率およびより高い信頼性で製造することができる。
【0019】
本発明の前記の特徴および他の好ましい特徴を、添付の図面にもとづぐ後記の
記載により明らかにする。
記載により明らかにする。
【0020】
実施例
図1には、本発明の製法で製造される静電容量型加速度センサを平面展望図の
形で示している。図1に示されている静電容量型加速度センサは可動中心材料お
よびそれから出発している可動電極143を有する。可動電極143と交互に、
導体路により結合されている固体電極142を設ける。これらの電極を好ましく
は、厚さ1.5〜20μmを有するドーピングされた多結晶シリコンまたは更に
ゲルマニウムから製造する。導体路は厚さ0.3〜1μmのドーピングされた多
結晶シリコンからなる。可動材料はY方向、即ち図面平面にある垂直方向で振動
することができ、その際、Uバネ(U-Feder)が振動静止点を、かつ可動域が最大
可動を規定している。
形で示している。図1に示されている静電容量型加速度センサは可動中心材料お
よびそれから出発している可動電極143を有する。可動電極143と交互に、
導体路により結合されている固体電極142を設ける。これらの電極を好ましく
は、厚さ1.5〜20μmを有するドーピングされた多結晶シリコンまたは更に
ゲルマニウムから製造する。導体路は厚さ0.3〜1μmのドーピングされた多
結晶シリコンからなる。可動材料はY方向、即ち図面平面にある垂直方向で振動
することができ、その際、Uバネ(U-Feder)が振動静止点を、かつ可動域が最大
可動を規定している。
【0021】
本発明で提案されている構造的処置により、固定電極142の下方の、かつ可
動材料の所に位置する可動電極143の下方の1つもしくは複数の犠牲層のアン
ダーエッチング速度を合わせることが達成される。これにより、エッチング特性
が均一化され、かつプロセス時間をかなり短縮することができる。この処置の利
点は、エッチング速度はセンサ核の領域でのみ高くなり、導線の領域では高くな
らないことである。
動材料の所に位置する可動電極143の下方の1つもしくは複数の犠牲層のアン
ダーエッチング速度を合わせることが達成される。これにより、エッチング特性
が均一化され、かつプロセス時間をかなり短縮することができる。この処置の利
点は、エッチング速度はセンサ核の領域でのみ高くなり、導線の領域では高くな
らないことである。
【0022】
図3A〜3Hに基づき半導体層構造および個々の方法工程に関して言及する前
に、次に、図1に示したような加速度センサを製造する際の本発明の課題を詳述
する。
に、次に、図1に示したような加速度センサを製造する際の本発明の課題を詳述
する。
【0023】
HF−H2O−気相中でのSiO2の選択的等方性エッチングでの除去速度を
厚い酸化物(構造層のアンダーエッチングの際の側方攻撃)で、更に構造化され
ていない酸化物面の攻撃(フリー酸化物面での垂直攻撃)でも、反応成分HF、
H2Oの濃度により測定する。気相中での反応性の攻撃は次の反応式で簡略化し
て記載することができる: (1)SiO2+4HF+2H2O → SiF4↑+4H2O↑ (2)SiO2+6HF → H2SiF6+2H2O↑ (3)H2SiF6 →SiF4↑+2HF↑ SiO2との反応で、HFが消費される。反応に関与する水は、式(1)に従
ってHFによるSiO2のエッチング攻撃を開始させる。しかし反応の後に、再
びそのまま存在し、かつ新たに式(1)による反応を開始させる。
厚い酸化物(構造層のアンダーエッチングの際の側方攻撃)で、更に構造化され
ていない酸化物面の攻撃(フリー酸化物面での垂直攻撃)でも、反応成分HF、
H2Oの濃度により測定する。気相中での反応性の攻撃は次の反応式で簡略化し
て記載することができる: (1)SiO2+4HF+2H2O → SiF4↑+4H2O↑ (2)SiO2+6HF → H2SiF6+2H2O↑ (3)H2SiF6 →SiF4↑+2HF↑ SiO2との反応で、HFが消費される。反応に関与する水は、式(1)に従
ってHFによるSiO2のエッチング攻撃を開始させる。しかし反応の後に、再
びそのまま存在し、かつ新たに式(1)による反応を開始させる。
【0024】
気相中での反応成分の平均的濃度にほぼ関係なく、表面での反応成分の動力学
的輸送付与および輸送除去の調節がエッチング速度に影響を及ぼしうる。動力学
的条件への依存性は、例えば構造層下方の犠牲層として使用される薄層酸化物の
エッチングの際に観察することができる。側面エッチング速度(アンダーエッチ
ング速度)は犠牲層の厚さに依存していることをこのことは示している。例えば
、1.6μmの薄いSiO2でのアンダーエッチング速度は、4μmの厚い酸化
物の場合よりも約1.5倍速い(図2参照)。
的輸送付与および輸送除去の調節がエッチング速度に影響を及ぼしうる。動力学
的条件への依存性は、例えば構造層下方の犠牲層として使用される薄層酸化物の
エッチングの際に観察することができる。側面エッチング速度(アンダーエッチ
ング速度)は犠牲層の厚さに依存していることをこのことは示している。例えば
、1.6μmの薄いSiO2でのアンダーエッチング速度は、4μmの厚い酸化
物の場合よりも約1.5倍速い(図2参照)。
【0025】
この効果は、SiO2のエッチング反応に関与しているH2Oは、エッチング
フロントから分離している、基板と機能層との間の薄いギャップからはゆっくり
としか生じ得ないことに基づいている。これにより、有利に式(1)による迅速
な反応が進行して、エッチング速度の著しい上昇が生じる。厚い酸化物の場合に
は、H2Oの輸送除去はギャップ形状によりほとんど妨げられず、このことは、
薄い酸化物の場合よりも低いエッチング速度に寄与する。
フロントから分離している、基板と機能層との間の薄いギャップからはゆっくり
としか生じ得ないことに基づいている。これにより、有利に式(1)による迅速
な反応が進行して、エッチング速度の著しい上昇が生じる。厚い酸化物の場合に
は、H2Oの輸送除去はギャップ形状によりほとんど妨げられず、このことは、
薄い酸化物の場合よりも低いエッチング速度に寄与する。
【0026】
図2は犠牲酸化物厚に伴うエッチング速度の原則的推移を示している。
【0027】
この効果はマイクロメカニカル構造のエッチングの際に、例えば図1に示した
加速度センサの製造の際に顕著であり、かつセンサ素子内部のアンダーエッチン
グ速度の著しい不均一性をもたらしうる。
加速度センサの製造の際に顕著であり、かつセンサ素子内部のアンダーエッチン
グ速度の著しい不均一性をもたらしうる。
【0028】
この効果は電子顕微鏡で撮影された加速度センサの研磨試料でも判明している
。この場合、典型的には中央可動材料下方では犠牲酸化物は気相エッチングで完
全に除去されることが示される。これに対して、露出している、片側で固定され
ている電極ではなお多くの残留物がエッチングされていない酸化物である。これ
らの酸化物残留物は専ら、固定電極の端部下方に生じる。
。この場合、典型的には中央可動材料下方では犠牲酸化物は気相エッチングで完
全に除去されることが示される。これに対して、露出している、片側で固定され
ている電極ではなお多くの残留物がエッチングされていない酸化物である。これ
らの酸化物残留物は専ら、固定電極の端部下方に生じる。
【0029】
水の動力学による輸送除去に対するアンダーエッチング速度の依存性を考慮す
ると、加速度センサの構造の下方でのエッチング速度の顕微鏡的不均一性を理解
することができる。
ると、加速度センサの構造の下方でのエッチング速度の顕微鏡的不均一性を理解
することができる。
【0030】
実際の素子では更に、片側で固定されているストリップ状電極(梁)での構造
層中の応力勾配は、上方への湾曲をもたらす。それというのも、もう一方の末端
は分離しているためである。これにより、電極ストリップと酸化物面との間の距
離は特に、電極フィンガーの末端領域でかなり増えて、反応に関与する水がより
迅速に流出しうる。これにより、エッチング速度は著しく低下し、かつプロセス
の中断の後に、ことに湾曲している固定電極くしの領域で酸化物残留が生じうる
。
層中の応力勾配は、上方への湾曲をもたらす。それというのも、もう一方の末端
は分離しているためである。これにより、電極ストリップと酸化物面との間の距
離は特に、電極フィンガーの末端領域でかなり増えて、反応に関与する水がより
迅速に流出しうる。これにより、エッチング速度は著しく低下し、かつプロセス
の中断の後に、ことに湾曲している固定電極くしの領域で酸化物残留が生じうる
。
【0031】
両方で固定されている梁では、下への距離は応力勾配により低下する。それと
いうのも、その中央に分離している区分を有する梁は下に向かって湾曲するため
である;このケースに、両方のU−バネに接続されている可動中央材料は当ては
まる。この場合、反応生成物はゆっくりとしか逃出しえず、これにより、エッチ
ング速度が高まり、かつプロセスの停止の後に酸化物残留が残る公算は低い。
いうのも、その中央に分離している区分を有する梁は下に向かって湾曲するため
である;このケースに、両方のU−バネに接続されている可動中央材料は当ては
まる。この場合、反応生成物はゆっくりとしか逃出しえず、これにより、エッチ
ング速度が高まり、かつプロセスの停止の後に酸化物残留が残る公算は低い。
【0032】
顕微鏡的に不均一なエッチング速度に対する上記の問題に関して、片方で固定
されている固定電極および両方で固定されている可動振動材料の領域のアンダー
エッチング速度をそれにより合わせることができる層構造を提案する。この構造
的処理により、固定電極下方のエッチング速度が促進され、それにより、気相エ
ッチングでの全プロセス時間が係数1.5ほど、短縮される。この処理のもう1
つの利点は、保護されていない導体路の領域でのアンダーエッチングがセンサ構
造に比較して低下することである。
されている固定電極および両方で固定されている可動振動材料の領域のアンダー
エッチング速度をそれにより合わせることができる層構造を提案する。この構造
的処理により、固定電極下方のエッチング速度が促進され、それにより、気相エ
ッチングでの全プロセス時間が係数1.5ほど、短縮される。この処理のもう1
つの利点は、保護されていない導体路の領域でのアンダーエッチングがセンサ構
造に比較して低下することである。
【0033】
次に、本発明による層構造および本発明により実施される方法工程を図3A〜
3Hに基づき詳述するが、これらは、、図1に示されている切断線3−3に沿っ
たセンサ核の領域での加速度センサの断面を示している。
3Hに基づき詳述するが、これらは、、図1に示されている切断線3−3に沿っ
たセンサ核の領域での加速度センサの断面を示している。
【0034】
先ず、図3Aは、基板11、例えばシリコン上に、好ましくはSiO2または
リンケイ酸ガラスからなる厚さd1の第1の犠牲層91および第1の犠牲層92
の上に第1の導電層92が施与されていることを示している。導電層92を公知
の方法により狭いストリップに構造化する。この層はセンサ素子のほかの領域で
導体路として役立つ。第1の犠牲層91の厚さd1は0.5μm〜5μmであっ
てよい。導体路92は0.3μm〜1μmの厚さであってよい。
リンケイ酸ガラスからなる厚さd1の第1の犠牲層91および第1の犠牲層92
の上に第1の導電層92が施与されていることを示している。導電層92を公知
の方法により狭いストリップに構造化する。この層はセンサ素子のほかの領域で
導体路として役立つ。第1の犠牲層91の厚さd1は0.5μm〜5μmであっ
てよい。導体路92は0.3μm〜1μmの厚さであってよい。
【0035】
図3Bに示された次の工程では、第2の犠牲層101を析出させる。これらは
、CVD法で製造されたSiO2からなってよい。その厚さは0.5〜3μmで
ある。
、CVD法で製造されたSiO2からなってよい。その厚さは0.5〜3μmで
ある。
【0036】
図3Cは、第2の犠牲層101をマスクを用いるエッチング工程で、好ましく
は反応性イオンエッチング(RIE)で開き、導体路92を露出させることを示
している。これにより生じる開放部111はその場合、導体路92の範囲と同じ
大きさか、それよりも小さいか、またはやや大きくてよい。第2の犠牲層101
を開く際に、0.5μmを上回る第1の犠牲層を底部まで除去しないことに注意
すべきである。
は反応性イオンエッチング(RIE)で開き、導体路92を露出させることを示
している。これにより生じる開放部111はその場合、導体路92の範囲と同じ
大きさか、それよりも小さいか、またはやや大きくてよい。第2の犠牲層101
を開く際に、0.5μmを上回る第1の犠牲層を底部まで除去しないことに注意
すべきである。
【0037】
図3Dは、低い温度で析出するシリコンからなるドーピングされた薄い核形成
層121を析出させて、厚いSi層(図3E)の析出を容易にすることを示して
いる。
層121を析出させて、厚いSi層(図3E)の析出を容易にすることを示して
いる。
【0038】
図3Eは、図3Dで析出させた核形成層121の上に、シリコンからなる厚い
ドーピングされたエピタキシー層131を高温で析出させることを示している。
この多結晶シリコン膜131を引き続き、化学機械的研磨工程により平坦にして
、層131の平滑な表面を生じさせる。この表面の上で、フォトラッカー、酸化
物または金属からなってよいマスク132、133を構造化する。この場合、構
造のこのマスク132、133はそれぞれ、固定電極142および可動電極14
3(図3Fによる)に対応していることを述べておく。同様に、図3Cで行われ
た第2の犠牲層101中の開放部111の寸法は、固体電極142の領域Aに対
応しており、他方で、開放部111の両側に残されている、第2の犠牲層101
の区分はそれぞれ、可動電極143の領域Bを画定している。
ドーピングされたエピタキシー層131を高温で析出させることを示している。
この多結晶シリコン膜131を引き続き、化学機械的研磨工程により平坦にして
、層131の平滑な表面を生じさせる。この表面の上で、フォトラッカー、酸化
物または金属からなってよいマスク132、133を構造化する。この場合、構
造のこのマスク132、133はそれぞれ、固定電極142および可動電極14
3(図3Fによる)に対応していることを述べておく。同様に、図3Cで行われ
た第2の犠牲層101中の開放部111の寸法は、固体電極142の領域Aに対
応しており、他方で、開放部111の両側に残されている、第2の犠牲層101
の区分はそれぞれ、可動電極143の領域Bを画定している。
【0039】
図3Fでは、異方性エッチング工程で、図3Eで構築された構造層131中に
深いトレンチ141をエッチングする。エッチング攻撃を固定電極142の領域
Aでは選択的に第1の犠牲層91までで、かつ可動電極143の領域Bでは第2
の犠牲層101までで止める。これにより、可動電極のために用意された構造層
区分(B)の下方には、犠牲層91および101からなる厚い犠牲酸化物(厚さ
(d2)が位置し、これに対して、固定電極142を形成するために用意された
構造層の下方の領域A内には薄い酸化物91(厚さd1<d2)のみが存在する
。
深いトレンチ141をエッチングする。エッチング攻撃を固定電極142の領域
Aでは選択的に第1の犠牲層91までで、かつ可動電極143の領域Bでは第2
の犠牲層101までで止める。これにより、可動電極のために用意された構造層
区分(B)の下方には、犠牲層91および101からなる厚い犠牲酸化物(厚さ
(d2)が位置し、これに対して、固定電極142を形成するために用意された
構造層の下方の領域A内には薄い酸化物91(厚さd1<d2)のみが存在する
。
【0040】
引き続き、犠牲層91、101を等方性エッチングする。この際、固定電極1
42の下方での動力学によるエッチング速度の上昇は迅速なアンダーエッチング
をもたらし、これは、可動電極143の範囲でのアンダーエッチング速度を上回
る。図3Gおよび3Hには、この実施例で生じさせた可動電極143のより薄い
厚さd4および固定電極142のより厚い厚さd3を示している。
42の下方での動力学によるエッチング速度の上昇は迅速なアンダーエッチング
をもたらし、これは、可動電極143の範囲でのアンダーエッチング速度を上回
る。図3Gおよび3Hには、この実施例で生じさせた可動電極143のより薄い
厚さd4および固定電極142のより厚い厚さd3を示している。
【0041】
図3Hには最後に、2つの端で固定されている可動電極143が、構造層の応
力勾配により通路(Weg)Δzほど下方に湾曲していて、これにより、この場合
、固定電極142の下方のエッチング速度に匹敵する高いエッチング速度が生じ
ることを示している。
力勾配により通路(Weg)Δzほど下方に湾曲していて、これにより、この場合
、固定電極142の下方のエッチング速度に匹敵する高いエッチング速度が生じ
ることを示している。
【0042】
図4は、本発明のもう1つの実施例の構造を断面で示したものであり、その際
、固定および可動電極は同じ厚さで達成可能である。この場合、振動材料の厚さ
も固定電極フィンガーの厚さもセンサ核の領域で、図3A〜3Hに対応する本発
明によるプロセス順序で拡大することができる。この場合、犠牲層の厚さは懸垂
部の領域で低減していない。図4では、橋を介して機能層181を導体路183
に接続する。犠牲層184が構造182の下方の185の領域よりも厚いとによ
り、この機械的接続は気相エッチングの際に不安定化されない。
、固定および可動電極は同じ厚さで達成可能である。この場合、振動材料の厚さ
も固定電極フィンガーの厚さもセンサ核の領域で、図3A〜3Hに対応する本発
明によるプロセス順序で拡大することができる。この場合、犠牲層の厚さは懸垂
部の領域で低減していない。図4では、橋を介して機能層181を導体路183
に接続する。犠牲層184が構造182の下方の185の領域よりも厚いとによ
り、この機械的接続は気相エッチングの際に不安定化されない。
【図1】
本発明の方法で製造される加速度センサの平面展望図を示す図。
【図2】
犠牲層の厚さ(ギャップ厚)に応じた、犠牲層エッチングの際のエッチング速
度の原則的推移をグラフで示した図。
度の原則的推移をグラフで示した図。
【図3A】
第1の実施例での本発明の方法工程の1つで、図1の切断線3−3に沿った断
面での層構造を示す図。
面での層構造を示す図。
【図3B】
図3Aに示した方法工程に次ぐ1工程で、図1の切断線3−3に沿った断面で
の層構造を示す図。
の層構造を示す図。
【図3C】
図3Bに示した方法工程に次ぐ1工程で、図1の切断線3−3に沿った断面で
の層構造を示す図。
の層構造を示す図。
【図3D】
図3Cに示した方法工程に次ぐ1工程で、図1の切断線3−3に沿った断面で
の層構造を示す図。
の層構造を示す図。
【図3E】
図3Dに示した方法工程に次ぐ1工程で、図1の切断線3−3に沿った断面で
の層構造を示す図。
の層構造を示す図。
【図3F】
図3Eに示した方法工程に次ぐ1工程で、図1の切断線3−3に沿った断面で
の層構造を示す図。
の層構造を示す図。
【図3G】
図3Fに示した方法工程に次ぐ1工程で、図1の切断線3−3に沿った断面で
の層構造を示す図。
の層構造を示す図。
【図3H】
図3Gに示した方法工程に次ぐ1工程で、図1の切断線3−3に沿った断面で
の層構造を示す図。
の層構造を示す図。
【図4】
本発明の第2の実施例の切断面3−3に沿った図1による加速度センサの断面
を示す図。
を示す図。
11 基板、 91 第1の犠牲層、 92 導電層、 101 第2の犠牲
層、 131 エピタキシー層、 132 構造化マスク、 133 構造化マ
スク、 142 固定電極、 143 可動電極、
層、 131 エピタキシー層、 132 構造化マスク、 133 構造化マ
スク、 142 固定電極、 143 可動電極、
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 ドリス シーライン
ドイツ連邦共和国 ゴーマリンゲン バー
ンホーフシュトラーセ 19
(72)発明者 ディルク ビューヒェ
ドイツ連邦共和国 ビーベラッハ ザクセ
ンリング 85
Fターム(参考) 4M112 AA02 BA07 CA21 CA23 DA04
DA05 DA07 EA02 EA04 EA06
EA08 EA11
【要約の続き】
Claims (8)
- 【請求項1】 エッチング工程により、基板(11)と固定および可動電極
(142、143)との間に位置する犠牲層を除去して、電極(142、143
)を基板(11)から分離することにより、基板(11)上の規定の領域に半導
体素子、殊には静電容量型加速度センサの、露出している層状の固定および可動
電極(141、143)をマイクロメカニカル製造するための方法において、固
定電極(142)の領域(A)に位置する犠牲層(91、101)の厚さ(d1
)は、可動電極(143)の領域(B)に位置する犠牲層(91、101)の厚
さ(d2)よりも薄いことを特徴とする、半導体素子、殊には静電容量型加速度
センサの、露出している層状の固定および可動電極(141、143)をマイク
ロメカニカル製造するための方法。 - 【請求項2】 犠牲層をエッチングした後に、固定電極(142)の厚さ(
d3)が可動電極(143)の厚さ(d4)よりも厚い、請求項1に記載の方法
。 - 【請求項3】 固定電極(142)の領域(A)の下方に位置する犠牲層が
第1の犠牲層(191)から、かつ可動電極(143)の領域(B)の下方に位
置する犠牲層が第1の犠牲層(91)およびその上に位置する第2の犠牲層(1
01)からなる、請求項1または2に記載の方法。 - 【請求項4】 次の工程: a)後の固定および可動電極(142、143)の領域(AおよびB)を覆うよ
うに、基板(11)上に第1の犠牲層(91)を全面的に施与する工程; b)後の固定電極(142)の領域(A)のみを覆うように、第1の犠牲層(9
1)上に第1の導電層(92)を施与する工程; c)後の固定および可動電極(142、143)の領域(AおよびB)を覆うよ
うに、第1の犠牲層(91)および第1の導電層(92)上に第2の犠牲層(1
01)を全面的に施与する工程; d)マスクを用いるエッチング工程により、第2の犠牲層(101)を第1の導
電層(42)の上方で開け、第1の導電層(92)を露出させ、かつ第1の犠牲
層をその底部まで僅かにのみ除去する工程; e)第2の犠牲層(101)および工程d)で露出させた導電層(92)の上方
に全面的に、後で生じさせる固定および可動電極(142、143)の高さまで
、比較的厚いドーピングされたエピタキシー層(131)を施与する工程; f)エピタキシー層(131)の表面上に、固定および可動電極(142、14
3)を構造化するマスク(132、133)を施与し、かつこれらのマスク(1
32、133)の使用下に、固定電極(142)の領域(A)では第1の犠牲層
(91)の表面により、かつ可動電極(143)の領域(B)では第2の犠牲層
(101)の表面により画定される深さまで、トレンチ(141)をエピタキシ
ー層(131)中にエッチングする工程;および g)第1および第2の犠牲層(91、101)を等方性エッチングし、その際、
固定電極(142)下方の犠牲層(91)および可動電極(143)下方の犠牲
層(91、101)でほぼ同じアンダーエッチング速度が生じる工程 を順次実施する、請求項1から3までのいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項5】 第1の犠牲層(91)の厚さ(d1)が0.5〜5μmであ
り、かつ第2の犠牲層(101)の厚さが0.5〜3μmである、請求項1から
4までのいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項6】 固定電極(142)の厚さ(d3)が1.5〜20μmであ
る、請求項1から5までのいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項7】 固定および可動電極をストリップ状に設け、かつその電極ス
トリップが1μm〜5μmの幅を有する、請求項1から6までのいずれか1項に
記載の方法。 - 【請求項8】 請求項1から7までのいずれか1項に記載の方法で製造され
た、加速度センサ。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19960094A DE19960094A1 (de) | 1999-12-14 | 1999-12-14 | Verfahren zur mikromechanischen Herstellung eines Halbleiterelements, insbesondere Beschleunigungssensors |
DE19960094.5 | 1999-12-14 | ||
PCT/DE2000/004171 WO2001044822A1 (de) | 1999-12-14 | 2000-11-24 | Unterschiedliche opferschichtdicken unter festen und beweglichen elektroden (kapazitiver beschleunigungssensor) |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003517611A true JP2003517611A (ja) | 2003-05-27 |
Family
ID=7932500
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001545858A Pending JP2003517611A (ja) | 1999-12-14 | 2000-11-24 | 半導体素子、殊には加速度センサをマイクロメカニカル製造するための方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6679995B1 (ja) |
EP (1) | EP1169650B1 (ja) |
JP (1) | JP2003517611A (ja) |
DE (2) | DE19960094A1 (ja) |
WO (1) | WO2001044822A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006084326A (ja) * | 2004-09-16 | 2006-03-30 | Denso Corp | 半導体力学量センサおよびその製造方法 |
Families Citing this family (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6785117B2 (en) * | 2002-03-15 | 2004-08-31 | Denso Corporation | Capacitive device |
US6939809B2 (en) * | 2002-12-30 | 2005-09-06 | Robert Bosch Gmbh | Method for release of surface micromachined structures in an epitaxial reactor |
JP4085854B2 (ja) * | 2003-03-20 | 2008-05-14 | 株式会社デンソー | 半導体力学量センサの製造方法 |
US7104130B2 (en) * | 2003-04-11 | 2006-09-12 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Ultra-miniature accelerometers |
EP1624284B1 (en) * | 2004-07-29 | 2017-07-19 | STMicroelectronics Srl | Mems-type high-sensitivity inertial sensor and manufacturing process thereof |
US7405861B2 (en) * | 2004-09-27 | 2008-07-29 | Idc, Llc | Method and device for protecting interferometric modulators from electrostatic discharge |
US7250322B2 (en) * | 2005-03-16 | 2007-07-31 | Delphi Technologies, Inc. | Method of making microsensor |
US20060207327A1 (en) * | 2005-03-16 | 2006-09-21 | Zarabadi Seyed R | Linear accelerometer |
DE102005059905A1 (de) * | 2005-12-15 | 2007-06-28 | Robert Bosch Gmbh | Mikromechanisches Bauelement und Herstellungsverfahren |
US7469588B2 (en) * | 2006-05-16 | 2008-12-30 | Honeywell International Inc. | MEMS vertical comb drive with improved vibration performance |
US7719752B2 (en) | 2007-05-11 | 2010-05-18 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | MEMS structures, methods of fabricating MEMS components on separate substrates and assembly of same |
US7999635B1 (en) * | 2008-07-29 | 2011-08-16 | Silicon Laboratories Inc. | Out-of plane MEMS resonator with static out-of-plane deflection |
US7864403B2 (en) * | 2009-03-27 | 2011-01-04 | Qualcomm Mems Technologies, Inc. | Post-release adjustment of interferometric modulator reflectivity |
CN102064021B (zh) * | 2009-11-17 | 2013-03-20 | 北京大学 | 一种微机械梳齿电容器 |
DE102010029645B4 (de) * | 2010-06-02 | 2018-03-29 | Robert Bosch Gmbh | Mikromechanisches Bauelement mit einer Teststruktur zur Bestimmung der Schichtdicke einer Abstandsschicht und Verfahren zum Herstellen einer solchen Teststruktur |
CN104089612B (zh) * | 2014-07-28 | 2017-02-15 | 东南大学 | 基于双音叉效应的对称全解耦双质量块硅微陀螺仪 |
CN107636473B (zh) | 2015-05-20 | 2020-09-01 | 卢米达因科技公司 | 从非线性的周期性信号中提取惯性信息 |
US20170003314A1 (en) * | 2015-06-30 | 2017-01-05 | Lumedyne Technologies Incorporated | Z-axis physical proximity switch |
EP3214434B1 (en) | 2016-03-03 | 2019-12-04 | Sensirion AG | Method for fabrication of a sensor device |
CN105953781A (zh) * | 2016-06-03 | 2016-09-21 | 哈尔滨工业大学 | 一种应用在无线传感器网络的音叉式微机械陀螺传感器 |
US10234477B2 (en) | 2016-07-27 | 2019-03-19 | Google Llc | Composite vibratory in-plane accelerometer |
DE102017211080B3 (de) | 2017-06-29 | 2018-11-08 | Infineon Technologies Dresden GmbH & Co. KG | Mikromechanischer Sensor und Verfahren zum Herstellen eines mikromechanischen Sensors und eines mikromechanischen Sensorelements |
GB2579057A (en) * | 2018-11-16 | 2020-06-10 | Atlantic Inertial Systems Ltd | Accelerometer |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB8921722D0 (en) * | 1989-09-26 | 1989-11-08 | British Telecomm | Micromechanical switch |
DE4317274A1 (de) | 1993-05-25 | 1994-12-01 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Herstellung oberflächen-mikromechanischer Strukturen |
DE4341271B4 (de) * | 1993-12-03 | 2005-11-03 | Robert Bosch Gmbh | Beschleunigungssensor aus kristallinem Material und Verfahren zur Herstellung dieses Beschleunigungssensors |
DE19526691A1 (de) | 1995-07-21 | 1997-01-23 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Herstellung von Beschleunigungssensoren |
US5696662A (en) * | 1995-08-21 | 1997-12-09 | Honeywell Inc. | Electrostatically operated micromechanical capacitor |
US5550090A (en) * | 1995-09-05 | 1996-08-27 | Motorola Inc. | Method for fabricating a monolithic semiconductor device with integrated surface micromachined structures |
KR0171009B1 (ko) | 1995-12-07 | 1999-05-01 | 양승택 | 원판 진동형 마이크로 자이로스코프 및 그의 제조방법 |
DE19730715C1 (de) * | 1996-11-12 | 1998-11-26 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren zum Herstellen eines mikromechanischen Relais |
US6069392A (en) * | 1997-04-11 | 2000-05-30 | California Institute Of Technology | Microbellows actuator |
DE19734113B4 (de) | 1997-08-07 | 2006-12-07 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Herstellung von mikromechanischen Bauelementen |
US6035714A (en) * | 1997-09-08 | 2000-03-14 | The Regents Of The University Of Michigan | Microelectromechanical capacitive accelerometer and method of making same |
US6174820B1 (en) * | 1999-02-16 | 2001-01-16 | Sandia Corporation | Use of silicon oxynitride as a sacrificial material for microelectromechanical devices |
-
1999
- 1999-12-14 DE DE19960094A patent/DE19960094A1/de not_active Ceased
-
2000
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006084326A (ja) * | 2004-09-16 | 2006-03-30 | Denso Corp | 半導体力学量センサおよびその製造方法 |
JP4591000B2 (ja) * | 2004-09-16 | 2010-12-01 | 株式会社デンソー | 半導体力学量センサおよびその製造方法 |
Also Published As
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