JP2012177661A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012177661A JP2012177661A JP2011041853A JP2011041853A JP2012177661A JP 2012177661 A JP2012177661 A JP 2012177661A JP 2011041853 A JP2011041853 A JP 2011041853A JP 2011041853 A JP2011041853 A JP 2011041853A JP 2012177661 A JP2012177661 A JP 2012177661A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- sacrificial layer
- laser beam
- region
- etching
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Micromachines (AREA)
- Pressure Sensors (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Weting (AREA)
Abstract
【課題】犠牲層の改質度をさらに上げて、犠牲層のエッチングレートを向上させることができる半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】犠牲層領域17に対応する支持基板11にレーザ光の焦点54aを合わせ、半導体層13側からレーザ光を照射する。これにより、レーザ光の焦点54aからレーザ光の入射側に伝達する熱応力によって犠牲層領域17に位置する犠牲層12にマイクロクラック12aを形成する。この後、半導体層13の開口部15からエッチング媒体を導入し、マイクロクラック12aが形成された犠牲層12をエッチングして除去することにより、支持基板11に対して構造体22〜24を浮遊させる。このように、犠牲層12にマイクロクラック12aを形成して改質度を向上させているので、犠牲層12の深部にエッチング媒体が入り込みやすくなり、犠牲層12のエッチングレートがさらに向上する。
【選択図】図3
【解決手段】犠牲層領域17に対応する支持基板11にレーザ光の焦点54aを合わせ、半導体層13側からレーザ光を照射する。これにより、レーザ光の焦点54aからレーザ光の入射側に伝達する熱応力によって犠牲層領域17に位置する犠牲層12にマイクロクラック12aを形成する。この後、半導体層13の開口部15からエッチング媒体を導入し、マイクロクラック12aが形成された犠牲層12をエッチングして除去することにより、支持基板11に対して構造体22〜24を浮遊させる。このように、犠牲層12にマイクロクラック12aを形成して改質度を向上させているので、犠牲層12の深部にエッチング媒体が入り込みやすくなり、犠牲層12のエッチングレートがさらに向上する。
【選択図】図3
Description
本発明は、犠牲層を含んだ基板において、レーザ光照射に基づくクラックを当該犠牲層に発生させた後に犠牲層を除去することにより得られる半導体装置の製造方法に関する。
従来より、犠牲層を含んだ基板において、犠牲層にレーザ光を照射して犠牲層を多孔質化した後に多孔質化した犠牲層を除去することにより半導体装置を製造する方法が提案されている。(例えば特許文献1参照)。
具体的には、まず、支持基板の上に犠牲層が形成され、この犠牲層の上に形成された半導体層が形成されたSOI基板を用意する。続いて、半導体層を貫通した開口部により構成された可動部および固定部と開口部とを含んだ犠牲層領域に位置する犠牲層に焦点を合わせてレーザ光を照射する。これにより、犠牲層領域に位置する犠牲層を多孔質化する。この後、開口部からエッチング媒体を導入し、多孔質化した犠牲層をエッチングして除去することで、支持基板に対して可動部を浮遊させる。
上記従来の技術では、犠牲層にレーザ光の焦点を合わせて犠牲層を直接多孔質化しているので、多孔質化された犠牲層にエッチング媒体が入り込みやすくなってエッチングレートは向上している。しかしながら、犠牲層の一部を多孔質化したとしても、やはり犠牲層のうち開口部から最も離れた場所にエッチング媒体が到達するまでには時間が掛かり、生産性が阻害される。このため、犠牲層のさらなるエッチングレートの向上が望まれている。
本発明は上記点に鑑み、犠牲層の改質度をさらに上げて、犠牲層のエッチングレートを向上させることができる半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明では、第1の層(11)の上に犠牲層(12)が形成され、この犠牲層(12)の上に第2の層(13)が形成された基板(10)を備え、第2の層(13)は、第2の層(13)を貫通した開口部(15)により画定された構造体(22〜24)を有し、構造体(22〜24)と開口部(15)とを含んだ領域を犠牲層領域(17)として、犠牲層領域(17)に位置する犠牲層(12)が除去されたことにより、構造体(22〜24)が第1の層(11)に対して浮遊した構造を有する半導体装置の製造方法であって、以下の点を特徴としている。
すなわち、犠牲層領域(17)に対応する第1の層(11)にレーザ光の焦点(54a)を合わせ、第2の層(13)側から犠牲層(12)を介して第1の層(11)にレーザ光を照射することにより、レーザ光の焦点(54a)からレーザ光の入射側に伝達する熱応力を発生させ、この熱応力によって犠牲層領域(17)に位置する犠牲層(12)にマイクロクラック(12a)を形成するレーザ光照射工程と、犠牲層(12)にマイクロクラック(12a)を形成した後、開口部(15)からエッチング媒体を導入し、マイクロクラック(12a)が形成された犠牲層(12)をエッチングして除去することにより、第1の層(11)に対して構造体(22〜24)を浮遊させるエッチング工程と、を含んでいることを特徴とする。
このように、犠牲層領域(17)の犠牲層(12)に故意にマイクロクラック(12a)を形成して犠牲層(12)を破壊しているので、犠牲層(12)にレーザ光の焦点(54a)を合わせる場合よりも犠牲層(12)の改質度を向上させることができる。このため、犠牲層(12)の深部にエッチング媒体が入り込みやすくなり、犠牲層(12)のエッチングレートをさらに向上させることができる。
請求項2に記載の発明では、レーザ光照射工程では、犠牲層領域(17)に対応する第1の層(11)に対して、第1の層(11)のうち犠牲層(12)に接触する平面における一方向に沿ってレーザ光を走査することを特徴とする。
これによると、一方向に沿ったレーザ光の走査によって形成されたマイクロクラック(12a)のラインを起点として第1の層(11)の平面において一方向に垂直な方向にエッチングを広げることができる。したがって、エッチングの面積効果を高めることができるので、レーザ光を走査する回数を減らすことができ、ひいては半導体装置の生産性を高めることができる。
請求項3に記載の発明では、レーザ光照射工程では、犠牲層領域(17)に対応する第1の層(11)に対して、第1の層(11)のうち犠牲層(12)に接触する平面において異なる二方向に沿ってそれぞれレーザ光を走査することを特徴とする。
これによると、異なる二方向に沿ったレーザ光の走査によって形成されたマイクロクラック(12a)のラインによって犠牲層(12)を囲むことができる。そして、マイクロクラック(12a)のラインを起点として第1の層(11)の平面において一方向に垂直な方向にエッチングを広げることができる。このため、マイクロクラック(12a)のラインによって囲まれた犠牲層(12)を当該犠牲層(12)の周囲からエッチングすることができる。このように、異なる二方向に沿ってレーザ光を照射することで、エッチングの面積効果を高めることができ、ひいてはレーザ光を走査回数の削減や半導体装置の生産性の向上を図ることができる。
請求項4に記載の発明では、第2の層(13)のうち開口部(15)の形成予定領域にレーザ光を照射することにより、開口部(15)の形成予定領域に位置する第2の層(13)にマイクロクラック(12a)を形成する工程と、第2の層(13)のうち開口部(15)の形成予定領域にマイクロクラック(12a)を形成した部分をエッチングして除去することにより、第2の層(13)に開口部(15)を形成する工程と、を含んでいることを特徴とする。
これによると、第2の層(13)の一部にマイクロクラック(12a)が形成されたことで開口部(15)を形成する際のエッチングレートを向上させることができる。
請求項5に記載の発明では、請求項4に記載の発明において、開口部(15)の形成予定領域に位置する第2の層(13)にマイクロクラック(12a)を形成する工程はレーザ光照射工程に含まれ、第2の層(13)のうち開口部(15)の形成予定領域にマイクロクラック(12a)を形成した部分をエッチングする工程はエッチング工程に含まれることを特徴とする。
これによると、開口部(15)を形成するための別工程が不要となるので、半導体装置の生産性を向上させることができる。
請求項6に記載の発明では、第2の層(13)は、可動電極(23)を有する可動部(20)と固定電極(32)を有する固定部(30)とを有している。可動部(20)は、構造体として、可動電極(23)と、梁部(24)と、錘部(22)と、を有している。また、可動部(20)および固定部(30)は、可動電極(23)と固定電極(32)との間に形成される容量に基づいて物理量を検出するように構成されており、 構造体としての可動電極(23)、梁部(24)、および錘部(22)を第1の層(11)に対して浮遊させることを特徴とする。
このように、第1の層(11)に対して浮いた状態とされた可動電極(23)、梁部(24)、および錘部(22)の形成について、上記のように犠牲層(12)にマイクロクラック(12a)を形成して除去する方法を適用することができる。
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
以下、本発明の一実施形態について図を参照して説明する。以下で示される半導体装置は、可動部を有する加速度センサや角速度センサ(ジャイロセンサ)等の力学量センサであり、例えば車両の加速度や角速度の検出に用いられるものである。
図1は、本発明に係る製造方法により製造された加速度センサの部分断面斜視図である。また、図2は、図1のA−A断面図である。
図1に示されるように、加速度センサは、SOI基板10に形成されている。このSOI基板10は、支持基板11の上に犠牲層12が形成され、この犠牲層12の上に形成された半導体層13により構成されたものである。支持基板11の厚さは、例えば500μm、犠牲層12の厚さは例えば3μm、半導体層13の厚さは例えば22μmである。
支持基板11および半導体層13として、例えばN型の単結晶シリコンが採用される。また、犠牲層12として例えばSiO2が採用される。
図2に示されるように、半導体層13の上には熱酸化膜14が形成されている。この熱酸化膜14は半導体層13の表面が熱酸化されたことにより形成されたものである。熱酸化膜14は、例えばSiO2である。なお、図1では熱酸化膜14を省略している。
SOI基板10のうちの犠牲層12は、支持基板11と半導体層13とを絶縁すると共に、両者の間に一定の間隔を形成するためのものである。また、半導体層13は、可動部20、固定部30、および周辺部40を有している。
これら可動部20、固定部30、および周辺部40は、半導体層13を貫通した開口部15により構成されている。つまり、半導体層13は、開口部15が形成されていることにより、可動部20、固定部30、および周辺部40にそれぞれ画定されている。そして、可動部20および固定部30により加速度等の物理量を検出するためのセンシング部が構成されている。
可動部20は、アンカー部21、錘部22、可動電極23、および梁部24を備えて構成されている。
アンカー部21は、支持基板11に対して錘部22を浮かせて支持するためのものである。このアンカー部21はブロック状をなしており、犠牲層12の上に2箇所設けられている。
錘部22は、半導体装置に加速度等が印加されたときに各アンカー部21に対して可動電極23を移動させる錘として機能するものであり、細長状をなしている。この錘部22には、複数のエッチングホール22aが形成されている。このエッチングホール22aは、錘部22と支持基板11との間の犠牲層12を除去する際のエッチング媒体の導入孔として用いられる。
可動電極23は、錘部22を構成する細長状の部位から直角方向に延設され、複数本が設けられることで櫛歯状に配置されている。各可動電極23の間隔は一定とされており、各可動電極23の幅、長さも一定とされている。
梁部24は、アンカー部21と錘部22とを連結するものである。この梁部は、平行な2本の梁がその両端で連結された矩形枠状をなしており、2本の梁の長手方向と直交する方向に変位するバネ機能を有するものである。このような梁部24により、錘部22がアンカー部21に一体に連結されて支持されている。図1に示されるように、2つの梁部24がアンカー部21と錘部22とをそれぞれ連結している。
そして、梁部24、錘部22、および可動電極23の下部の犠牲層12は部分的に除去され、梁部24、錘部22、および可動電極23は支持基板11の上に一定の間隔で浮遊した状態になっている。すなわち、「一定の間隔」とは、梁部24、錘部22、および可動電極23を構成する半導体層13と支持基板11との間の間隔であり、犠牲層12の厚みに相当する。
したがって、図2に示されるように、梁部24の下部の犠牲層12は除去されており、当該梁部24は支持基板11に対して一定の間隔で浮遊している。図2では可動部20のうち梁部24のみが示されているが、錘部22や可動電極23についても同様に支持基板11に対して一定の間隔で浮遊している。
一方、固定部30は、可動部20を構成する細長状の錘部22の長辺と対向するように配置されている。したがって、2つの固定部30が錘部22を挟むように配置されている。図1では2つの固定部30のうちの一方は全体が図示され、他方は一部が図示されている。このような固定部30は、配線部31と固定電極32とを備えて構成されている。
配線部31は、固定電極32と外部とを電気的に接続するための配線として機能する部位である。
固定電極32は、配線部31のうちの錘部22と対向する辺から直角方向に延設され、配線部31に複数本ずつ備えられることで櫛歯状に配置されている。各固定電極32の間隔は一定間隔とされており、各固定電極32の幅、長さも一定とされている。
そして、各固定電極32が各可動電極23に対向配置され、各固定電極32と各可動電極23との間にコンデンサが形成されている。つまり、可動部20および固定部30は、可動電極23と固定電極32との間に形成される容量に基づいて物理量を検出するように構成されている。このため、支持基板11の平面方向であって錘部22の長手方向に加速度等が印加されたときに、当該コンデンサの容量値の変化に基づいてその加速度等を検出することが可能になっている。
また、配線部31は犠牲層12の上に形成されており、当該犠牲層12を介して支持基板11に固定されている。一方、固定電極32と支持基板11との間の犠牲層12が除去されており、固定電極32は支持基板11に対して浮いた状態になっている。
周辺部40は、可動部20や固定部30の周囲に配置されたものである。図1に示されるものでは、可動部20および固定部30を一周して囲むように形成されている。
上記の半導体装置の構成において、2つのアンカー部21のうちの一方には可動部用パッド25が設けられている。また、固定部30の配線部31には固定部用パッド33が設けられている。さらに、周辺部40には周辺部用パッド41が設けられている。
これらの各パッド25、33、41は、図2に示されるように熱酸化膜14に設けられたコンタクト孔14aを介してアンカー部21、配線部31、周辺部40を構成する半導体層13にそれぞれ電気的に接続されている。
そして、各パッド25、33、41に図示しないボンディングワイヤが接合されることで、各部と外部とが電気的に接続されるようになっている。例えば、アンカー部21や配線部31には所定の電位が印加され、周辺部40はGNDに接続される。このようなパッド25、33、41としては、例えばAlが採用される。
以上が、半導体装置の構成である。このような構成の半導体装置が外部から加速度を受けると、可動部20の梁部24がたわみ、位置が固定された固定電極32に対して、錘部22が当該錘部22の長手方向に移動する。このため、可動電極23と固定電極32との間の距離が変化するので、可動電極23と固定電極32とで構成されるコンデンサの容量値が変化する。この容量値の変化を検出することで半導体装置が受ける加速度等が得られるようになっている。
次に、上記半導体装置の製造方法について、図3〜図6を参照して説明する。まず、半導体装置を製造する際に、半導体層13の一部および犠牲層12の一部を除去するために用いるレーザ光照射装置50について、図3を参照して説明する。
図3は、レーザ光照射装置の全体構成を示した図である。この図に示されるように、レーザ光照射装置50は、レーザ光源駆動部51と、レーザ光源52と、ミラー53と、集光レンズ54と、ステージ55と、ステージ駆動部56と、制御部57と、を備えて構成されている。
レーザ光源駆動部51は、制御部57の指令に従ってレーザ光源52からレーザ光を照射させるための駆動装置である。
レーザ光源52は、レーザ光を発するものである。レーザ光源52としては、発振波長が1043nm、発振周波数が80kHz、パルス幅が1ns、出力が最大4Wのナノ秒レーザが用いられる。レーザ光としては、当該レーザ光が支持基板11や半導体層13に吸収されないものを用いる。上記のレーザ光の条件は、レーザ光が支持基板11、犠牲層12、および半導体層13を透過するため、レーザ光が支持基板11等に吸収されることはない。なお、このレーザ光源52の仕様は一例であり、レーザ光源52として他の仕様のものを用いても構わない。
ミラー53は、レーザ光源52から発せられたレーザ光をステージ55側に導く反射板である。
集光レンズ54は、レーザ光源52から発せられ、ミラー53で反射したレーザ光を入射して集光するものである。この集光レンズ54の焦点54aすなわちレーザ光の焦点54aは、SOI基板10のうちの支持基板11に位置するように設定されている。すなわち、半導体層13側から犠牲層12を介して支持基板11に達するようにレーザ光を照射する。集光レンズ54により集光されたレーザ光のスポット径は例えば5μm程度である。
なお、ステージ55の設置面55aに対する集光レンズ54の高さが変更可能になっている。すなわち、集光レンズ54は、ステージ55の設置面55aに対して垂直な方向、つまりZ軸方向への移動が可能になっている。これにより、レーザ光の焦点54aの位置をZ軸方向に変更することができる。このような集光レンズ54の位置の変更は、制御部57から指令を受けたレーザ光源駆動部51により行われる。
ステージ55は、当該ステージ55の設置面55aに平行なX−Y方向に移動可能な台である。ステージ55の設置面55aには、ウエハ状のSOI基板10が配置される。
ステージ駆動部56は、制御部57の指令に従ってステージ55をX−Y方向に移動させるための駆動装置である。
制御部57は、レーザ光源駆動部51とステージ駆動部56とにそれぞれ指令を出すことにより、レーザ光源52からレーザ光を照射させると共にステージ55を移動させるための中央制御装置である。制御部57は、予め用意されたプログラムに従って上記指令を実行する。
具体的には、まず、制御部57は、半導体層13側から照射されるレーザ光の焦点54aが支持基板11に位置するようにレーザ光源駆動部51に指令を出す。そして、制御部57は、SOI基板10の支持基板11の平面方向のうちレーザ光を照射したい場所にレーザ光の焦点54aが位置するようにステージ55を移動させ、その位置でレーザ光を照射するようにレーザ光源駆動部51とステージ駆動部56に指令を出す。したがって、支持基板11のうちの一定の領域にレーザ光を照射する場合には、制御部57はステージ55の移動とレーザ光の照射のタイミングとが合うように、レーザ光源駆動部51とステージ駆動部56とを駆動することとなる。以上が、レーザ光照射装置の構成である。
図4は、1枚のSOI基板10を示した平面図である。この図に示されるように、SOI基板10のチップ製作領域に図示しない多数のチップ領域が配置されている。チップ領域16については、後述する図6に描かれているように、例えば2mm×2mm四方の領域であり、このサイズは半導体装置のサイズに相当する。そして、以下で示される工程を行うことにより、図4に示される1枚のSOI基板10に多数の半導体装置を製造する。
まず、支持基板11と半導体層13とで犠牲層12を挟み込んだSOI基板10を用意する。SOI基板10は例えば6インチのウエハである。
図5は、半導体装置の製造工程を示した図である。図5は、図1のA−A断面に相当する図であり、1つのチップ領域16の断面を示している。
そして、図5(a)に示す工程では、レーザ光照射工程を行う。本工程では、最初に、図3に示されたレーザ光照射装置50のステージ55の設置面55aにSOI基板10を配置する。続いて、SOI基板10の犠牲層12のうちの犠牲層領域17に対応する支持基板11にレーザ光の焦点54aが位置するようにレーザ光を照射する。具体的には、以下のように行う。
図6は、チップ領域16のうちの犠牲層領域17を示した平面図である。この図に示されるように、破線で囲まれた犠牲層領域17は、半導体層13において、開口部15が形成される領域と、可動部20のうちの梁部24、錘部22、および可動電極23が形成される領域と、固定電極32が形成される領域と、を含んだ領域である。図6では、犠牲層領域17を斜線のハッチングで示してある。
したがって、レーザ光照射装置50を用いて、犠牲層領域17に対応する支持基板11のうちの犠牲層12側にレーザ光の焦点54aを合わせ、半導体層13側から犠牲層12を介して支持基板11にレーザ光を照射する。これにより、レーザ光の焦点54aからレーザ光の入射側に伝達する熱応力を発生させ、この熱応力によって犠牲層領域17に位置する犠牲層12にマイクロクラックを形成する。マイクロクラックの発生メカニズムについては、後で説明する。
また、レーザ光の焦点54aを半導体層13の厚み方向(Z軸方向)に移動させることにより、半導体層13のうち開口部15の形成予定領域にもマイクロクラックを形成する。半導体層13および犠牲層12に対するマイクロクラックの形成順序は、どちらが先でも良い。
なお、支持基板11に対する集光レンズ54の焦点位置(レーザ光の焦点54a)は、以下のように合わせることができる。まず、ステージ55の設置面55aにSOI基板10を設置する。続いて、SOI基板10のうちチップ領域16が設けられていない外縁部にレーザ光が照射されるようにステージ55を移動させる。この後、レーザ光を照射させると共に、レーザ光源駆動部51によって集光レンズ54の位置を微調整することにより支持基板11における集光レンズ54の焦点位置を合わせる。
上記のように、犠牲層領域17に対応する支持基板11にレーザ光を照射すると、レーザ光の焦点54aからレーザ光の入射側に熱応力が伝達することで支持基板11の上に位置する犠牲層12にマイクロクラックが形成される。「マイクロクラック」とは、犠牲層12に形成されたクラックであり、熱応力(熱衝撃)によって犠牲層12がダメージを受けた状態を指す。つまり、マイクロクラックが形成された半導体層13の一部および犠牲層12の一部は、クラックだらけの改質層18になっている。
そして、犠牲層領域17に対応する支持基板11に対して、支持基板11のうち犠牲層12に接触する平面における一方向に沿って一定間隔でレーザ光を走査する。これにより、犠牲層領域17に位置する犠牲層12に一定間隔でマイクロクラックのラインを複数形成する。ここで、「一定間隔」とは、レーザ光の一走査ラインとこの一走査ラインの隣の走査ラインとの間隔である。
図5(a)はマイクロクラックを形成した部分の断面に対応しているので、半導体層13のうち開口部15の形成予定領域および犠牲層領域17に対応する犠牲層12の全体が改質層18として描かれている。一方、図示しないが、上述のように一定間隔でレーザ光を走査しているので、別の断面では犠牲層領域17に位置する犠牲層12に改質層18が形成されていない領域も当然存在する。
なお、犠牲層領域17のコーナー部分にもレーザ光を照射することが好ましい。これは、当該コーナー部分を起点として改質層18をエッチングさせていくためである。また、犠牲層領域17のうち周辺部40と固定部30との間や周辺部40と可動部20との間の狭い領域にもレーザ光を照射することが好ましい。これは、周辺部40と固定部30との間や周辺部40と可動部20との犠牲層12を確実に除去するためである。
そして、制御部57がステージ駆動部56に指令を出してステージを移動させることにより、図4に示されたチップ製作領域の各チップ領域16の犠牲層領域17に対応する支持基板11それぞれにレーザ光を照射する。
このようにして、犠牲層12の犠牲層領域17と半導体層13のうちの開口部15の形成予定領域に改質層18を形成した後、SOI基板10をクリーンルームに移動させる。そして、以下に示す各工程をクリーンルームで行う。
図5(b)に示す工程では、酸素雰囲気中でSOI基板10を熱酸化することにより、単結晶シリコンである半導体層13の表面に数μmの厚さの熱酸化膜14を形成する。形成された熱酸化膜14は、SiO2である。
そして、熱酸化膜14の上に図示しないレジストを形成する。そして、このレジストのうち、可動部用パッド25、固定部用パッド33、および周辺部用パッド41の各コンタクト孔14aとなる部分が開口するように、レジストをホトリソプロセスでパターニングする。
続いて、レジストをマスクとして、熱酸化膜14を例えばウェットエッチングする。これにより、熱酸化膜14に各コンタクト孔14aを形成し、当該コンタクト孔14aから半導体層13を露出させる。この後、レジストを除去する。
図5(c)に示す工程では、各コンタクト孔14aから露出した半導体層13の上および熱酸化膜14の上に、例えばPVD法により図示しないAlの金属層を形成する。さらに、この金属層の上に図示しないフォトマスクを形成し、当該フォトマスクを用いて金属層をウェットエッチングすることにより金属層をパターニングする。これにより、金属層から可動部用パッド25、固定部用パッド33、および周辺部用パッド41をそれぞれ形成する。そして、フォトマスクを除去する。
図5(d)に示す工程では、半導体層13に開口部15を形成すると共に、支持基板11から梁部24、錘部22、可動電極23、および固定電極32をリリースする。このため、まず、熱酸化膜14および各パッド25、33、41の上にレジスト60を形成し、当該レジスト60のうち開口部15に対応した部分が開口するようにレジスト60をパターニングする。これにより、レジスト60のうち開口部15に対応した部分の熱酸化膜14が露出する。また、レジスト60から露出した熱酸化膜14をドライエッチングで除去し、エッチングガスを変更して熱酸化膜14から改質層18を露出させる。
この後、マイクロクラックが形成された改質層18をエッチングするエッチング工程を行う。具体的には、レジスト60および熱酸化膜14の開口部からエッチング媒体を導入し、半導体層13のうちマイクロクラックを形成した開口部15の形成予定領域をドライエッチングにより除去することにより、半導体層13に開口部15を形成する。
引き続き、半導体層13に形成した開口部15を介してエッチング媒体をSOI基板10の内部に導入することにより、マイクロクラックが形成された犠牲層領域17の犠牲層12をエッチングして除去する。これにより、支持基板11に対して梁部24、錘部22、可動電極23、および固定電極32を浮遊させる。そして、レジスト60を除去する。
このようにエッチング工程を行う場合、改質層18はマイクロクラックが形成された部分であり、半導体層13の一部や犠牲層12の一部が破壊された状態になっている。このため、改質層18がエッチングされ始めるまでのインキュベーション時間がほとんどなく、改質層18にエッチング媒体が導入されると、エッチングは直ぐに始まる。これは、エッチング媒体が改質層18に入り込みやすくなっていると共に、改質層18の内部においてエッチング媒体にさらされる表面積が増加したため、改質層18に接触するエッチング媒体の量が増えたからである。したがって、改質層18は、マイクロクラックが形成されていない半導体層13や犠牲層12に対して選択的にエッチングされていく。
また、犠牲層領域17に対応する支持基板11に対してレーザ光を一方向に沿って一定間隔で走査しているので、マイクロクラックのラインが犠牲層12の平面方向のうちの一方向に沿って何本も形成されている。このため、犠牲層領域17に位置する犠牲層12にはマイクロクラックを形成していない領域が存在するが、上述のように改質層18が素早くエッチングされていくため、改質層18(つまりマイクロクラック)を起点として開口部15から遠い場所に位置すると共にマイクロクラックを形成していない犠牲層12にもエッチング媒体が素早く供給される。この場合、犠牲層12では、犠牲層12の平面方向において、マイクロクラックが形成されたラインを起点として当該ラインの延設方向に垂直な方向に犠牲層12のエッチングが進んでいくこととなる。したがって、犠牲層領域17全体のエッチングが均一に進む。これは、マイクロクラックによるエッチングの面積効果が向上しているといえる。言い換えると、レーザ光を走査する回数を減らすことができ、ひいては半導体装置の生産性が向上する。
もちろん、犠牲層領域17に位置する犠牲層12を除去する時間が、犠牲層12に改質層18を形成しない場合よりも短くなる。つまり、半導体層13、熱酸化膜14、および各パッド25、33、41がエッチング媒体にさらされる時間が、犠牲層12に改質層18を形成しない場合よりも短くなる。このため、各パッド25、33、41の面荒れが最低限に抑えられ、梁部24等の微細構造体の変形もない。さらに、各チップ領域16の各犠牲層領域17に位置する犠牲層12を除去する時間が各チップ領域16で一定となるので、オーバーエッチング量も必要最小限で済む。
以上のようにして、SOI基板10に多数の半導体装置を形成する。この後、SOI基板10をチップ領域16ごとにダイシングカットすることにより、図1に示される半導体装置が完成する。
次に、犠牲層領域17に対応する支持基板11にレーザ光の焦点54aを合わせ、半導体層13側から犠牲層12を介して支持基板11にレーザ光を照射することにより、犠牲層12にマイクロクラックが形成されるメカニズムについて、図7を参照して説明する。
まず、従前の事実として、波長1064nmの光のSiに対する温度上昇による吸収率は、温度が高くなるほど吸収率は上昇するという関係が知られている。これに基づき、Siにレーザ光を照射すると、まず、レーザ光の焦点54aでの発熱によるSiの蒸発が応力(衝撃波)を発生させ、熱を周囲に伝播する。続いて、熱により焦点54aの上部(レーザ光の入射側)でのSiにおけるレーザ光の吸収率が上がり、最高温度位置がレーザ光の入射側に移動する。次に、温度分布による熱ひずみと最初に発生した応力とで焦点54aを起点としてレーザ光の入射側にクラックが進展する。この後、応力が破断応力より低下するとクラックの伸張が停止し、高密度転位領域が形成される。この高密度転位領域が、マイクロクラックが形成された領域である。
このようなメカニズムを本発明に適用すると、図7(a)〜図7(j)までの各段階を経てマイクロクラックが形成されるものと推定される。
具体的に、用意されたSOI基板10に対し(図7(a))、支持基板11にレーザ光の焦点54aが位置するように半導体層13側からSOI基板10にレーザ光を照射すると(図7(b))、レーザ光照射からfs(フェムト秒)後にレーザ光の焦点54aでレーザ光のエネルギーが支持基板11に吸収される(図7(c))。
続いて、レーザ光照射からサブps(ピコ秒)後にレーザ光の焦点54aの位置で支持基板11の温度上昇および膨張が起こり(図7(d))、ps後には焦点54aを中心として熱ひずみ衝撃が伝播する(図7(e))。
そして、ns(ナノ秒)後には温度吸収点の位置がレーザ光の入射側に上昇する(図7(f))。このとき、支持基板11にボイド11aが形成される。また、熱ひずみ衝撃波が犠牲層12であるSiO2に到達し(図7(g))、この後、温度吸収点がSiO2に到達する(図7(h))。この時点で、レーザ光照射から10ns経過している。
レーザ光照射から100ns後には温度吸収点の上昇が停止すると共に、熱応力によるひずみが拡大する(図7(i))。そして、レーザ光の入射が停止すると、熱応力によって犠牲層12にマイクロクラック12aが形成される(図7(j))。したがって、犠牲層12のうちマイクロクラック12aが形成された領域が改質層18となる。
以上が、犠牲層12にマイクロクラック12aが形成されるメカニズムである。半導体層13にマイクロクラック12aを形成する場合についても、上記と同様に、レーザ光の焦点54aからレーザ光の入射側に伝達する熱応力を利用している。
発明者らは、上記のマイクロクラック12aの形成メカニズムを検証するべく、検証試料を用意し、検証試料について観察を行った。以下、その観察結果について説明する。なお、検証試料は、支持基板11の上に犠牲層12が形成され、この犠牲層12の上に形成された半導体層13により構成されたSOI基板10である。また、検証試料の観察は、走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて行った。
図8は、検証試料を示した図である。図8(a)は半導体層13を見た平面図であり、図8(b)は図8(a)のB−B断面図である。
図8(b)に示されるように、半導体層13の厚みを22.0μm、犠牲層12の厚みを3μmとした。また、図8(b)における断面図のうちの左側はエッチング前の断面であり、右側はエッチング後の断面である。
ここで、レーザ光の照射条件として、レーザ出力を0.4W、スキャンスピードを300mm/sec、レーザ光の焦点54aの設定深さを半導体層13の表面から28μmとした。レーザ光の照射方向は図8(a)のB−B断面線に沿った方向である。
また、半導体層13のエッチング条件として、ICPエッチング装置を用い、パワーを600W、ガスをSF6/C4F8/120/130cc/min、時間を5/7sec、圧力を2Pa、レートを2μm/min×11min、エッチングの深さを22μmとした。さらに、犠牲層12のエッチング条件として、HF/NH4F=1/6(RT)×15minとし、エッチングの深さを犠牲層12の表面(半導体層13との接触面)から2.0μmとした。
まず、発明者らは犠牲層12に形成したマイクロクラックの観察を行った。図9は、検証試料にレーザ光を照射し、活性層である半導体層13をICPエッチング装置でエッチングしたときの表面観察の結果を示した図である。なお、この段階では半導体層13のみをエッチングしており、犠牲層12に対してはエッチングを行っていない。
図9(a)は、半導体層13から犠牲層12の一部が露出するように半導体層13の一部をエッチングした後に半導体層13から露出した犠牲層12の表面を半導体層13側から観察した平面図である。図9(a)は犠牲層12の表面を200倍に拡大観察した図である。この図に示されるように、黒く見える直線状のレーザ光照射線の跡が複数本存在していることがわかる。また、このレーザ光照射線が延びる方向に対して垂直方向にマイクロクラック12aが形成されていることがわかる。
図9(b)および図9(c)は、半導体層13から露出した犠牲層12の表面を検証試料の側面側から観察した図である。図9(b)は検証試料を200倍に拡大観察した図であり、半導体層13から露出する犠牲層12の一部が浮いていることが確認された。また、図9(c)は検証試料を1000倍に拡大観察した図であり、犠牲層12の一部の浮きがはっきりと観察された。
図10は、半導体層13から犠牲層12が露出する部分において、30°視野で犠牲層12を観察した図であり、検証試料を3000倍に拡大観察した図である。この図に示されるように、紙面上下方向に沿って配置された複数の円状のものが、1つのパルス光によって形成された転位欠陥である。この転位欠陥のサイズは5μm程度であった。
続いて、HF系により犠牲層12を上部から2μmの深さまでエッチングしたときの犠牲層12の表面を観察した。図11(a)は犠牲層12のエッチング前に犠牲層12の表面を観察した図であり、図11(b)は犠牲層12のエッチング後に犠牲層12の表面を観察した図である。これらは、検証試料を200倍に拡大観察した図である。
図11(a)と図11(b)とを比較すると、犠牲層12のエッチング後はレーザ光照射線の跡を起点としてレーザ光照射線が延びる方向に対して垂直方向にエッチングが広がっていることがわかる。この広がりは当該垂直方向の片側で約40μmの広がりであった。すなわち、レーザ光照射線の跡を中心として80μmのエッチングの広がりがあることがわかった。ここで、図11(b)におけるエッチングの広がり部分は、犠牲層12がエッチングされたことによって犠牲層12から露出した支持基板11の表面に対応している。
なお、発明者らは、レーザ出力の違いが犠牲層12のエッチングに影響するかについても調べた。図示しないが、レーザ出力を例えば0.3Wおよび0.4Wとして、検証試料に対して28μmの深さにレーザ光の焦点54aを合わせてレーザ光を照射した。これによると、レーザ出力を0.3Wとした場合ではレーザ光照射線の跡がはっきりと観察されなかった。この検証試料に対して犠牲層12をエッチングしたが、図11(b)に示されるようなレーザ光照射線の跡を中心としたエッチングの広がりを観察することはできなかった。このように、レーザ光のレーザ出力が低い場合、犠牲層12に良好にマイクロクラック12aを形成できず、レーザ光照射線を中心としたエッチングの広がりを期待できないことがわかった。このため、犠牲層12にマイクロクラック12aを形成できるレーザ出力を選択することが重要である。
また、発明者らは、半導体層13側からレーザ光を照射するときのレーザ光の焦点54aを支持基板11に合わせた場合だけではなく、半導体層13に合わせたときの犠牲層12のエッチングの広がりについても調べた。半導体層13側から犠牲層12の表面を観察した結果を図12に示す。なお、図12(a)は検証試料を200倍に拡大観察した図であり、図12(b)は検証試料を1000倍に拡大観察した図である。
図12において、x方向は、レーザ光の焦点54aを半導体層13のうちの犠牲層12側に設定して半導体層13側からレーザ光を照射したときのレーザ光の走査方向である。また、y方向は、レーザ光の焦点54aを支持基板11のうちの犠牲層12側に設定して半導体層13側からレーザ光を照射したときのレーザ光の走査方向である。これらx方向およびy方向は支持基板11の平面(犠牲層12との接触面)に沿った任意の二方向であり、直交している。
そして、レーザ光の焦点54aを半導体層13および支持基板11にそれぞれ設定してレーザ光を照射した後に犠牲層12をエッチングすると、図12(a)に示されるように、エッチングの広がりに差が生じる。具体的には、図12(b)に示されるように、レーザ光の焦点54aの深さの差が約5倍のエッチングの広がりの差として明確に現れている。なお、図12(b)における点状のものは、支持基板11に形成されたボイド11aである。
これは、マイクロクラック12aの形成メカニズムで述べたように、レーザ光の焦点54aを支持基板11に設定することでレーザ光の焦点54aから犠牲層12側に熱応力が伝達するためである。言い換えると、レーザ光の焦点54aを半導体層13に設定し、半導体層13側からレーザ光を照射したとしても、レーザ光の入射側である半導体層13への熱応力のダメージは大きいが、この熱応力が犠牲層12に与えるダメージは小さい。
さらに、発明者らは、検証試料の犠牲層12のエッチング後に犠牲層12の断面観察を行った。その結果を図13〜図15に示す。これらの観察画像は、図13の左上に模式的に描かれた検証試料の断面を観察したものである。この断面観察では、検証試料の左側の半導体層13の一部および犠牲層**の一部がエッチングされている。
断面観察用の検証試料における支持基板11、犠牲層12、および半導体層13の各厚みは図8に示された検証試料と同じである。また、レーザ光のレーザ出力を0.4W、レーザ光の焦点54aを半導体層13の表面から28μmの深さに設定し、300mm/secのスキャンスピードでレーザ光を走査した。
図13は、犠牲層12をエッチングした部分とエッチングしていない部分との境界部の断面を観察した図であり、検証試料を1000倍に拡大観察した図である。この図に示されるように、支持基板11には、レーザ光の焦点54aから犠牲層12との接触面までの9μmの厚さの領域に改質層が形成されていた。また、レーザ光によるマイクロクラック12aの形成処理によって36μmのエッチングの進行を確認できた。
図14(a)は検証試料を4000倍に拡大観察した図である。この図に示されるように、ボイド11aとボイド11aとの間隔、すなわちレーザ光の照射間隔は3.8μmであった。そして、支持基板11と犠牲層12との間には、犠牲層12のエッチング跡がはっきりと確認された。
また、図14(a)に破線で示したように、ボイド11aを起点としてダメージが広がりながら支持基板11および犠牲層12に与えられていることがわかる。このダメージは、図10で示したように、上部から見ると円形になっている。すなわち、レーザ光の熱応力によるダメージは、ボイド11aを起点として漏斗状に広がっている。
図14(b)は検証試料を10000倍に拡大観察した図である。この図に示されるように、犠牲層12には、複数のラインが見える。これらのラインは犠牲層12がダメージを受けて破壊された箇所であり、マイクロクラック12aである。
図15(a)は検証試料を5000倍に拡大観察した図である。支持基板11と半導体層13とに挟まれた犠牲層12に見える黒い細いラインがマイクロクラック12aである。また、図15(b)は検証試料を15000倍に拡大観察した図であり、支持基板11と犠牲層12との界面の浮き(ハガレ)のようなものが確認された。この浮きは、レーザ光の焦点54aから熱応力が犠牲層12に伝達する際に当該界面に与えられたダメージによって生じた可能性がある。
上記のように、レーザ光の焦点54aを半導体層13および支持基板11にそれぞれ設定してレーザ光を照射した後に犠牲層12をエッチングすると、レーザ光の焦点54aを支持基板11に設定した場合に犠牲層12へのダメージが大きいことがわかった。また、レーザ光の焦点54aの深さの差が約5倍のエッチングの広がりの差として明確に現れることもわかった。そこで、レーザ光を図16に示されるように例えば格子状に走査することで、レーザ光照射線を中心としたエッチングの広がりを利用して犠牲層12のエッチングを行うことができる。
図16は、図12と同様に、半導体層13側から犠牲層12の表面を観察した図であり、検証試料を200倍に拡大観察した図である。図16に示されるように、x方向にレーザ光を走査した場合はy方向に沿って犠牲層12のエッチングが広がり、y方向にレーザ光を走査した場合はx方向に沿って犠牲層12のエッチングが広がる。言い換えると、レーザ光照射線つまりマイクロクラック12aのラインによって囲まれた犠牲層12を当該犠牲層12の周囲からエッチングすることができる。したがって、図16に示される犠牲層12の四角形状の島状のもののサイズが小さくなっていく。
このように、レーザ光をx方向およびy方向の二方向に走査することで、エッチングの面積効果が高まるので、効率よく犠牲層12をエッチングすることができると共にエッチング時間を短縮することができる。したがって、上述のレーザ光照射工程(図5(a))において、支持基板11にレーザ光の焦点54aを設定したレーザ光の走査する場合、支持基板11のうち犠牲層12に接触する平面において異なる二方向に沿ってそれぞれ一定間隔でレーザ光を走査することが好ましい。
もちろん、上述の図11(b)に示されるように、一方向に沿ってレーザ光を一定間隔で走査した場合にもエッチングの広がりを期待できるが、この場合は一方向に垂直な方向に沿った広がりしかエッチングの効果を期待できない。したがって、上記のように、二方向に一定間隔でレーザ光を走査することが好ましい。また、レーザ光を格子状に走査することに限らず、走査方向は支持基板11の平面に沿った異なる二方向であれば良い。レーザ光の照射が異なる二方向であれば、これら二方向にそれぞれ垂直な方向にエッチングが広がるので、エッチングの面積効果を高めることができる。
なお、発明者らは、支持基板11および犠牲層12が熱応力を受けたことによる断面ストレスを評価するため、検証試料に対してラマン分光分析を行った。その結果を図17に示す。図17(a)は検証試料の断面画像を示した図、図17(b)は図17(a)の画像に対するマッピングを示した図、図17(c)は図17(b)のマッピングに基づく断面ストレスの分布を示した図である。
図17(c)において、横軸は支持基板11の表面の面方向の距離、縦軸は検証試料の厚み方向の距離を示している。そして、図17(c)を見てみると、Y=0〜3μmの場所に犠牲層12が存在しているが、図14(a)の破線で示したことと同様にレーザ光の焦点54aから犠牲層12に向かってストレスすなわち衝撃波が走っていることがわかる。このように、ラマン分光分析からも、レーザ光照射によって犠牲層12が受ける熱応力のダメージが大きいことがわかった。なお、図17(c)における「■」の部分はデータエラーである。
以上のように、支持基板11にレーザ光の焦点54aを設定して走査することで、犠牲層12にマイクロクラック12aを形成できることが図7〜図17から説明することができる。したがって、犠牲層領域17に対応する支持基板11にレーザ光の焦点54aを合わせ、半導体層13側から犠牲層12を介して支持基板11にレーザ光を照射するレーザ光照射工程では、レーザ光の焦点54aからレーザ光の入射側に伝達する熱応力を発生させ、この熱応力によって犠牲層領域17に位置する犠牲層12にマイクロクラック12aを形成することができる。この後、半導体層13の開口部15からエッチング媒体を導入し、マイクロクラック12aが形成された犠牲層12をエッチングして除去することにより、支持基板11に対して梁部24等を浮遊させることができる。
このように、犠牲層領域17の犠牲層12に故意にダメージを与えてマイクロクラック12aを形成し、熱応力の伝達によって犠牲層12を破壊しているので、犠牲層12にレーザ光の焦点54aを合わせる場合よりもレーザ光の入射側に位置する犠牲層12の改質度を向上させることができる。このため、犠牲層12の深部にエッチング媒体が入り込みやすくなり、犠牲層12のエッチングレートをさらに向上させることができる。
また、図16に示されるように、レーザ光を異なる二方向に走査することで、エッチングの広がりを利用したエッチングの面積効果を高めることができる。このため、レーザ光の走査回数の削減やエッチング時間の短縮により、半導体装置の生産性をさらに向上させることができる。そして、エッチング時間の短縮により、梁部24等の構造物がエッチング媒体にさらされる時間が短くなるので、エッチング媒体による梁構造物自体への損傷も抑制できる。
なお、本実施形態の記載と特許請求の範囲の記載との対応関係については、支持基板11が特許請求の範囲の「第1の層」に対応し、半導体層13が特許請求の範囲の「第2の層」に対応する。また、SOI基板10が特許請求の範囲の「基板」に対応し、梁部24、錘部22、および可動電極23が特許請求の範囲の「構造体」に対応する。
(他の実施形態)
上記の実施形態で示された半導体装置の構成は一例であり、上記で示した構成に限定されることなく、本発明の製造方法を実施できる他の構成とすることもできる。例えば、支持基板11や半導体層13は各々が一層で構成されたものであるが、支持基板11や半導体層13は多層で構成されたものでも良い。犠牲層12についても、一層に限ることなく多層になっていても良い。また、半導体装置としては加速度等の物理量を検出するものに限らず、SOI基板10のうちの犠牲層12を部分的に取り除くことにより支持基板11から半導体層13の一部を浮遊させる構造を備えたものを製造する場合にも適用することができる。
上記の実施形態で示された半導体装置の構成は一例であり、上記で示した構成に限定されることなく、本発明の製造方法を実施できる他の構成とすることもできる。例えば、支持基板11や半導体層13は各々が一層で構成されたものであるが、支持基板11や半導体層13は多層で構成されたものでも良い。犠牲層12についても、一層に限ることなく多層になっていても良い。また、半導体装置としては加速度等の物理量を検出するものに限らず、SOI基板10のうちの犠牲層12を部分的に取り除くことにより支持基板11から半導体層13の一部を浮遊させる構造を備えたものを製造する場合にも適用することができる。
上記の実施形態では、犠牲層領域17は固定電極32を含んだ領域になっているが、この犠牲層領域17は可動部20のうち、梁部24、錘部22、可動電極23が支持基板11に対して浮いた状態になるように設定されていれば良い。もちろん、製造の対象となる半導体装置の構造に応じて犠牲層領域17は適宜設定される。
上記の実施形態では、レーザ光を一定間隔で走査することについて説明したが、これはレーザ光の走査の一例である。したがって、当該一定間隔の幅は適宜設定することができる。
また、上記の実施形態では、開口部15を形成するために半導体層13のうちの開口部15の形成予定領域にマイクロクラック12aを形成していたが、開口部15の形成についてはマイクロクラック12aを形成せずにエッチングを行うことで形成しても良い。
図3に示されたレーザ光照射装置50では、SOI基板10に対する集光レンズ54の向きを変更する機構を設けることもできる。これによると、集光レンズ54の姿勢が変更されるので、集光レンズ54から射出されたレーザ光はSOI基板10の表面に対して垂直に入射するだけでなく、SOI基板10の表面に対して垂直ではない方向からのレーザ光の入射が可能となる。つまり、高速ビーム走査を行うことができる。これによると、SOI基板10をステージ55によって移動させるだけではなく、集光レンズ54の姿勢を変更することによってレーザ光の照射方向を変更できる。このため、より早くレーザ光の走査を行うことができ、ひいてはレーザ光照射工程にかかる時間を短縮することができる。
10 SOI基板
11 支持基板
12 犠牲層
12a マイクロクラック
13 半導体層
15 開口部
17 犠牲層領域
20 可動部
22 錘部
23 可動電極
24 梁部
30 固定部
32 固定電極
54a レーザ光の焦点
11 支持基板
12 犠牲層
12a マイクロクラック
13 半導体層
15 開口部
17 犠牲層領域
20 可動部
22 錘部
23 可動電極
24 梁部
30 固定部
32 固定電極
54a レーザ光の焦点
Claims (6)
- 第1の層(11)の上に犠牲層(12)が形成され、この犠牲層(12)の上に第2の層(13)が形成された基板(10)を備え、
前記第2の層(13)は、前記第2の層(13)を貫通した開口部(15)により画定された構造体(22〜24)を有し、
前記構造体(22〜24)と前記開口部(15)とを含んだ領域を犠牲層領域(17)として、前記犠牲層領域(17)に位置する前記犠牲層(12)が除去されたことにより、前記構造体(22〜24)が前記第1の層(11)に対して浮遊した構造を有する半導体装置の製造方法であって、
前記犠牲層領域(17)に対応する前記第1の層(11)にレーザ光の焦点(54a)を合わせ、前記第2の層(13)側から前記犠牲層(12)を介して前記第1の層(11)にレーザ光を照射することにより、前記レーザ光の焦点(54a)から前記レーザ光の入射側に伝達する熱応力を発生させ、この熱応力によって前記犠牲層領域(17)に位置する前記犠牲層(12)にマイクロクラック(12a)を形成するレーザ光照射工程と、
前記犠牲層(12)に前記マイクロクラック(12a)を形成した後、前記開口部(15)からエッチング媒体を導入し、前記マイクロクラック(12a)が形成された犠牲層(12)をエッチングして除去することにより、前記第1の層(11)に対して前記構造体(22〜24)を浮遊させるエッチング工程と、を含んでいることを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 前記レーザ光照射工程では、前記犠牲層領域(17)に対応する前記第1の層(11)に対して、前記第1の層(11)のうち前記犠牲層(12)に接触する平面における一方向に沿って前記レーザ光を走査することを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記レーザ光照射工程では、前記犠牲層領域(17)に対応する前記第1の層(11)に対して、前記第1の層(11)のうち前記犠牲層(12)に接触する平面において異なる二方向に沿ってそれぞれ前記レーザ光を走査することを特徴とする請求項1に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記第2の層(13)のうち前記開口部(15)の形成予定領域に前記レーザ光を照射することにより、前記開口部(15)の形成予定領域に位置する前記第2の層(13)に前記マイクロクラック(12a)を形成する工程と、
前記第2の層(13)のうち前記開口部(15)の形成予定領域に前記マイクロクラック(12a)を形成した部分をエッチングして除去することにより、前記第2の層(13)に前記開口部(15)を形成する工程と、を含んでいることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の半導体装置の製造方法。 - 前記開口部(15)の形成予定領域に位置する前記第2の層(13)に前記マイクロクラック(12a)を形成する工程は前記レーザ光照射工程に含まれ、
前記第2の層(13)のうち前記開口部(15)の形成予定領域に前記マイクロクラック(12a)を形成した部分をエッチングする工程は前記エッチング工程に含まれることを特徴とする請求項4に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記第2の層(13)は、可動電極(23)を有する可動部(20)と固定電極(32)を有する固定部(30)とを有し、
前記可動部(20)は、前記構造体として、前記可動電極(23)と、梁部(24)と、錘部(22)と、を有し、
前記可動部(20)および前記固定部(30)は、前記可動電極(23)と前記固定電極(32)との間に形成される容量に基づいて物理量を検出するように構成されており、 前記構造体としての前記可動電極(23)、前記梁部(24)、および前記錘部(22)を前記第1の層(11)に対して浮遊させることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1つに記載の半導体装置の製造方法。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011041853A JP5212506B2 (ja) | 2011-02-28 | 2011-02-28 | 半導体装置の製造方法 |
US13/279,409 US8703517B2 (en) | 2010-10-29 | 2011-10-24 | Method of Manufacturing a Semiconductor Device Including Removing a Reformed Layer |
DE102011085353A DE102011085353A1 (de) | 2010-10-29 | 2011-10-27 | Herstellungsverfahren für halbleitervorrichtung |
CN201110333940.9A CN102468153B (zh) | 2010-10-29 | 2011-10-28 | 半导体器件的制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011041853A JP5212506B2 (ja) | 2011-02-28 | 2011-02-28 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012177661A true JP2012177661A (ja) | 2012-09-13 |
JP5212506B2 JP5212506B2 (ja) | 2013-06-19 |
Family
ID=46979579
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011041853A Expired - Fee Related JP5212506B2 (ja) | 2010-10-29 | 2011-02-28 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5212506B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019163647A1 (ja) * | 2018-02-23 | 2019-08-29 | 株式会社カネカ | 太陽電池の製造方法 |
JP2021534004A (ja) * | 2018-08-09 | 2021-12-09 | エル・ピー・ケー・エフ・レーザー・ウント・エレクトロニクス・アクチエンゲゼルシヤフト | 微細構造体を製造するための方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001181100A (ja) * | 1999-12-22 | 2001-07-03 | Matsushita Electric Works Ltd | 酸化物単結晶材料の加工方法 |
JP2004223586A (ja) * | 2003-01-24 | 2004-08-12 | Institute Of Physical & Chemical Research | 透明材料内部の処理方法 |
JP2006186330A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-07-13 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 絶縁膜及び半導体装置の作製方法 |
JP2010164394A (ja) * | 2009-01-15 | 2010-07-29 | Denso Corp | 半導体装置の製造方法 |
JP2010179622A (ja) * | 2009-02-09 | 2010-08-19 | Seiko Epson Corp | 液体噴射ヘッド、液体噴射装置、および液体噴射ヘッドの製造方法 |
-
2011
- 2011-02-28 JP JP2011041853A patent/JP5212506B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001181100A (ja) * | 1999-12-22 | 2001-07-03 | Matsushita Electric Works Ltd | 酸化物単結晶材料の加工方法 |
JP2004223586A (ja) * | 2003-01-24 | 2004-08-12 | Institute Of Physical & Chemical Research | 透明材料内部の処理方法 |
JP2006186330A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-07-13 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 絶縁膜及び半導体装置の作製方法 |
JP2010164394A (ja) * | 2009-01-15 | 2010-07-29 | Denso Corp | 半導体装置の製造方法 |
JP2010179622A (ja) * | 2009-02-09 | 2010-08-19 | Seiko Epson Corp | 液体噴射ヘッド、液体噴射装置、および液体噴射ヘッドの製造方法 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019163647A1 (ja) * | 2018-02-23 | 2019-08-29 | 株式会社カネカ | 太陽電池の製造方法 |
JPWO2019163647A1 (ja) * | 2018-02-23 | 2021-02-04 | 株式会社カネカ | 太陽電池の製造方法 |
JP7228561B2 (ja) | 2018-02-23 | 2023-02-24 | 株式会社カネカ | 太陽電池の製造方法 |
JP2021534004A (ja) * | 2018-08-09 | 2021-12-09 | エル・ピー・ケー・エフ・レーザー・ウント・エレクトロニクス・アクチエンゲゼルシヤフト | 微細構造体を製造するための方法 |
JP7096423B2 (ja) | 2018-08-09 | 2022-07-05 | エル・ピー・ケー・エフ・レーザー・ウント・エレクトロニクス・アクチエンゲゼルシヤフト | 微細構造体を製造するための方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5212506B2 (ja) | 2013-06-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8703517B2 (en) | Method of Manufacturing a Semiconductor Device Including Removing a Reformed Layer | |
JP5162163B2 (ja) | ウェーハのレーザ加工方法 | |
JP4754801B2 (ja) | レーザ加工方法 | |
JP4752488B2 (ja) | レーザ内部スクライブ方法 | |
JP4917257B2 (ja) | レーザ加工方法 | |
JP4776994B2 (ja) | 加工対象物切断方法 | |
JP5822873B2 (ja) | レーザ加工方法及び切断方法並びに多層基板を有する構造体の分割方法 | |
JP4372115B2 (ja) | 半導体装置の製造方法、および半導体モジュールの製造方法 | |
JP4732063B2 (ja) | レーザ加工方法 | |
JP5312761B2 (ja) | 切断用加工方法 | |
JP5414467B2 (ja) | レーザ加工方法 | |
JP5263261B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
EP2599576B1 (en) | Laser processing method | |
JP2008087053A (ja) | レーザ加工方法 | |
JP2006140354A (ja) | レーザ加工方法 | |
JP2009124077A (ja) | 半導体チップ及びその製造方法 | |
JP4915440B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JP5117806B2 (ja) | レーザ加工方法及びレーザ加工装置 | |
TW201514109A (zh) | 自載體分離玻璃片的方法 | |
JP2007021514A (ja) | スクライブ形成方法、分割予定線付き基板 | |
JP2009206291A (ja) | 半導体基板、半導体装置、およびその製造方法 | |
JP3660741B2 (ja) | 電子回路装置の製造方法 | |
JP2018070429A (ja) | 穴あき基板の製造方法、微細構造体の製造方法、およびレーザ改質装置 | |
JP5212506B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JP4867301B2 (ja) | レーザスクライブ加工方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130129 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130211 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160308 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |