JP2014184512A - Manufacturing method of electronic device, electronic device, and oscillator - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電子装置の製造方法、電子装置、および発振器に発振器に関する。 The present invention relates to an electronic device manufacturing method, an electronic device, and an oscillator.
MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)等の機能素子を、基板上に形成された空洞部に配置した電子装置が知られている(特許文献1および特許文献2参照)。 There is known an electronic device in which a functional element such as a MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) is arranged in a cavity formed on a substrate (see Patent Document 1 and Patent Document 2).
例えば特許文献2には、基板上に機能素子およびトランジスターを形成し、機能素子およびトランジスターを覆うように層間絶縁層を形成し、機能素子の上方に位置する層間絶縁層を除去して空洞部を形成する電子装置の製造方法が記載されている。特許文献2に記載の電子装置の高さは、1層目の層間絶縁層の高さよりも小さい。
For example, in
しかしながら、近年、機能素子の高性能化が要求されており、それに伴い、大きな高さを有する機能素子を電子装置に搭載する必要性が生じている。そのため、特に、機能素子とトランジスターとを同一基板上に混載した電子装置の製造方法であって、機能素子の高さの制限を緩和することができる電子装置の製造方法が要求されている。 However, in recent years, there has been a demand for higher performance of functional elements, and accordingly, there is a need to mount functional elements having a large height in electronic devices. Therefore, in particular, there is a demand for a method for manufacturing an electronic device in which a functional element and a transistor are mixedly mounted on the same substrate, and the method for manufacturing the electronic device that can relax the restriction on the height of the functional element.
本発明のいくつかの態様に係る目的の1つは、機能素子の高さの制限を緩和することができる電子装置の製造方法を提供することにある。また、本発明のいくつかの態様に係る目的の1つは、機能素子の高さの制限を緩和することができる電子装置および発振器を提供することにある。 One of the objects according to some aspects of the present invention is to provide a method for manufacturing an electronic device that can relax the restriction on the height of a functional element. Another object of some aspects of the present invention is to provide an electronic device and an oscillator that can alleviate the restriction on the height of a functional element.
本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様又は適用例として実現することができる。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following aspects or application examples.
[適用例1]
本発明に係る電子装置の製造方法の一態様は、
基板の第1領域に、機能素子と前記機能素子を囲む包囲壁とを形成する工程と、
前記機能素子および前記包囲壁を覆う第1被覆層を形成する工程と、
前記基板の第2領域に、トランジスターを形成する工程と、
前記第1被覆層を覆う第2被覆層を形成する工程と、
前記第2被覆層および前記トランジスターを覆う層間絶縁層を形成する工程と、
前記層間絶縁層をエッチバックして、前記第1被覆層を覆っている前記第2被覆層を露出する工程と、
露出された前記第2被覆層を除去する工程と、
前記包囲壁に囲まれた前記第1被覆層の上方に、貫通孔が設けられた蓋体を形成する工程と、
前記貫通孔を通じて、前記包囲壁に囲まれた前記第1被覆層を除去し、前記機能素子が
配置される空洞部を形成する工程と、
を含む。
[Application Example 1]
One aspect of a method for manufacturing an electronic device according to the present invention is:
Forming a functional element and a surrounding wall surrounding the functional element in a first region of the substrate;
Forming a first covering layer covering the functional element and the surrounding wall;
Forming a transistor in the second region of the substrate;
Forming a second coating layer covering the first coating layer;
Forming an interlayer insulating layer covering the second covering layer and the transistor;
Etching back the interlayer insulating layer to expose the second coating layer covering the first coating layer;
Removing the exposed second coating layer;
Forming a lid provided with a through hole above the first covering layer surrounded by the surrounding wall;
Removing the first covering layer surrounded by the surrounding wall through the through-hole, and forming a cavity where the functional element is disposed;
including.
このような電子装置の製造方法によれば、機能素子を第1被覆層で覆った後に、トランジスターを形成し、さらに、層間絶縁層をエッチバックして、第1被覆層を覆っている第2被覆層を露出している。そのため、このような電子装置の製造方法では、層間絶縁層の高さに関わらず、機能素子を形成することができる。具体的には、このような電子装置の製造方法では、層間絶縁層の高さよりも大きい高さを有する機能素子であっても、層間絶縁層をエッチバックする際に、機能素子が露出しない。したがって、機能素子の高さの制限を緩和することができる。 According to such a method for manufacturing an electronic device, after the functional element is covered with the first covering layer, the transistor is formed, and further, the interlayer insulating layer is etched back to cover the first covering layer. The coating layer is exposed. Therefore, in such an electronic device manufacturing method, a functional element can be formed regardless of the height of the interlayer insulating layer. Specifically, in such a method for manufacturing an electronic device, even if a functional element has a height greater than the height of the interlayer insulating layer, the functional element is not exposed when the interlayer insulating layer is etched back. Therefore, the restriction on the height of the functional element can be relaxed.
なお、本発明に係る記載では、「上方」という文言を、例えば、「特定のもの(以下、「A」という)の「上方」に他の特定のもの(以下、「B」という)を形成する」などと用いる場合に、A上に直接Bを形成するような場合と、A上に他のものを介してBを形成するような場合とが、含まれるものとして「上方」という文言を用いている。 In the description according to the present invention, the word “upper” is used, for example, “specifically” (hereinafter referred to as “A”) is formed above another specific thing (hereinafter referred to as “B”). The word “upper” is used to include the case where B is formed directly on A and the case where B is formed on A via another object. Used.
[適用例2]
適用例1において、
前記第2被覆層を露出する工程では、
前記層間絶縁層の高さが前記機能素子の高さよりも小さくなるように、前記層間絶縁層をエッチバックしてもよい。
[Application Example 2]
In application example 1,
In the step of exposing the second coating layer,
The interlayer insulating layer may be etched back so that the height of the interlayer insulating layer is smaller than the height of the functional element.
このような電子装置の製造方法によれば、層間絶縁層が機能素子よりも低くなるように、層間絶縁層をエッチバックしても、機能素子は、第1被覆層に覆われているため、露出しない。 According to such a manufacturing method of an electronic device, even if the interlayer insulating layer is etched back so that the interlayer insulating layer is lower than the functional element, the functional element is covered with the first covering layer. Not exposed.
[適用例3]
適用例1または2において、
前記第1被覆層の材質および前記層間絶縁層の材質は、酸化シリコンであり、
前記第2被覆層の材質は、窒化シリコン又は酸窒化シリコンであってもよい。
[Application Example 3]
In application example 1 or 2,
The material of the first covering layer and the material of the interlayer insulating layer are silicon oxide,
The material of the second cover layer may be silicon nitride or silicon oxynitride.
このような電子装置の製造方法によれば、層間絶縁層をエッチバックして、第2被覆層を露出する工程において、窒化シリコン又は酸窒化シリコンに対するエッチング速度が小さく、酸化シリコンに対するエッチング速度が大きいエッチングガスを用いて、エッチバックすることにより、第2被覆層をほとんどエッチングすることなく、層間絶縁層をエッチングすることができる。 According to such a method for manufacturing an electronic device, in the step of etching back the interlayer insulating layer and exposing the second coating layer, the etching rate for silicon nitride or silicon oxynitride is low, and the etching rate for silicon oxide is high. By etching back using an etching gas, the interlayer insulating layer can be etched with little etching of the second coating layer.
[適用例4]
適用例1ないし3のいずれか1例において、
前記第2被覆層を除去する工程では、
前記第1被覆層の周囲に前記第2被覆層が残るように、前記第2被覆層を除去してもよい。
[Application Example 4]
In any one of Application Examples 1 to 3,
In the step of removing the second coating layer,
The second coating layer may be removed so that the second coating layer remains around the first coating layer.
このような電子装置の製造方法によれば、包囲壁に囲まれた第1被覆層を除去して空洞部を形成する工程(リリース工程)において、仮に、エッチング液が包囲壁からしみ出しだとしても、第2被覆層によって、しみ出したエッチング液をせき止めることができる。これにより、エッチング液がトランジスターまで到達することを抑制することができる。 According to such a method for manufacturing an electronic device, it is assumed that in the step (release step) in which the first coating layer surrounded by the surrounding wall is removed to form a cavity (release step), the etchant oozes from the surrounding wall. However, the exuded etching solution can be damped by the second coating layer. Thereby, it is possible to suppress the etching solution from reaching the transistor.
[適用例5]
適用例1ないし4のいずれか1例において、
前記蓋体を形成する工程の前に、
前記層間絶縁層を除去して、前記トランジスターの一部を露出させるコンタクトホールを形成する工程と、
前記コンタクトホールに、コンタクト部を形成する工程と、
前記コンタクト部上に、配線層を形成する工程と、
を含んでもよい。
[Application Example 5]
In any one of Application Examples 1 to 4,
Before the step of forming the lid,
Removing the interlayer insulating layer to form a contact hole exposing a part of the transistor;
Forming a contact portion in the contact hole;
Forming a wiring layer on the contact portion;
May be included.
このような電子装置の製造方法によれば、コンタクト部および配線層を形成する工程と、包囲壁を形成する工程とは、別々の工程で行われる。そのため、リリース工程において容易に溶解するチタンを、包囲壁の材質として用いる必要がなく、包囲壁のエッチング液耐性を高くすることができる。さらに、包囲壁を、コンタクト部と配線層とからなる構成とする必要がなく、一体的に形成することができ、包囲壁の機械的強度を高くすることができる。その結果、堅牢な包囲壁を形成することができる。 According to such an electronic device manufacturing method, the step of forming the contact portion and the wiring layer and the step of forming the surrounding wall are performed in separate steps. Therefore, it is not necessary to use titanium that is easily dissolved in the release process as the material of the surrounding wall, and the etching solution resistance of the surrounding wall can be increased. Furthermore, the surrounding wall does not need to be configured by the contact portion and the wiring layer, can be formed integrally, and the mechanical strength of the surrounding wall can be increased. As a result, a robust surrounding wall can be formed.
[適用例6]
本発明に係る電子装置の一態様は、
基板の第1領域に形成され、空洞部を規定する包囲壁と、
前記空洞部に配置された機能素子と、
前記空洞部を上方から覆う蓋体と、
前記第1領域であって、前記包囲壁の周囲に形成された第1被覆層と、
前記第1被覆層の上方に形成された第2被覆層と、
前記基板の第2領域に形成されたトランジスターと、
前記トランジスターを覆って形成された層間絶縁層と
を含み、
前記機能素子の高さは、前記層間絶縁層の高さよりも大きい。
[Application Example 6]
One aspect of the electronic device according to the present invention is:
An enclosing wall formed in a first region of the substrate and defining a cavity;
A functional element disposed in the cavity;
A lid that covers the cavity from above;
A first covering layer formed in the first region and around the surrounding wall;
A second coating layer formed above the first coating layer;
A transistor formed in a second region of the substrate;
An interlayer insulating layer formed over the transistor,
The height of the functional element is greater than the height of the interlayer insulating layer.
このような電子装置によれば、機能素子の高さの制限を緩和することができる。 According to such an electronic device, the restriction on the height of the functional element can be relaxed.
[適用例7]
適用例6において、
前記第1被覆層の材質および前記層間絶縁層の材質は、酸化シリコンであり、
前記第2被覆層の材質は、窒化シリコン又は酸窒化シリコンであってもよい。
[Application Example 7]
In Application Example 6,
The material of the first covering layer and the material of the interlayer insulating layer are silicon oxide,
The material of the second cover layer may be silicon nitride or silicon oxynitride.
このような電子装置によれば、機能素子の高さの制限を緩和することができる。 According to such an electronic device, the restriction on the height of the functional element can be relaxed.
[適用例8]
適用例6または7に記載の電子装置は、発振器であって、
前記トランジスターは、前記機能素子を駆動させるための回路部を構成していてもよい。
[Application Example 8]
The electronic device according to Application Example 6 or 7 is an oscillator,
The transistor may constitute a circuit unit for driving the functional element.
このような発振器によれば、機能素子の高さの制限を緩和することができる。 According to such an oscillator, the restriction on the height of the functional element can be relaxed.
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The embodiments described below do not unduly limit the contents of the present invention described in the claims. In addition, not all of the configurations described below are essential constituent requirements of the present invention.
1. 電子装置
まず、本実施形態に係る電子装置について、図面を参照しながら説明する。図1および図2は、本実施形態に係る電子装置100を模式的に示す断面図である。図3は、本実施形態に係る電子装置100を模式的に示す平面図である。
1. Electronic Device First, an electronic device according to the present embodiment will be described with reference to the drawings. 1 and 2 are cross-sectional views schematically showing an
なお、図1は、図3に示すI−I線断面図であり、図2は、図3に示すII−II線断面図である。また、便宜上、図3では、導電部3,4,9、コンタクト部5,6,80、機能素子20、第1包囲壁30、被覆層50,54、およびトランジスター71以外の部材の図示を省略している。
1 is a cross-sectional view taken along line II shown in FIG. 3, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line II-II shown in FIG. For convenience, illustration of members other than the
電子装置100は、図1〜図3に示すように、基板10と、下地層16と、機能素子20と、包囲壁30,32,36と、蓋体40,42と、第1被覆層50と、保護層52と、第2被覆層54と、層間絶縁層60,62,64と、回路部70と、パッシベーション層90,92と、を含む。基板10は、支持基板12と、第1下地層14と、を有している。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
基板10の支持基板12は、例えば、シリコン基板等の半導体基板である。支持基板12は、セラミックス基板、ガラス基板、サファイア基板、ダイヤモンド基板、合成樹脂基板などの各種の基板であってもよい。
The
基板10の第1下地層14は、支持基板12上に形成されている。第1下地層14は、例えば、LOCOS(Local Oxidation of Silicon)絶縁層、セミリセスLOCOS絶縁層、トレンチ絶縁層である。第1下地層14は、機能素子20と、回路部70のトランジスター71と、を電気的に分離することができる。
The
基板10は、図1に示すように、第1領域10aと、第2領域10bと、を有している。第1領域10aは、基板10の、第1下地層14が形成されている部分である。第2領域10bは、基板10の、第1下地層14が形成されていない部分である。第1領域10
aおよび第2領域10bは、互いに隣接して形成されている。
As shown in FIG. 1, the
The a and the
第2下地層16は、第1下地層14上に形成されている。第2下地層16の材質は、例えば、窒化シリコンである。第2下地層16は、後述するリリース工程において、エッチングストッパー層として機能することができる。
The
機能素子20は、第2下地層16上に形成されている。機能素子20は、第2下地層16を介して、基板10の第1領域10aに形成されている。機能素子20は、空洞部2に配置されている。機能素子20は、例えば、片持ち梁型のMEMS振動子である。図示の例では、機能素子20は、第2下地層16上に形成された第1電極22と、第1電極22と間隔を空けて形成された第2電極24と、を有している。
The
機能素子20の第2電極24は、図2に示すように、第2下地層16上に形成された支持部26と、支持部26から延出し第1電極22に間隙を空けて対向配置された梁部28と、を有している。図3に示す例では、梁部28の平面形状(基板10の厚さ方向から見た形状)は、四角形(正方形)である。電極22,24の材質は、例えば、所定の不純物(例えばボロン)をドーピングすることにより導電性が付与された多結晶シリコンである。
As shown in FIG. 2, the
機能素子20では、電極22,24間に電圧(交番電圧)が印加されると、梁部28は、電極22,24間に発生する静電力により、基板10の厚さ方向に振動する。図2に示す例では、第1電極22は、第1包囲壁30の内側から外側に延出し、導電部3およびコンタクト部5を介して、第2層間絶縁層62上に形成された配線層7に接続されている。同様に、第2電極24は、第1包囲壁30の内側から外側に延出し、導電部4およびコンタクト部6を介して、第2層間絶縁層62上に形成された配線層8に接続されている。配線層7,8は、図示せぬ電源部に電気的に接続されている。これにより、電極22,24間に電圧を印加することができる。
In the
図1に示すように、機能素子20の高さH1は、第1層間絶縁層60の高さH2よりも大きい。すなわち、機能素子20は、第1層間絶縁層60よりも高い。さらに、機能素子20は、第1コンタクト部80よりも高い。さらに、具体的には、機能素子20の高さは、1μm以上5μm以下である。ここで、「高さ」とは、基板10の厚さ方向と平行な方向の大きさのことである。「高さ」を「厚さ」と置き換えることもできる。図示の例では、機能素子20の高さH1は、基板10(第1領域10aにおける第1下地層14)の上面と、第2電極24の上面と、の間の距離である。第1層間絶縁層60の高さH2は、基板10(第2領域10bにおける支持基板12)の上面と、第1層間絶縁層60の上面と、の間の距離である。
As shown in FIG. 1, the height H 1 of the
なお、機能素子20は、図示の例に限定されず、例えば、梁部の両端部が固定された両持ち梁型の振動子でもよい。また、機能素子20は、例えば、MEMS振動子以外の水晶振動子、SAW(弾性表面波)素子、加速度センサー、ジャイロスコープ、マイクロアクチュエーターなどの各種の機能素子であってもよい。このように、電子装置100は、空洞部2に収容されうる任意の機能素子を備えることができる。
The
第1包囲壁(包囲壁)30は、第2下地層16上に形成されている。第1包囲壁30は、第2下地層16を介して、基板10の第1領域10aに形成されている。第1包囲壁30は、図3に示すように平面視において、機能素子20を囲んでいる。第1包囲壁30の平面形状は、機能素子20を囲むことができれば、特に限定されない。第1包囲壁30は、空洞部2を規定している。第1包囲壁30は、図2に示すように、電極22,24を第1包囲壁30の内側から外側に通すための開口部が形成されている。第1包囲壁30の材
質は、例えば、電極22,24の材質と同じである。
The first surrounding wall (enclosing wall) 30 is formed on the
第2包囲壁32は、第1包囲壁30上に形成されている。第2包囲壁32の平面形状は、第1包囲壁30の平面形状と同じであってもよい。第2包囲壁32は、空洞部2を規定している。図示の例では、第2包囲壁32は、第1包囲壁30上に形成された第1部分33と、第1部分33上に形成された第2部分34と、によって構成されている。第1部分33の材質は、例えば、第2コンタクト部81の材質と同じである。第2部分34の材質は、例えば、第2配線層84の材質と同じである。
The second surrounding
第3包囲壁36は、第2包囲壁32上に形成されている。第3包囲壁36の平面形状は、第2包囲壁32の平面形状と同じであってもよい。第3包囲壁36は、空洞部2を規定している。図示の例では、第3包囲壁36は、第2包囲壁32上に形成された第3部分37と、第3部分37上に形成された第4部分38と、によって構成されている。第3部分37の材質は、例えば、第3コンタクト部82の材質と同じである。第4部分38の材質は、例えば、第3配線層85の材質と同じである。
The third surrounding
第1蓋体(蓋体)40は、空洞部2を上方から覆っている。図示の例では、第1蓋体40は、第3包囲壁36の第4部分38と連続している。すなわち、第1蓋体40は、第4部分38と一体的に形成され、第1蓋体40の材質は、第4部分38の材質と同じである。第1蓋体40には、空洞部2と連通する貫通孔41が形成されている。貫通孔41の数は、特に限定されない。
The first lid (lid) 40 covers the
第2蓋体42は、第1蓋体40上に形成されている。第2蓋体42は、貫通孔41を塞いでいる。第2蓋体42の材質は、例えば、アルミニウム、銅、チタン、タングステン、またはこれらの合金である。蓋体40,42は、空洞部2を上方から覆って、空洞部2を封止することができる。
The
なお、包囲壁30,32,36および蓋体40,42は、一定の電位(例えば接地電位)を有していてもよい。これにより、包囲壁30,32,36および蓋体40,42を、電磁シールドとして機能させることができる。そのため、機能素子20を、空洞部2の外部の電界や磁界から遮断することができ、機能素子20の特性をより安定させることができる。
The surrounding
空洞部2は、機能素子20を収容するための空間である。図示の例では、空洞部2は、包囲壁30,32,36、蓋体40,42、第2下地層16、および第1被覆層50によって規定(画成)されている。空洞部2は、例えば、減圧状態である。これにより、機能素子20の動作精度の向上を図ることができる。
The
第1被覆層50は、第2下地層16上に形成されている。第1被覆層50は、第2下地層16を介して、基板10の第1領域10aに形成されている。第1被覆層50は、平面視において、第1包囲壁30の周囲に形成されている。第1被覆層50の高さ(第1被覆層50のうちの最も高い部分の高さ)は、機能素子20の高さよりも大きい。第1被覆層50の高さは、例えば、1.2μm以上6μm以下である。第1被覆層50の材質は、例えば、酸化シリコンである。
The
保護層52は、図1に示すように、第1被覆層50上、導電部9上、基板10上、およびトランジスター71のサイドウォール76上に形成されている。保護層52の厚さは、例えば、0.01μm以上1μm以下である。保護層52の材質は、例えば、酸化シリコンである。保護層52は、トランジスター71を保護することができる。
As shown in FIG. 1, the
第1被覆層50と保護層52との間には、導電部9が形成されている。図示の例では、導電部9は、第1下地層14上に形成され、平面視において第1被覆層50および第2下地層16の周囲に形成されている。導電部9は、曲面からなる側面を有し、該側面は、保護層52によって覆われている。導電部9の材質は、例えば、ゲート電極73の材質と同じである。
A
第2被覆層54は、保護層52上に形成されている。第2被覆層54は、保護層52を介して第1被覆層50を覆っている。すなわち、第2被覆層54は、第1被覆層50の上方に形成されている。図示の例では、第2被覆層54は、第2包囲壁32と離間して形成されている。第2被覆層54の機能素子20側の端面55は、第1層間絶縁層60の上面と面一である。第2被覆層54の厚さは、例えば、0.01μm以上0.5μm以下である。第2被覆層54の材質は、例えば、窒化シリコン又は酸窒化シリコンである。
The
第1層間絶縁層(層間絶縁層)60は、第2被覆層54上に形成されている。第1層間絶縁層60は、トランジスター71を覆って形成されている。図示の例では、第1層間絶縁層60は、平面視において第1被覆層50の周囲に形成され、第2被覆層54と接している。第1層間絶縁層60の高さは、機能素子20の高さよりも小さい。具体的には、第1層間絶縁層60の高さは、0.5μm以上1.5μm以下である。第1層間絶縁層60の材質は、例えば、酸化シリコンである。
The first interlayer insulating layer (interlayer insulating layer) 60 is formed on the
第2層間絶縁層62は、保護層52上および第1層間絶縁層60上に形成されている。第2層間絶縁層62は、平面視において、第2包囲壁32の周囲に形成されている。第2層間絶縁層62の材質は、例えば、第1層間絶縁層60の材質と同じである。
The second
第3層間絶縁層64は、第2層間絶縁層62上に形成されている。第3層間絶縁層64は、平面視において、第3包囲壁36の周囲に形成されている。第3層間絶縁層64の材質は、例えば、第1層間絶縁層60の材質と同じである。
The third
回路部70は、基板10上に形成されている。図示の例では、回路部70は、基板10の第2領域10bに形成されている。回路部70は、図示はしないが、機能素子20と電気的に接続されている。回路部70は、機能素子20を駆動させるための回路である。回路部70は、トランジスター71と、コンタクト部80,81,82と、配線層83,84,85と、を有している。図示はしないが、回路部70は、トランジスター以外の素子(例えばキャパシターや抵抗)を有していてもよい。
The
トランジスター71は、基板10の第2領域10bに形成されている。トランジスター71は、ゲート絶縁膜72と、ゲート電極73と、ソース領域74と、ドレイン領域75と、サイドウォール76と、を備えたMOS(Metal Oxide Semiconductor)トランジスターである。図1に示すように、トランジスター71の高さH3は、第1層間絶縁層60の高さH2よりも小さい。トランジスター71の高さH3は、基板10(第2領域10bにおける支持基板12)の上面と、ゲート電極73の上面と、の間の距離である。
The
トランジスター71のゲート絶縁膜72は、支持基板12上に形成されている。ゲート絶縁膜72の材質は、例えば、酸化シリコンである。ゲート電極73は、ゲート絶縁膜72上に形成されている。ゲート電極73の材質は、例えば、所定の不純物をドーピングすることにより導電性が付与された多結晶シリコンである。ソース領域74およびドレイン領域75は、支持基板12に形成されている。ソース領域74およびドレイン領域75は、支持基板12に所定の不純物をドーピングすることにより形成されている。サイドウォール76は、ゲート電極73の側方に形成されている。サイドウォール76の材質は、例
えば、酸化シリコン、窒化シリコンである。
The
第1コンタクト部80は、第1層間絶縁層60に設けられた第1コンタクトホール61に形成されている。第1コンタクト部80は、ゲート電極73、ソース領域74、およびドレイン領域75に対応して形成されている。第1コンタクト部80は、ゲート電極73、ソース領域74、およびドレイン領域75に接続されている。第1配線層83は、第1コンタクト部80上に形成されている。
The
第2コンタクト部81は、第1配線層83上であって、第2層間絶縁層62に設けられた第2コンタクトホール63に形成されている。第2配線層84は、第2コンタクト部81上に形成されている。
The
第3コンタクト部82は、第2配線層84上であって、第3層間絶縁層64に設けられた第3コンタクトホール65に形成されている。第3配線層85は、第3コンタクト部82上に形成されている。コンタクト部80,81,82の材質は、例えば、銅、タングステン、チタン、またはこれらの合金である。配線層83,84,85の材質は、例えば、アルミニウム、銅、タングステン、チタン、またはこれらの合金、所定の不純物(例えばボロン)をドーピングすることにより導電性が付与された多結晶シリコンである。
The
第1パッシベーション層90は、第3層間絶縁層64上に形成されている。第1パッシベーション層90の材質は、例えば、酸化シリコンである。第2パッシベーション層92は、第1パッシベーション層90上に形成されている。第2パッシベーション層92の材質は、例えば、窒化シリコンである。パッシベーション層90,92は、第3層間絶縁層64等を保護することができる。
The
なお、上記の例では、層間絶縁層を3層形成した例について説明したが、層間絶縁層の数は、特に限定されず、1つまたは2つでもよいし、4つ以上であってもよい。包囲壁、コンタクト部、および配線層の数も、層間絶縁層の数に応じて、適宜変更可能である。 In the above example, an example in which three interlayer insulating layers are formed has been described. However, the number of interlayer insulating layers is not particularly limited, and may be one or two, or may be four or more. . The number of surrounding walls, contact portions, and wiring layers can also be changed as appropriate according to the number of interlayer insulating layers.
電子装置100によれば、機能素子20の高さの制限を緩和することができる。詳細は、後述する。
According to the
2. 電子装置の製造方法
次に、本実施形態に係る電子装置の製造方法について、図面を参照しながら説明する。図4〜図19は、本実施形態に係る電子装置100の製造工程を模式的に示す断面図であって、図1に対応している。
2. Next, a method for manufacturing an electronic device according to the present embodiment will be described with reference to the drawings. 4 to 19 are cross-sectional views schematically showing the manufacturing process of the
図4に示すように、支持基板12上に第1下地層14を形成する。第1下地層14は、例えば、LOCOS法、STI(Shallow Trench Isolation)法により形成される。
As shown in FIG. 4, the
次に、第1下地層14上に第2下地層16を形成する。第2下地層16は、例えば、CVD(Chemical Vapor Deposition)法、スパッタ法により形成される。
Next, the
次に、第2下地層16上に、第1電極22、および第2電極24の支持部26(図2参照)を形成する。第1電極22および支持部26は、CVD法やスパッタ法などによって成膜された後、パターニングされる(具体的には、フォトリソグラフィー技術およびエッチング技術によってパターニングされる)ことにより形成される。第1電極22および支持部26が多結晶シリコンからなる場合は、導電性を付与するために所定の不純物をドー
ピングする。
Next, the
次に、第1電極22を覆うように犠牲層102を形成する。犠牲層102は、例えば、第1電極22を熱酸化することにより形成される。熱酸化は、例えば、800℃以上1100℃以下で行われる。
Next, the
次に、犠牲層102上に第2電極24の梁部28(図2参照)を形成し、第2下地層16上に第1包囲壁30を形成する。梁部28および第1包囲壁30は、例えば、第1電極22と同様の成膜処理およびパターニング処理により形成される。梁部28および第1包囲壁30が多結晶シリコンからなる場合は、導電性を付与するために所定の不純物をドーピングする。なお、梁部28を形成する工程と、第1包囲壁30を形成する工程とは、同時に行われてもよいし、別々に行われてもよい。
Next, the beam portion 28 (see FIG. 2) of the
以上により、基板10の第1領域10aに、第2下地層16を介して、機能素子20と、機能素子20を囲む第1包囲壁30と、を形成することができる。なお、梁部28および第1包囲壁30を形成する工程において、導電部3,4(図2参照)を形成してもよい。
As described above, the
図5に示すように、機能素子20および第1包囲壁30を覆う第1被覆層50を形成する。第1被覆層50は、第2下地層16を介して、基板10の第1領域10aおよび第2領域10b上に形成される。第1被覆層50は、例えば、CVD法によって形成される。
As shown in FIG. 5, the
図6に示すように、第1被覆層50および第2下地層16をパターニングする。本工程により、機能素子20および第1包囲壁30を覆う第1被覆層50を形成することができる。また、本工程により、第1下地層14が露出される。図示の例では、第1被覆層50および第2下地層16の端面が垂直となるように(基板10の厚さ方向と平行となるように)、パターニングを行っている。
As shown in FIG. 6, the
図7に示すように、例えば熱酸化法により、基板10の第2領域10b上に、ゲート絶縁膜72を形成する。次に、例えば真空蒸着法やスパッタ法により成膜した後、パターニングすることにより、ゲート絶縁膜72上に、ゲート電極73を形成する。ゲート電極73を形成すると同時に、第1被覆層50および第2下地層16の周囲に導電部9が形成される。次に、例えばCVD法により成膜した後、エッチングすることによりゲート電極73の側方にサイドウォール76を形成する。次に、例えばイオン注入より、支持基板10に不純物を注入して、ソース領域74およびドレイン領域75を形成する。本工程により、基板10の第2領域10bに、トランジスター71を形成することができる。
As shown in FIG. 7, a
次に、第1被覆層50上、導電部9上、およびサイドウォール76上に、保護層52を形成する。保護層52は、例えば、CVD法による成膜およびパターニングによって形成される。
Next, the
図8に示すように、第1被覆層50およびトランジスター71を覆う第2被覆層54を形成する。具体的には、保護層52を介して、第1被覆層50およびトランジスター71を覆う第2被覆層54を形成する。第2被覆層54は、例えば、CVD法により形成される。
As shown in FIG. 8, a
図9に示すように、第2被覆層54およびトランジスター71を覆う第1層間絶縁層60を形成する。第1層間絶縁層60は、例えば、CVD法や塗布(スピンコート)法により形成される。具体的には、トランジスター71は、第2被覆層54を介して、第1層間絶縁層60に覆われる。
As shown in FIG. 9, a first
図10に示すように、第1層間絶縁層60を、化学機械研磨(Chemical Mechanical Polishing:CMP)によって平坦化する。図示の例では、保護層52が露出しないように、第1層間絶縁層60を平坦化する。
As shown in FIG. 10, the first
図11に示すように、第1層間絶縁層60をエッチバックして、第1被覆層50を覆っている第2被覆層54(具体的には、保護層52を介して第1被覆層50を覆っている第2被覆層54)を露出する。本工程では、第1層間絶縁層60の高さが機能素子20の高さよりも小さくなるように、第1層間絶縁層60をエッチバックする。エッチバックは、第2被覆層54に対するエッチング速度が小さく、第1層間絶縁層60に対するエッチング速度が大きいエッチングガスを用いて、行われる。これにより、第2被覆層54をほとんどエッチングすることなく、第1層間絶縁層60をエッチングすることができる。
As shown in FIG. 11, the first
なお、「エッチバック」とは、フォトレジストなどのマスクを用いず、材料層(被エッチング物、具体的には第1層間絶縁層60)を全面的に除去するためのエッチングのことである。 Note that “etch back” refers to etching for removing the entire material layer (the object to be etched, specifically, the first interlayer insulating layer 60) without using a mask such as a photoresist.
図12に示すように、第1層間絶縁層60上に所定形状のレジスト層R1を形成する。レジスト層R1は、公知の方法により形成される。次に、レジスト層R1をマスクとして、第1層間絶縁層60および第2被覆層54をエッチングする。これにより、露出された第2被覆層54を除去して、保護層52を露出することができる。本工程では、平面視において第1被覆層50の周囲に第2被覆層54が残るように、第2被覆層54を除去する。さらに、本工程により、第1層間絶縁層60に、トランジスター71の一部であるゲート電極73、ソース領域74、およびドレイン領域75を露出させる第1コンタクトホール61を形成することができる。その後、レジスト層R1を、公知の方法により除去する。なお、第2被覆層54を除去して保護層52を露出する工程と、第1層間絶縁層60および第2被覆層54を除去してトランジスター71の一部を露出する工程とは、同時に行われてもよいし、別々に行われてもよい。
As shown in FIG. 12, a resist layer R 1 having a predetermined shape is formed on the first
図13に示すように、第1コンタクトホール61に第1コンタクト部80を形成する。次に、第1コンタクト部80上に第1配線層83を形成する。第1コンタクト部80は、例えば、スパッタ法、CVD法によって第1コンタクトホール61を埋め込むことによって形成される。第1配線層83は、例えば、スパッタ法、CVD法、めっき法により成膜した後、パターニングすることにより形成される。
As shown in FIG. 13, the
図14に示すように、保護層52、第1層間絶縁層60、および第1配線層83を覆う第2層間絶縁層62を形成する。第2層間絶縁層62は、例えば、CVD法や塗布(スピンコート)法により成膜された後、CMPによって平坦化されることによって形成される。
As shown in FIG. 14, a second
図15に示すように、第2層間絶縁層62をパターニングして、第2コンタクトホール63を形成する。次に、第2コンタクトホール63に、第2包囲壁32の第1部分33、および第2コンタクト部81を形成する。次に、第1部分33上に第2包囲壁32の第2部分34を形成し、第2コンタクト部81上に第2配線層84を形成する。第2包囲壁32および第2コンタクト部81は、例えば、スパッタ法、CVD法によって第2コンタクトホール63を埋め込むことによって形成される。第2配線層84は、例えば、スパッタ法、CVD法、めっき法により成膜した後、パターニングすることにより形成される。
As shown in FIG. 15, the second
図16に示すように、第2包囲壁32、第2層間絶縁層62、および第2配線層84を覆う第3層間絶縁層64を形成する。第3層間絶縁層64は、例えば、CVD法や塗布(
スピンコート)法により成膜された後、CMP法によって平坦化されることによって形成される。
As shown in FIG. 16, a third
A film is formed by spin coating), and then planarized by CMP.
図17に示すように、第3層間絶縁層64をパターニングして、第3コンタクトホール65を形成する。次に、第3コンタクトホール65に、第3包囲壁36の第3部分37、および第3コンタクト部82を形成する。次に、第3部分37上に第3包囲壁36の第4部分38を形成し、第2層間絶縁層62上に(第1包囲壁30で囲まれた第1被覆層50の上方に)貫通孔41が設けられた第1蓋体40を形成する。第4部分38と第1蓋体40とは、一体的に形成されてもよい。さらに、第3コンタクト部82上に第3配線層85を形成する。第3コンタクト部82および第3部分37は、例えば、スパッタ法、CVD法によって第3コンタクトホール65を埋め込むことによって形成される。第3配線層85、第4部分38、および第1蓋体40は、例えば、スパッタ法、CVD法、めっき法により成膜した後、パターニングすることにより形成される。
As shown in FIG. 17, the third
なお、貫通孔41が設けられた第1蓋体40は、例えば、スパッタ法やCVD法により貫通孔が設けられていない第1蓋体40を成膜した後に、該第1蓋体40をエッチングすることによって形成されてもよいし、めっき法により貫通孔41が設けられるように金属層を成長させることによって形成されてもよい。
The
図18に示すように、第3層間絶縁層64、第3包囲壁36、第1蓋体40、および第3配線層85を覆う第1パッシベーション層90を形成する。次に、第1パッシベーション層90を覆う第2パッシベーション層92を形成する。パッシベーション層90,92は、例えば、CVD法、塗布(スピンコート)法によって形成される。次に、パッシベーション層90,92をパターニングして、第1蓋体40を露出する。次に、第2パッシベーション層92上、およびパッシベーション層90,92の側面に、所定形状のレジスト層R2を形成する。レジスト層R2は、公知の方法により形成される。
As shown in FIG. 18, a
図19に示すように、貫通孔41にエッチング液またはエッチングガスを通して、包囲壁30,32,36に囲まれた、層間絶縁層62,64、第1被覆層50、保護層52、および犠牲層102を除去する(リリース工程)。これにより、機能素子20が配置される空洞部2を形成することができる。リリース工程は、例えば、フッ化水素酸や緩衝フッ酸(フッ化水素酸とフッ化アンモニウムとの混合液)を用いたウェットエッチング、フッ化水素系のガスを用いたドライエッチングにより行うことができる。その後、レジスト層R2を公知の方法により、除去する。必要に応じで、空洞部2を、イソプロピルアルコール(IPA)や水によって洗浄してもよい。
As shown in FIG. 19, the
図1に示すように、第1蓋体40上に第2蓋体42を形成し、貫通孔41を塞ぐ。第2蓋体42は、例えば、スパッタ法やCVD法による成膜およびパターニングによって形成される。第2蓋体42を、スパッタ法やCVD法などの気相成長法により成膜することで、空洞部2を減圧状態のまま封止することができる。
As shown in FIG. 1, a
以上の工程により、電子装置100を製造することができる。
Through the above steps, the
電子装置100の製造方法によれば、機能素子20を第1被覆層50で覆った後に、トランジスター71を形成し、さらに、第1層間絶縁層60をエッチバックして、第1被覆層50を覆っている第2被覆層54を露出している。そのため、電子装置100の製造方法では、第1層間絶縁層60の高さに関わらず、機能素子20を形成することができる。具体的には、電子装置100の製造方法では、第1層間絶縁層60の高さよりも大きい高さを有する機能素子20であっても、第1層間絶縁層60をCMPにより平坦化する際に、機能素子20が露出しない。したがって、電子装置100の製造方法では、機能素子2
0の高さの制限を緩和することができ、高性能な機能素子20を搭載することができる。
According to the method for manufacturing the
The restriction on the height of 0 can be relaxed, and the high-performance
例えば、第1層間絶縁層をCMPにより平坦化する際に、機能素子を露出させない方法としては、第1層間絶縁層の高さを、機能素子の高さよりも十分に大きくすることが考えられる。しかしながら、この方法では、トランジスターに接続するコンタクト部を形成するためのコンタクトホールのアスペクト比が高くなり、加工が困難となる。また、仮に加工できたとしても、コンタクト部の抵抗が高くなってしまう。 For example, when the first interlayer insulating layer is planarized by CMP, as a method of not exposing the functional element, it is conceivable that the height of the first interlayer insulating layer is sufficiently larger than the height of the functional element. However, in this method, the aspect ratio of the contact hole for forming the contact portion connected to the transistor becomes high, and the processing becomes difficult. Moreover, even if it can process, the resistance of a contact part will become high.
また、第1層間絶縁層をCMPにより平坦化する際に、機能素子を露出させない方法としては、基板に窪みを形成し、該窪み内に機能素子を配置する方法が考えられる。しかしながら、この方法では、工程の大幅な追加が必要となる。 Further, as a method of not exposing the functional element when the first interlayer insulating layer is planarized by CMP, a method of forming a depression in the substrate and arranging the functional element in the depression is conceivable. However, this method requires significant additional steps.
電子装置100の製造方法によれば、第1層間絶縁層60の高さが機能素子20の高さよりも小さくなるように、第1層間絶縁層60をエッチバックする。電子装置100の製造方法では、このように、電子装置100の製造方法では、第1層間絶縁層60が機能素子20よりも低くなるように、第1層間絶縁層60をエッチバックしても、機能素子20は、第1被覆層50に覆われているため、露出しない。
According to the method for manufacturing the
電子装置100の製造方法によれば、第1被覆層50の材質および第1層間絶縁層60の材質は、酸化シリコンであり、第2被覆層54の材質は、窒化シリコン又は酸窒化シリコンである。そのため、第1層間絶縁層60をエッチバックして、第2被覆層54を露出する工程において、窒化シリコン又は酸窒化シリコンに対するエッチング速度が小さく、酸化シリコンに対するエッチング速度が大きいエッチングガスを用いて、エッチバックすることにより、第2被覆層54をほとんどエッチングすることなく、第1層間絶縁層60をエッチングすることができる。
According to the method for manufacturing the
電子装置100の製造方法によれば、第1包囲壁30の周囲に第2被覆層54が残るように、第2被覆層54を除去する。そのため、電子装置100の製造方法では、リリース工程において、仮に、エッチング液が第1包囲壁30からしみ出しだとしても、第2被覆層54によって、しみ出したエッチング液をせき止めることができる。これにより、エッチング液がトランジスター71まで到達することを抑制することができる。
According to the method for manufacturing the
電子装置100の製造方法によれば、第1被覆層50および第2下地層16の周囲には、導電部9が形成されている。そのため、電子装置100の製造方法では、リリース工程において、仮に、エッチング液が第1包囲壁30からしみ出しだとしても、導電部9によって、しみ出したエッチング液をせき止めることができる。これにより、エッチング液がトランジスター71まで到達することを抑制することができる。
According to the method for manufacturing the
電子装置100の製造方法によれば、第1層間絶縁層60を除去して、トランジスター71の一部を露出させる第1コンタクトホール61を形成する工程と、第1コンタクトホール61に第1コンタクト部80を形成する工程と、第1コンタクト部80上に、第1配線層83を形成する工程と、を含む。このように電子装置100の製造方法では、第1コンタクト部80および第1配線層83を形成する工程と、第1包囲壁30を形成する工程とは、別々の工程で行われる。そのため、リリース工程において容易に溶解するチタンを、第1包囲壁30の材質として用いる必要がなく、第1包囲壁30のエッチング液耐性を高くすることができる。さらに、第1包囲壁30を、コンタクト部と配線層とからなる構成とする必要がなく、一体的に形成することができ、第1包囲壁30の機械的強度を高くすることができる。その結果、堅牢な第1包囲壁30を形成することができる。
According to the method for manufacturing the
3. 変形例
次に、本実施形態の変形例に係る電子装置200について、図面を参照しながら説明する。図20は、本実施形態の変形例に係る電子装置200を模式的に示す断面図であって、図1に対応している。
3. Modified Example Next, an
以下、本実施形態の変形例に係る電子装置200において、本実施形態に係る電子装置100の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
Hereinafter, in the
電子装置100では、図1に示すように、第2被覆層54は、第2包囲壁32と離間していた。これに対し、電子装置200では、図20に示すように、第2被覆層54は、第2包囲壁32と接している。
In the
電子装置200によれば、リリース工程において、仮に、エッチング液が第1包囲壁30からしみ出しだとしても、電子装置100に比べてより確実に、第2被覆層54によって、しみ出したエッチング液をせき止めることができる。これにより、エッチング液がトランジスター71まで到達することを抑制することができる。
According to the
電子装置200によれば、第2被覆層54によって、第2包囲壁32を支持することができる。したがって、電子装置200では、包囲壁30,32,36の強度を大きくすることができる。
According to the
なお、電子装置200の製造方法は、図12に示すレジスト層R1の開口幅Wを適宜変更すること以外は、基本的に電子装置100の製造方法と同じである。したがって、その詳細な説明を、省略する。
The manufacturing method of the
4. 発振器
次に、本発明に係る電子装置が発振器である場合について、図面を参照しながら説明する。以下では、電子装置100が発振器である場合について説明する。図21は、本実施形態に係る電子装置(発振器)100を示す回路図である。
4). Oscillator Next, the case where the electronic device according to the present invention is an oscillator will be described with reference to the drawings. Hereinafter, a case where the
発振器100は、図21に示すように、機能素子(具体的にはMEMS振動子)20と、反転増幅回路110と、を含む。
As shown in FIG. 21, the
機能素子20は、第1電極22と(配線層7と)電気的に接続された第1端子20aと、第2電極24と(配線層8と)電気的に接続された第2端子20bと、を有している。機能素子20の第1端子20aは、反転増幅回路110の入力端子110aと少なくとも交流的に接続する。機能素子20の第2端子20bは、反転増幅回路110の出力端子110bと少なくとも交流的に接続する。
The
図示の例では、反転増幅回路110は、1つのインバーターから構成されているが、所望の発振条件が満たされるように、複数のインバーター(反転回路)や増幅回路を組み合わせて構成されていてもよい。
In the illustrated example, the inverting
発振器100は、反転増幅回路110に対する帰還抵抗を含んで構成されていてもよい。図21に示す例では、反転増幅回路110の入力端子と出力端子とが抵抗120を介して接続されている。
The
発振器100は、反転増幅回路110の入力端子110aと基準電位(接地電位)との間に接続された第1キャパシター130と、反転増幅回路110の出力端子110bと基準電位(接地電位)との間に接続された第2キャパシター132と、を含んで構成されて
いる。これにより、機能素子20とキャパシター130,132とで共振回路を構成する発振回路とすることができる。電子装置100は、この発振回路で得られた発振信号fを出力する。
The
発振器100は、図22に示すように、さらに、分周回路140を有していてもよい。分周回路140は、発振回路の出力信号Voutを分周し、発振信号fを出力する。これにより、電子装置100は、例えば、出力信号Voutの周波数よりも低い周波数の出力信号を得ることができる。
As shown in FIG. 22, the
なお、反転増幅回路110、抵抗120、キャパシター130,132、および分周回路140は、例えば、図1に示す回路部70を構成している。
Note that the inverting
上述した実施形態および変形例は一例であって、これらに限定されるわけではない。例えば、各実施形態および各変形例を適宜組み合わせることも可能である。 The above-described embodiments and modifications are merely examples, and the present invention is not limited to these. For example, it is possible to appropriately combine each embodiment and each modification.
本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成(例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成)を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。 The present invention includes configurations that are substantially the same as the configurations described in the embodiments (for example, configurations that have the same functions, methods, and results, or configurations that have the same objects and effects). In addition, the invention includes a configuration in which a non-essential part of the configuration described in the embodiment is replaced. In addition, the present invention includes a configuration that exhibits the same operational effects as the configuration described in the embodiment or a configuration that can achieve the same object. Further, the invention includes a configuration in which a known technique is added to the configuration described in the embodiment.
2…空洞部、3,4…導電部、5,6…コンタクト部、7,8…配線層、9…導電部、10…基板、10a…第1領域、10b…第2領域、12…支持基板、14…第1下地層、16…第2下地層、20…機能素子、22…第1電極、24…第2電極、26…支持部、28…梁部、30…第1包囲壁、32…第2包囲壁、33…第1部分、34…第2部分、36…第3包囲壁、37…第3部分、38…第4部分、40…第1蓋体、41…貫通孔、42…第2蓋体、50…第1被覆層、52…保護層、54…第2被覆層、55…端面、60…第1層間絶縁層、61…第1コンタクトホール、62…第2層間絶縁層、63…第2コンタクトホール、64…第3層間絶縁層、65…第3コンタクトホール、70…回路部、71…トランジスター、72…ゲート絶縁膜、73…ゲート電極、74…ソース領域、75…ドレイン領域、76…サイドウォール、80…第1コンタクト部、81…第2コンタクト部、82…第3コンタクト部、83…第1配線層、84…第2配線層、85…第3配線層、90…第1パッシベーション層、92…第2パッシベーション層、100…電子装置、102…犠牲層、110…反転増幅回路、110a…入力端子、110b…出力端子、120…抵抗、130…第1キャパシター、132…第2キャパシター、140…分周回路、200…電子装置
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記機能素子および前記包囲壁を覆う第1被覆層を形成する工程と、
前記基板の第2領域に、トランジスターを形成する工程と、
前記第1被覆層を覆う第2被覆層を形成する工程と、
前記第2被覆層および前記トランジスターを覆う層間絶縁層を形成する工程と、
前記層間絶縁層をエッチバックして、前記第1被覆層を覆っている前記第2被覆層を露出する工程と、
露出された前記第2被覆層を除去する工程と、
前記包囲壁に囲まれた前記第1被覆層の上方に、貫通孔が設けられた蓋体を形成する工程と、
前記貫通孔を通じて、前記包囲壁に囲まれた前記第1被覆層を除去し、前記機能素子が配置される空洞部を形成する工程と、
を含む、電子装置の製造方法。 Forming a functional element and a surrounding wall surrounding the functional element in a first region of the substrate;
Forming a first covering layer covering the functional element and the surrounding wall;
Forming a transistor in the second region of the substrate;
Forming a second coating layer covering the first coating layer;
Forming an interlayer insulating layer covering the second covering layer and the transistor;
Etching back the interlayer insulating layer to expose the second coating layer covering the first coating layer;
Removing the exposed second coating layer;
Forming a lid provided with a through hole above the first covering layer surrounded by the surrounding wall;
Removing the first covering layer surrounded by the surrounding wall through the through-hole, and forming a cavity where the functional element is disposed;
A method for manufacturing an electronic device, comprising:
前記第2被覆層を露出する工程では、
前記層間絶縁層の高さが前記機能素子の高さよりも小さくなるように、前記層間絶縁層をエッチバックする、電子装置の製造方法。 In claim 1,
In the step of exposing the second coating layer,
A method of manufacturing an electronic device, wherein the interlayer insulating layer is etched back so that the height of the interlayer insulating layer is smaller than the height of the functional element.
前記第1被覆層の材質および前記層間絶縁層の材質は、酸化シリコンであり、
前記第2被覆層の材質は、窒化シリコン又は酸窒化シリコンである、電子装置の製造方法。 In claim 1 or 2,
The material of the first covering layer and the material of the interlayer insulating layer are silicon oxide,
The method for manufacturing an electronic device, wherein the material of the second covering layer is silicon nitride or silicon oxynitride.
前記第2被覆層を除去する工程では、
前記第1被覆層の周囲に前記第2被覆層が残るように、前記第2被覆層を除去する、電子装置の製造方法。 In any one of Claims 1 thru | or 3,
In the step of removing the second coating layer,
A method of manufacturing an electronic device, wherein the second coating layer is removed so that the second coating layer remains around the first coating layer.
前記蓋体を形成する工程の前に、
前記層間絶縁層を除去して、前記トランジスターの一部を露出させるコンタクトホールを形成する工程と、
前記コンタクトホールに、コンタクト部を形成する工程と、
前記コンタクト部上に、配線層を形成する工程と、
を含む、電子装置の製造方法。 In any one of Claims 1 thru | or 4,
Before the step of forming the lid,
Removing the interlayer insulating layer to form a contact hole exposing a part of the transistor;
Forming a contact portion in the contact hole;
Forming a wiring layer on the contact portion;
A method for manufacturing an electronic device, comprising:
前記空洞部に配置された機能素子と、
前記空洞部を上方から覆う蓋体と、
前記第1領域であって、前記包囲壁の周囲に形成された第1被覆層と、
前記第1被覆層の上方に形成された第2被覆層と、
前記基板の第2領域に形成されたトランジスターと、
前記トランジスターを覆って形成された層間絶縁層と
を含み、
前記機能素子の高さは、前記層間絶縁層の高さよりも大きい、電子装置。 An enclosing wall formed in a first region of the substrate and defining a cavity;
A functional element disposed in the cavity;
A lid that covers the cavity from above;
A first covering layer formed in the first region and around the surrounding wall;
A second coating layer formed above the first coating layer;
A transistor formed in a second region of the substrate;
An interlayer insulating layer formed over the transistor,
The height of the said functional element is an electronic device larger than the height of the said interlayer insulation layer.
前記第1被覆層の材質および前記層間絶縁層の材質は、酸化シリコンであり、
前記第2被覆層の材質は、窒化シリコン又は酸窒化シリコンである、電子装置。 In claim 6,
The material of the first covering layer and the material of the interlayer insulating layer are silicon oxide,
The electronic device, wherein the material of the second covering layer is silicon nitride or silicon oxynitride.
前記トランジスターは、前記機能素子を駆動させるための回路部を構成している、発振器。 The electronic device according to claim 6 or 7 is an oscillator,
The transistor is an oscillator forming a circuit unit for driving the functional element.
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---|---|---|---|
JP2013060432A JP2014184512A (en) | 2013-03-22 | 2013-03-22 | Manufacturing method of electronic device, electronic device, and oscillator |
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