JP2013045791A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】各チップ形成領域にそれぞれセンシング部19が形成された半導体ウェハ14aを用意すると共に、チップ単位に分割されることによりキャップ部20を構成するキャップウェハ20aを用意する。そして、半導体ウェハ14aとキャップウェハ20aとを真空下で貼り合わせて複数の気密室30を有する積層ウェハ50を形成する。その後、少なくともセンサ部10とキャップ部20との界面が露出するまで積層ウェハ50をチップ形成領域の境界に沿ってダイシングする。続いて、加熱してセンサ部10の一面とキャップ部20の一面との間に形成される隙間40に熱酸化膜41を形成する。
【選択図】図3
Description
本発明の第1実施形態について図面を参照しつつ説明する。図1は本実施形態における半導体装置の断面図、図2(a)は図1に示すセンサ部の平面図、図2(b)は図1に示すキャップ部の平面図である。なお、図1に示すセンサ部は、図2(a)のA−A断面に相当している。また、図2(a)に示すセンサ部はキャップ部から視た平面図であり、図2(b)に示すキャップ部はセンサ部と反対側から視た平面図である。
本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態の半導体装置は、第1実施形態に対して積層ウェハ50をチップ単位に分割した後に熱酸化膜41を形成するようにしたものであり、その他に関しては第1実施形態と同様であるため、ここでは説明を省略する。図6は、本実施形態における半導体装置の製造工程を示す図である。
上記各実施形態では、酸素雰囲気中で加熱(熱酸化)することによって隙間40に熱酸化膜41を形成するものを説明したが、次のようにしてもよい。すなわち、熱酸化膜41をプラズマ雰囲気中やイオン雰囲気中で加熱(熱酸化)することによって形成してもよい。この場合は、400〜500℃程度の加熱(熱酸化)を行うことによって熱酸化膜41を形成することができ、加熱(熱酸化)時のセンサ部10とキャップ部20との間に発生する熱応力を小さくすることができる。また、熱酸化膜41は、液体酸化膜をキャップ部20側から塗布し、この液体酸化膜を焼成して形成することもできる。このように、液体酸化膜を塗布しても気密リークがあると当該液体酸化膜が隙間40に引き込まれるため、隙間40に熱酸化膜41を形成することができる。なお、このように熱酸化膜41を形成しても、この熱酸化膜41はセンサ部10(半導体層12)およびキャップ部20(第1絶縁膜22)と共有結合となる。
14a SOIウェハ
19 センシング部
20 キャップ部
20a キャップウェハ
25 貫通電極部
25c 貫通電極
25d パッド部
30 気密室
40 隙間
41 熱酸化膜
50 積層ウェハ
Claims (5)
- 一面および前記一面側に形成された物理量に応じて電気的信号を出力するセンシング部(19)を有するセンサ部(10)と、
一面を有し、当該一面が前記センサ部(10)の前記一面に貼り合わされるキャップ部(20)と、を備え、
前記センシング部(19)が前記センサ部(10)の前記一面と前記キャップ部(20)の前記一面との間に形成された気密室(30)に気密封止される半導体装置の製造方法であって、
一面を有し、各チップ形成領域にそれぞれ前記センシング部(19)が形成された半導体ウェハ(14a)を用意する工程と、
一面を有し、チップ単位に分割されることにより前記キャップ部(20)を構成するキャップウェハ(20a)を用意する工程と、
前記半導体ウェハ(14a)の前記一面と前記キャップウェハ(20a)の前記一面とを真空下で貼り合わせて複数の前記気密室(30)を有する積層ウェハ(50)を形成する工程と、
少なくとも前記センサ部(10)と前記キャップ部(20)との界面が露出するまで前記積層ウェハ(50)を前記チップ形成領域の境界に沿ってダイシングする工程と、
加熱して前記センサ部(10)の前記一面と前記キャップ部(20)の前記一面との間に形成される隙間(40)に熱酸化膜(41)を形成する工程と、を行うことを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 前記ダイシングする工程では、前記積層ウェハ(50)を前記チップ形成領域の境界に沿ってダイシングして複数の構成部材(70)を形成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。
- 前記ダイシングする工程の前に、前記キャップウェハ(20a)に対して、前記センシング部(19)と電気的に接続され、前記半導体ウェハ(14a)と前記キャップウェハ(20a)との積層方向に前記キャップウェハ(20a)を貫通し、前記キャップウェハ(20a)の前記一面と反対側の他面にパッド部(25d)を有する貫通電極部(25)を形成する工程と、前記半導体ウェハ(14a)における前記一面と反対側の他面のうち前記パッド部(25d)と対向する部分を含む領域に凹部(11b)を形成する工程と、を行い、
前記熱酸化膜(41)を形成する工程では、前記構成部材(70)のパッド部(25d)を他の構成部材(70)に形成された前記凹部(11b)に収容させつつ前記積層方向に積層した状態で行うことを特徴とする請求項2に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記ダイシングする工程では、前記積層ウェハ(50)のうち前記キャップウェハ(20a)から前記半導体ウェハ(14a)の途中部までダイシングして前記界面を露出させ、
前記熱酸化膜(41)を形成する工程では、前記積層ウェハ(50)のまま加熱して前記熱酸化膜(41)を形成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。 - 一面および前記一面側に形成された物理量に応じて電気的信号を出力するセンシング部(19)を有するセンサ部(10)と、
一面を有し、当該一面が前記センサ部(10)の前記一面に貼り合わされるキャップ部(20)と、を備え、
前記センシング部(19)が前記センサ部(10)の前記一面と前記キャップ部(20)の前記一面との間に形成された気密室(30)に気密封止される半導体装置であって、
前記センサ部(10)の前記一面と前記キャップ部(20)の前記一面との間には隙間(40)が形成され、当該隙間(40)には前記センサ部(10)および前記キャップ部(20)と共有結合された熱酸化膜(41)が形成されていることを特徴とする半導体装置。
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007194572A (ja) * | 2005-12-22 | 2007-08-02 | Matsushita Electric Works Ltd | ウェハレベルパッケージ構造体およびセンサエレメント |
JP2010260167A (ja) * | 2009-04-06 | 2010-11-18 | Denso Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
JP2011131309A (ja) * | 2009-12-24 | 2011-07-07 | Shinko Electric Ind Co Ltd | 半導体パッケージの製造方法 |
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2011
- 2011-08-22 JP JP2011180347A patent/JP5617801B2/ja not_active Expired - Fee Related
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