JP2014517912A - アウトオブプレーンスペーサが画成する電極 - Google Patents

アウトオブプレーンスペーサが画成する電極 Download PDF

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Abstract

一実施形態では、アウトオブプレーン電極を形成する方法は、デバイス層の上側表面の上方に酸化物層を設けるステップと、酸化物層の上側表面の上方に第1のキャップ層部分を設けるステップと、第1のキャップ層部分を貫通して延び、酸化物層のところで止まる第1の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップと、第1の電極周辺部画成トレンチ内に第1の材料部分を堆積するステップと、第1の材料部分の上方に第2のキャップ層部分を堆積するステップと、酸化物層の一部を気相リリースするステップと、第2のキャップ層部分の上方に第3のキャップ層部分を堆積するステップと、第2のキャップ層部分および第3のキャップ層部分を貫通して延びる第2の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップと、第2の電極周辺部画成トレンチ内に第2の材料部分を堆積するステップであって、それにより、第1の材料部分および第2の材料部分を含むスペーサがアウトオブプレーン電極の周辺部を画成するようになる、ステップとを含む。
【選択図】図1

Description

本出願は、2011年4月14日出願の米国特許仮出願第61/475、461号の利益を主張するものである。
[0001]本発明は、微小電気機械システム(MEMS)デバイスまたは半導体デバイスにおいて使用されるようなウェハおよび基板に関する。
[0002]静電MEMS共振器は、より小さいサイズの、より少ない電力消費の、かつ低コストのシリコン製造に対する可能性により、従来型の水晶共振器を置き換える将来有望な技術的な候補になっている。しかしながら、通常、このようなデバイスは、許容できないほど大きな動インピーダンス(R)に悩まされている。アウトオブプレーン(out−of−plane)方向、すなわち、デバイスが上に形成される基板によって規定される面に垂直な方向で動作するMEMSデバイスは、上部表面および底部表面において変換面積が大きいという利点を有し、動インピーダンスの低減をもたらす。その結果、アウトオブプレーンデバイスは、増々注目を集めており、ディジタルマイクロミラーデバイスおよび干渉変調器などの分野において著しい進歩をもたらしている。
[0003]アウトオブプレーン電極の潜在的な利点は、Rに影響する要因を考慮すると明らかである。Rを記述する方程式は、下記の通りである、
Figure 2014517912
ここでは、「c」は、共振器の実効減衰定数であり、
「η」は、変換効率であり、
「g」は、電極間のギャップであり、
「A」は、変換面積であり、
「V」は、バイアス電圧である。
[0004]インプレーン(in−plane)デバイスに関しては、「A」はHxLとして定義され、ただし、「H」はインプレーン構成要素の高さであり、「L」はインプレーン構成要素の長さである。このように、ηは、H/gの関数であり、H/gは、通常、約20:1に制限されるエッチングアスペクト比によって制約される。しかし、アウトオブプレーンデバイスに関しては、「A」はLxWとして定義され、ただし、「W」はデバイスの幅である。したがって、ηは、アウトオブプレーンデバイスの高さの関数ではない。もっと正確に言えば、ηは、(LxW)/gの関数である。したがって、デバイスの所望のフットプリントは、変換効率における主要な要因である。このように、アウトオブプレーンデバイスは、インプレーンデバイスと比較して、著しく大きな変換効率を実現する能力を有する。
[0005]旧来、アウトオブプレーン電極は、このようなデバイスを信頼性良く製造することが困難であるという理由で、十分には利用されていない。例えば、パッケージングは、アウトオブプレーン電極がパッケージングプロセス中に容易に損傷を受けるという理由で、アウトオブプレーンデバイスに対して困難である。アウトオブプレーン電極を組み込んでいるMEMS共振器は、このようなデバイスが真空封止プロセスを必要とするという理由で、特に難しいものである。
[0006]これゆえ、必要とされるものは、アウトオブプレーン電極を有する単純で信頼性の高いデバイスおよびこのデバイスを製造するための方法である。封止される真空を用いて容易に製造されるアウトオブプレーン電極を組み込んだデバイスは、さらに有利であるはずである。
[0007]一実施形態では、アウトオブプレーン電極を形成する方法は、デバイス層の上側表面の上方に酸化物層を設けるステップと、酸化物層の上側表面の上方に第1のキャップ層部分を設けるステップと、第1のキャップ層部分を貫通して延び、酸化物層のところで止まる第1の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップと、第1の電極周辺部画成トレンチ内に第1の材料部分を堆積するステップと、堆積した第1の材料部分の上方に第2のキャップ層部分を堆積するステップと、酸化物層の一部を気相リリースするステップと、第2のキャップ層部分の上方に第3のキャップ層部分を堆積するステップと、第2のキャップ層部分および第3のキャップ層部分を貫通して延びる第2の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップと、第2の電極周辺部画成トレンチ内に第2の材料部分を堆積するステップであって、それにより、第1の材料部分および第2の材料部分を含むスペーサがアウトオブプレーン電極の周辺部を画成するようになる、ステップとを含む。
[0008]さらなる実施形態では、アウトオブプレーン電極を有するデバイスは、ハンドル層の上方に位置するデバイス層と、第1のキャップ層部分をデバイス層の上側表面から間隔を空けて配置したキャップ層と、スペーサによって第1のキャップ層部分内に画成されたアウトオブプレーン電極とを含む。
[0009]さらに別の一実施形態では、アウトオブプレーン電極を形成する方法は、デバイス層の上側表面の上方に酸化物層を設けるステップと、酸化物層の上側表面の上方に第1のキャップ層部分をエピタキシャルに堆積するステップと、第1のキャップ層部分を貫通して延び、酸化物層のところで止まる第1の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップと、第1の電極周辺部画成トレンチ内に第1の絶縁性材料部分を堆積するステップと、堆積した第1の材料部分の上方に第2のキャップ層部分をエピタキシャルに堆積するステップと、酸化物層の一部にHF気相エッチリリースを実行するステップと、第2のキャップ層部分の上方に第3のキャップ層部分をエピタキシャルに堆積するステップと、第2のキャップ層部分および第3のキャップ層部分を貫通して延びる第2の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップと、第2の電極周辺部画成トレンチ内に第2の絶縁性材料部分を堆積するステップであって、それにより、第1の材料部分および第2の材料部分を含むスペーサがアウトオブプレーン電極の周辺部を画成するようになる、ステップとを含む。
[0010]アウトオブプレーン電極を画成するスペーサを組み込んだセンサデバイスの垂直横断面図であり、スペーサは本発明の原理に従って2つのトレンチ部分およびガスケット部分を含む。 [0011]デバイス層がエッチングされてインプレーン電極を画成する、ウェハを示す垂直横断面図である。 [0012]図2のウェハを示す上面図である。 [0013]トレンチが酸化物材料で充填され、酸化物層がデバイス層の上方に形成されている図2のウェハを示す図である。 [0014]図4のウェハを示す上面図である。 [0015]1つの開口部がデバイス層のコンタクト部分の上方の酸化物層中にエッチングされている図4のウェハを示す図である。 [0016]図6のウェハを示す上面図である。 [0017]第1のキャップ層部分が酸化物層の上方に形成され、トレンチが酸化物層中に形成されている図6のウェハを示す図である。 [0018]図8のウェハを示す上面図である。 [0019]トレンチが絶縁性材料で充填され、絶縁性材料が第1のキャップ層部分の上方に層をやはり形成し、絶縁層の上方にエッチストップ層が形成されている図8のウェハを示す図である。 [0020]図10のウェハを示す上面図である。 [0021]絶縁層およびエッチストップ層がアウトオブプレーン電極用のガスケットおよびデバイス層コンタクトを画成するようにエッチングされた後の図10のウェハを示す図である。 [0022]図12のウェハを示す上面図である。 [0023]第2のキャップ層部分が第1のキャップ層部分およびガスケットの上方に堆積され、第2のキャップ層部分が平坦化された後の図12のウェハを示す図である。 [0024]図14のウェハを示す上面図である。 [0025]気相エッチベント孔が第1のキャップ層部分および第2のキャップ層部分を貫通してエッチングされ、酸化物層の一部、デバイス層中の酸化物材料、および埋め込み酸化物層の一部がエッチングされ、それによってインプレーン電極を電気的に分離し、インプレーン電極の上方の第1のキャップ層部分をリリースした後の図14のウェハを示す図である。 [0026]図16のウェハを示す上面図である。 [0027]気相エッチベント孔が第3のキャップ層部分によってシールされた後の図16のウェハを示す図である。 [0028]図18のウェハを示す上面図である。 [0029]トレンチがガスケットの上側表面まで第3のキャップ層部分および第2のキャップ層部分を貫通して形成されている図18のウェハを示す図である。 [0030]図20のウェハを示す上面図である。 [0031]絶縁性材料が、トレンチの内部で、第3のキャップ層部分の上側表面に沿って堆積し、1つのコンタクト開口部がキャップ層のコンタクト部分を露出するように絶縁性材料を貫通してエッチングされている図20のウェハを示す図である。 [0032]図22のウェハを示す上面図である。 [0033]酸化物層までキャップ層部分を貫通して延びる電極画成トレンチ、およびデバイス層の上側表面までキャップ層部分および酸化物層を貫通して延びるエッチストップトレンチを含むウェハを示す垂直横断面図である。 [0034]窒化物トレンチ部分が電極画成トレンチを充填する、窒化物エッチストップ部分がエッチストップトレンチを充填し、ガスケットが窒化物トレンチ部分および窒化物エッチストップ部分の上方に形成され、エッチベント孔がキャップ層を貫通して延びる図24のウェハを示す垂直横断面図であり、ここでは、酸化物層のエッチングは、窒化物エッチストップ部分によって制約されている。 [0035]デバイスのハンドル層まで延びる一方で、デバイス層およびキャップ層から分離される電気的コンタクトをデバイスの上側表面に設けるために処理されるウェハを示す垂直横断面図であり、ここでは、デバイス層とキャップ層との間の酸化物層のエッチングは、窒化物エッチストップ部分によって制約されている。 デバイスのハンドル層まで延びる一方で、デバイス層およびキャップ層から分離される電気的コンタクトをデバイスの上側表面に設けるために処理されるウェハを示す垂直横断面図であり、ここでは、デバイス層とキャップ層との間の酸化物層のエッチングは、窒化物エッチストップ部分によって制約されている。 デバイスのハンドル層まで延びる一方で、デバイス層およびキャップ層から分離される電気的コンタクトをデバイスの上側表面に設けるために処理されるウェハを示す垂直横断面図であり、ここでは、デバイス層とキャップ層との間の酸化物層のエッチングは、窒化物エッチストップ部分によって制約されている。 デバイスのハンドル層まで延びる一方で、デバイス層およびキャップ層から分離される電気的コンタクトをデバイスの上側表面に設けるために処理されるウェハを示す垂直横断面図であり、ここでは、デバイス層とキャップ層との間の酸化物層のエッチングは、窒化物エッチストップ部分によって制約されている。 デバイスのハンドル層まで延びる一方で、デバイス層およびキャップ層から分離される電気的コンタクトをデバイスの上側表面に設けるために処理されるウェハを示す垂直横断面図であり、ここでは、デバイス層とキャップ層との間の酸化物層のエッチングは、窒化物エッチストップ部分によって制約されている。 デバイスのハンドル層まで延びる一方で、デバイス層およびキャップ層から分離される電気的コンタクトをデバイスの上側表面に設けるために処理されるウェハを示す垂直横断面図であり、ここでは、デバイス層とキャップ層との間の酸化物層のエッチングは、窒化物エッチストップ部分によって制約されている。 デバイスのハンドル層まで延びる一方で、デバイス層およびキャップ層から分離される電気的コンタクトをデバイスの上側表面に設けるために処理されるウェハを示す垂直横断面図であり、ここでは、デバイス層とキャップ層との間の酸化物層のエッチングは、窒化物エッチストップ部分によって制約されている。 デバイスのハンドル層まで延びる一方で、デバイス層およびキャップ層から分離される電気的コンタクトをデバイスの上側表面に設けるために処理されるウェハを示す垂直横断面図であり、ここでは、デバイス層とキャップ層との間の酸化物層のエッチングは、窒化物エッチストップ部分によって制約されている。 デバイスのハンドル層まで延びる一方で、デバイス層およびキャップ層から分離される電気的コンタクトをデバイスの上側表面に設けるために処理されるウェハを示す垂直横断面図であり、ここでは、デバイス層とキャップ層との間の酸化物層のエッチングは、窒化物エッチストップ部分によって制約されている。 デバイスのハンドル層まで延びる一方で、デバイス層およびキャップ層から分離される電気的コンタクトをデバイスの上側表面に設けるために処理されるウェハを示す垂直横断面図であり、ここでは、デバイス層とキャップ層との間の酸化物層のエッチングは、窒化物エッチストップ部分によって制約されている。 デバイスのハンドル層まで延びる一方で、デバイス層およびキャップ層から分離される電気的コンタクトをデバイスの上側表面に設けるために処理されるウェハを示す垂直横断面図であり、ここでは、デバイス層とキャップ層との間の酸化物層のエッチングは、窒化物エッチストップ部分によって制約されている。 デバイスのハンドル層まで延びる一方で、デバイス層およびキャップ層から分離される電気的コンタクトをデバイスの上側表面に設けるために処理されるウェハを示す垂直横断面図であり、ここでは、デバイス層とキャップ層との間の酸化物層のエッチングは、窒化物エッチストップ部分によって制約されている。 デバイスのハンドル層まで延びる一方で、デバイス層およびキャップ層から分離される電気的コンタクトをデバイスの上側表面に設けるために処理されるウェハを示す垂直横断面図であり、ここでは、デバイス層とキャップ層との間の酸化物層のエッチングは、窒化物エッチストップ部分によって制約されている。 [0036]図26〜図38に関して記述したものと実質的に同じプロセスを用いて製造可能なプルーフマスを有するMEMSデバイスを示す垂直横断面図であり、デバイスはプルーフマスの反対側のデバイス層内に2つの電気的に分離されたコンタクトを含み、かつ任意選択でアウトオブプレーン電極を含む。 [0037]図26〜図38に関して記述したものと実質的に同じプロセスを用いて製造可能なプルーフマスを有するMEMSデバイスを示す垂直横断面図であり、デバイスは任意選択のアウトオブプレーン電極およびプルーフマスの反対側のデバイス層内の2つの電気的に分離されたコンタクトを有し、ここでは、デバイス層とハンドル層との間の埋め込み酸化物層のエッチングは、窒化物エッチストップ部分によって制約されている。 [0038]図40のデバイスを形成するために処理されるウェハを示す垂直横断面図である。 図40のデバイスを形成するために処理されるウェハを示す垂直横断面図である。 図40のデバイスを形成するために処理されるウェハを示す垂直横断面図である。 図40のデバイスを形成するために処理されるウェハを示す垂直横断面図である。 図40のデバイスを形成するために処理されるウェハを示す垂直横断面図である。 図40のデバイスを形成するために処理されるウェハを示す垂直横断面図である。 図40のデバイスを形成するために処理されるウェハを示す垂直横断面図である。 図40のデバイスを形成するために処理されるウェハを示す垂直横断面図である。 図40のデバイスを形成するために処理されるウェハを示す垂直横断面図である。 図40のデバイスを形成するために処理されるウェハを示す垂直横断面図である。 図40のデバイスを形成するために処理されるウェハを示す垂直横断面図である。 図40のデバイスを形成するために処理されるウェハを示す垂直横断面図である。 図40のデバイスを形成するために処理されるウェハを示す垂直横断面図である。 図40のデバイスを形成するために処理されるウェハを示す垂直横断面図である。 図40のデバイスを形成するために処理されるウェハを示す垂直横断面図である。 図40のデバイスを形成するために処理されるウェハを示す垂直横断面図である。 図40のデバイスを形成するために処理されるウェハを示す垂直横断面図である。 図40のデバイスを形成するために処理されるウェハを示す垂直横断面図である。 図40のデバイスを形成するために処理されるウェハを示す垂直横断面図である。 図40のデバイスを形成するために処理されるウェハを示す垂直横断面図である。 図40のデバイスを形成するために処理されるウェハを示す垂直横断面図である。 図40のデバイスを形成するために処理されるウェハを示す垂直横断面図である。
[0039]本発明の原理の理解を深める目的で、図面に示され下記の明細書に説明される実施形態をここで参照する。本発明の範囲に対する限定がこれによってないものとすることが、理解される。本発明は、図示した実施形態に対するすべての変更形態および変形形態を含み、本発明に関係する当業者なら普通に思い付くはずであるように本発明の原理のさらに多くの用途を含むことが、さらに理解される。
[0040]図1は、ハンドル層102、埋め込み酸化物層104、およびデバイス層106を含む圧力センサ100を表している。酸化物層108は、デバイス層106をキャップ層110から切り離す。不動態層112は、キャップ層110の上方に配置される。
[0041]デバイス層106内では、インプレーン電極114は、2つのエッチ部分116および118によって画成される。インプレーン電極114は、酸化物層108のエッチングした部分120によってキャップ層110から分離される。エッチングした部分116、118および120は、ベント孔122を介してエッチングされ、ベント孔はキャップ層110によって閉じられる。
[0042]アウトオブプレーン電極124は、インプレーン電極114の上方に配置され、エッチングした部分120によってインプレーン電極114から電気的に分離される。アウトオブプレーン電極124は、2つのスペーサ126および128によってキャップ層110の残りの部分から分離される。スペーサ126および128は、エッチングした部分120から上に向かって延びる下側窒化物部分130、および窒化物部分130からキャップ層110の上側表面まで延びる上側窒化物部分132を含む。
[0043]スペーサ126および128と同様に形成されたスペーサ134および136は、キャップ層110中のコネクタ138をキャップ層110の残りの部分から電気的に分離する。コネクタ138は、デバイス層106中のコネクタ140と電気的に通じている。コネクタ140は、下記により詳細に説明するように、インプレーン電極114と電気的に通じており、分離ポスト142および144によってデバイス層106の残りの部分から分離される。分離ポスト142および144は、埋め込み酸化物層104から酸化物層108まで延びる。ボンドパッドまたはトレース146は、不動態層112の上方に配置され、コネクタ138と電気的に通じている。
[0044]圧力センサ100などのセンサを形成するプロセスが、図2〜図23を参照して論じられる。最初に図2および図3を参照して、ハンドル層202、埋め込み酸化物層204、およびデバイス層206を含むSOIウェハ200は、インプレーン電極208およびインプレーン電極208用の下側コンタクト部分210を画成するために最初にエッチングされる。コネクタ212は、インプレーン電極208と下側コンタクト部分210との間にエッチングされる。インプレーン電極208は、トレンチ部分214によって画成され、一方で下側コンタクト部分210は、トレンチ部分216によって画成され、コネクタ212は、トレンチ部分218によって画成される。望まれる場合には、構造層またはハンドル層202は、減圧化学気相堆積(LPCVD)層またはエピポリシリコン層であってもよい。
[0045]トレンチ部分214、216、および218は、次にコンフォーマル酸化物堆積を用いて図4および図5に示したようにトレンチ酸化物部分220で充填される。酸化物堆積は、さらに結果的にデバイス層206の上側表面に酸化物層222をもたらす。酸化物層222の厚さは、下記により詳細に説明するように2つの電極間のギャップを設定する。酸化物層222は、化学機械研磨(CMP)などの任意の所望の技術によって平坦化されることがある。
[0046]図6および図7を参照して、コンタクト開口部224は、下側コンタクト部分210の上側表面を露出するように酸化物層222を貫通してエッチングされる。エピポリ堆積は、エピポリの下側中間コンタクト部分226でコンタクト開口部224を充填する一方で、図8および図9に示したように酸化物層222の上方に下側キャップ層部分228を堆積する。下側中間コンタクト部分226は、したがって、下側コンタクト部分210の上側表面から下側キャップ層部分228の上側表面まで延びる。一代替実施形態では、下側キャップ層部分228は、フュージョンボンディングプロセス続いて貼り合わせウェハのバルクを除去するためにグラインディング/ポリシングまたはスマートカット技術を用いて形成した単結晶シリコンであってもよい。この代替実施形態では、電気的コンタクトは、フュージョンの後で形成されなければならない。さらなる実施形態では、ポリシングしたポリシリコンデバイス層が使用されてもよい。
[0047]図8および図9は、下側キャップ層部分228のCMPの後でエッチングされ得るトレンチ230および232をさらに示す。トレンチ230は、下側キャップ層部分228の上側表面から酸化物層222の上側表面まで延び、下側中間コンタクト部分226を画成する。トレンチ232は、下側アウトオブプレーン電極部分236を画成するトレンチ部分234、コネクタ240を画成するトレンチ部分238、および下側アウトオブプレーン電極部分236用の下側コンタクト部分244を画成するトレンチ部分242を含む。
[0048]低ストレス窒化物は、次に、トレンチ230および232をトレンチ窒化物部分250および252で充填するために使用され、一方で、低ストレス窒化物層254が、図10および図11に示したように下側キャップ層部分228の上側表面に堆積される。薄い酸化物層256は、低ストレス窒化物層254の上側表面に設けられる。薄い酸化物層256および窒化物層254は、次にパターニングされエッチングされて、図12および図13の構成をもたらす。図12および図13では、酸化物層256の残留部258および窒化物層254の残留部260は、下記により詳細に説明されるアウトオブプレーン電極用のガスケット262を形成する。酸化物層256の残留部264および窒化物層254の残留部266は、インプレーン電極208のコンタクト用のガスケット268を形成する。断面で見たときにガスケット262および268の横方向の広がりは、これらによって画成される構成要素に対して所望の分離特性を与えるように選択されることが可能である。
[0049]薄いエピポリ堆積層270は、次に下側キャップ部分228の上側表面およびガスケット262および268の上側表面に形成され、中間キャップ層部分272(図14および図15参照)を形成する。エピポリ堆積層は、Candlerらによる「Long−Term and Accelerated Life Testing of a Novel Single−Wafer Vacuum Encapsulation for MEMS Resonators」、Journal of Microelectricalmechanical Systems、第15巻、第6号、2006年12月に記載された方式で堆積されてもよい。中間キャップ層部分272は、望まれる場合には平坦化されてもよい。
[0050]図16および図17を参照して、ベント孔274が形成された後で、中間キャップ層部分272をインプレーン電極208からリリースするHF気相エッチリリースが実行される。インプレーン電極208の上側表面と中間キャップ層部分272の下側表面との間の酸化物層222のエッチングした部分は、したがって、インプレーン電極208とアウトオブプレーン電極であろうとも下側表面との間のギャップを設定する。クリーン高温シールが、次にベント孔274をシールするためにエピ反応炉内で実行される。あるいは、ベント孔274は、酸化物、窒化物、シリコンマイグレーション、等を使用してシールされてもよい。得られた構成が、図18および図19に示され、ここでは、層部分276は、中間キャップ層部分272の上方に形成される。
[0051]トレンチ280およびトレンチ282は、次に図20および図21に表すようにエッチングされる。トレンチ280は、層部分276の上側表面からエッチストップとして作用するガスケット262の上側表面まで延びる。トレンチ282は、層部分276の上側表面からエッチストップとして作用するガスケット268の上側表面まで延びる。酸化物、窒化物、等とすることができるパッシベーション層284が、次に図22〜図23に表すように層部分276の上側表面に堆積される。堆積したパッシベーション材料は、パッシベーション部分286および288でトレンチ280および282をやはり充填する。パッシベーション部分286、ガスケット262、およびトレンチ窒化物部250は、このようにアウトオブプレーン電極290を画成するスペーサを形成する。
[0052]パッシベーション層284は、次に開口部292および294を作るためにエッチングされる。金属層が、次にパッシベーション層284の上に堆積されることがあり、ボンドパッドまたはトレースを作るためにエッチングされ、図1の圧力センサ100の構成などの構成をもたらす。望まれる場合には、ピエゾ抵抗器が、パッシベーション層284の上にやはり堆積されてもよい。
[0053]上に記述したプロセスは、さらなる特徴を与えるためにさまざまな方法で変形されることがある。例として、図24は、図8のウェハ200とほぼ同じステップにおけるウェハ300を表している。ウェハ300は、ハンドル層302、埋め込み酸化物層304、デバイス層306、酸化物層308、および下側中間キャップ層部分310を含む。図24は、アウトオブプレーン電極部分316を下側中間キャップ層部分310の残留部から分離するために使用される電極分離トレンチ312および314をさらに表している。ウェハ300は、リリースストップトレンチ318および320をさらに含む。トレンチ318および320は、トレンチ312および314が形成された後で酸化物層308を貫通してエッチングすることによって形成される。トレンチ318および320は、時間に依存しないキャップフットプリントを与えるために使用される。
[0054]例として、図25は、下側中間キャップ層部分310をリリースした後のウェハ300を表している。図25では、シリコンリッチ窒化物が堆積され、エッチングされており、リリースストップ窒化物部分322および324ならびに電極分離窒化物部分326および328を形成する。加えて、ベント孔330が下側中間キャップ層部分310を貫通して形成されており、酸化物層308の一部がエッチングされている。上述のステップは、図10〜図17に関して上に記述したものと類似のステップとして実質的に同様な方式で実現される。
[0055]しかしながら、ウェハ200とウェハ300との間の基本的な相違は、酸化物層308中に形成されたリリースストップ窒化物部分322および324がエッチストップとして機能することである。したがって、一旦、酸化物層308のエッチがリリースストップ窒化物部分322および324に達すると、埋め込み酸化物層304がエッチングされ続けているときでさえも、酸化物層308のさらなるエッチングが生じない。このように、ウェハ200において、下側キャップ層部分228をデバイス層206からリリースするためにエッチングされる酸化物層222の領域は、ベント孔274(図16〜図17参照)の配置に応じており、比較的制御されていないエッチングプロセスであるが、ウェハ300は、下側中間キャップ層部分310のリリースされた部分に対する正確なフットプリントを与えるリリースストップ窒化物部分322および324を含む。
[0056]図2〜図23を参照して記述したプロセスのさらなる変形が、図26〜図37に描かれる。図26は、図6におけるウェハ200とほぼ同じプロセスステップのところのウェハ350を表している。ウェハ350は、ハンドル層352、埋め込み酸化物層354、デバイス層356、および酸化物層358を含む。ウェハ300は、しかしながら、酸化物層358、デバイス層356、および埋め込み酸化物層354を完全に貫通するトレンチ360をエッチングすることによって、基板の電気的コンタクトを設けるように変形される。次に、下側キャップ層部分362(図27参照)の形成は、ハンドル層352まで延びるエピポリコンタクト部分364をさらに形成する。CMPが、下側キャップ層部分362上に実行されることがある。
[0057]図28に描いたように、リリースストップトレンチ366および368が、次に下側キャップ層部分362および酸化物層358を貫通してエッチングされ、電極分離トレンチ370および372ならびにコンタクト分離トレンチ374および376のエッチングが続く(図29参照)。分離トレンチ370、372、374、および376は、下側キャップ層部分362だけを貫通して延びる。
[0058]低ストレス窒化物が、次にトレンチ366、368、370、372、374、および376をリリースストップ窒化物部分378および380、電極分離窒化物部分382および384、ならびにコンタクト分離部分386および388で充填するために使用される一方で、低ストレス窒化物層390が、図30に示したように下側キャップ層部分362の上側表面に堆積される。薄い酸化物層392が、低ストレス窒化物層390の上側表面に設けられる(図31)。薄い酸化物層392および窒化物層390は、次にパターニングされエッチングされて、図32の構成をもたらす。図32は、電極ガスケット394、コンタクトガスケット396、およびエッチストップガスケット398を示す。
[0059]薄いエピポリ堆積層410が、次に、下側キャップ層部分362の上側表面ならびにガスケット394、396、および398の上側表面に形成されて、中間キャップ層部分412を形成する。中間キャップ層部分412は、望まれる場合には平坦化されてもよい。
[0060]図34を参照して、ベント孔414が形成された後で、中間キャップ層部分412をインプレーン電極416からリリースするHF気相リリースが実行される。インプレーン電極416の上側表面と中間キャップ層部分412の下側表面との間の酸化物層358のエッチングされる部分は、リリースストップ窒化物部分378および380によって制約される。クリーン高温シールが、次にベント孔414をシールするためにエピ反応炉内で実行される。得られた構成が図35に示され、ここでは、層部分418が中間キャップ層部分412の上方に形成される。
[0061]トレンチ420およびトレンチ422は、次に図36に表すようにエッチングされる。トレンチ420は、層部分418の上側表面からエッチストップとして作用するガスケット394の上側表面まで延びる。トレンチ422は、層部分418の上側表面からエッチストップとして作用するガスケット396の上側表面まで延びる。酸化物、窒化物、等とすることができるパッシベーション層424が、次に、図37に表すように層部分418の上側表面に堆積される。パッシベーション層418は、エッチングされて、アウトオブプレーン電極開口部(図示せず)および開口部426を作る。金属層が、次にパッシベーション層424の上に堆積されることがあり、図38に示したように、エッチングされてボンドパッドまたはトレース428を作る。図38では、ボンドパッド428は、エピ柱状部430を介してハンドル層352と電気的に通じている。
[0062]上に記述したさまざまなプロセスは、さまざまなデバイスが同じ基板の上に同時に作られることを可能にする。例として、図39は、ハンドル層452、埋め込み酸化物層454、デバイス層456、酸化物層458、キャップ層460、およびパッシベーション層462を含むセンサデバイス450を表している。センサデバイス450は、電極分離部分464、コンタクト分離部分466、およびリリースまたはエッチストップ窒化物部分468をさらに含む。したがって、上に記述した同じシーケンスが、センサデバイス450を形成するために使用されることがある。
[0063]センサデバイス450は、例えば、図1の圧力センサ100と同じプロセスを用いて作られるが、上に記述した実施形態とは異なる。例えば、デバイス450は、デバイス層456との電通を与える2つのパッド470および472を含む。したがって、プルーフマス474のインプレーン移動が、検出されることがある。アウトオブプレーン電極478が望まれる場合には、任意選択の第3のパッド476が設けられてもよい。センサデバイス450におけるもう1つの相違は、電極分離窒化物部分464が広がったエプロンを含むことである。
[0064]上述のプロセスに中間のステップを追加することによって、図40の加速度計490が、上に記述したデバイスとともに同時に製造可能である。加速度計490は、図39のセンサデバイス450とは、リリースまたはエッチストップ窒化物部分492が埋め込み酸化物層494内でのエッチングの量をより精密に制御するために含まれるという点で異なる。
[0065]加速度計490などのセンサを形成するためのプロセスが、図41〜図62を参照して論じられる。最初に図41を参照して、ハンドル層502、埋め込み酸化物層504、およびデバイス層506を含むSOIウェハ500は、酸化物層508で最初に覆われる。次に、フォトレジスト層510が、酸化物層508の上側表面に設けられる(図42)。ウェハ500は、次にエッチングされて、フォトレジスト層510、酸化物層508、およびデバイス層506を貫通するエッチストップトレンチ512を形成する。図43に示したように、トレンチ512は、次にハンドル層502の上側表面まで埋め込み酸化物層504を貫通して延ばされる。酸素を含有するプラズマが、フォトレジスト層510を酸化する(「灰化する」)ために使用されることがある。
[0066]図44に示したように、窒化物層514が、次に酸化物層508の上側表面に堆積される。窒化物堆積は、さらに結果的に、窒化物エッチストップ柱状部516でトレンチ512を充填することになる。窒化物層514は、次にエッチストップとして酸化物層508を用いてエッチングされ、図45の構成をもたらし、エッチストップとしてシリコンデバイス層506を使用する酸化物層508のエッチングが続き、図46の構成をもたらす。
[0067]次に、図47に示したように、構造画成トレンチ518が、デバイス層506を貫通してエッチングされる。トレンチ518は、プルーフマス524とともにデバイス層コンタクト部分520および522を画成する。犠牲エッチ孔526が、図48に示したようにプルーフマス524中へとエッチングされる。図49を参照して、コンフォーマル酸化物層530が、次にデバイス層506の上側表面に堆積される。コンフォーマル酸化物の堆積は、トレンチ518およびエッチ孔526をやはり充填する。開口部532および534(図50参照)が、次に酸化物層530を貫通してエッチングされ、デバイス層コンタクト部分520および522を露出させる。
[0068]エピポリ堆積は、エピポリの下側中間コンタクト部分536および538でコンタクト開口部532および534を充填する一方で、図51に示したように酸化物層530の上方に下側キャップ層部分540を堆積する。CMPが、下側キャップ層部分540上に実行されることがある。次に、図52に示したように、エッチストップトレンチ542が、下側キャップ層部分540および酸化物層530を貫通して形成される。望まれる場合には、アウトオブプレーン電極トレンチ544は、下側キャップ層部分540を貫通して形成されてもよい(図53参照)。
[0069]低ストレス窒化物は、次にトレンチ窒化物部分546および548でトレンチ542および544を充填するために使用される一方で、低ストレス窒化物層550が、図54に示したように下側キャップ層部分540の上側表面に堆積される。窒化物部分546は、後のエッチのためのエッチストップを形成する。薄い酸化物層552が、低ストレス窒化物層550の上側表面に設けられる。エッチストップとして使用されるであろう薄い酸化物層552が、次にパターニングされエッチングされて、図56のガスケット554をもたらす。
[0070]薄いエピポリ堆積層560が、次に下側キャップ部分540の上側表面およびガスケット554の上側表面に形成されて、中間キャップ層部分562を形成する(図57参照)。中間キャップ層部分562は、望まれる場合には平坦化されてもよい。
[0071]図58および図59を参照して、ベント孔564が形成された後で、中間キャップ層部分562をプルーフマス524からリリースするHF気相リリースが実行される。酸化物層530の水平方向エッチングは、エッチストップ窒化物部分546によって制限される。犠牲エッチ孔526は、埋め込み酸化物層504のエッチングによって、エッチングがプルーフマス524をハンドル層502からリリースすることを可能にする。埋め込み酸化物層534の水平方向エッチングは、エッチストップ窒化物柱状部516によって制限される。
[0072]クリーン高温シールが、次にベント孔564をシールするためにエピ反応炉内で実行される。得られる構成が図60に示され、ここでは、層部分566が中間キャップ層部分562の上方に形成される。
[0073]トレンチ568およびトレンチ570は、次に図61に表すようにエッチングされる。トレンチ570は、層部分566の上側表面からガスケット554、その中でエッチストップとして作用する酸化物層部分の上側表面まで延びる。トレンチ568は、層部分566の上側表面からエッチストップとして作用する酸化物層530の上側表面まで延びる。酸化物、窒化物、等とすることができるパッシベーション層572が、次に図62に表すように層部分566の上側表面に堆積される。パッシベーション層572は、開口部574および576、ならびに任意選択で578を作るためにエッチングされる。金属層が、次にパッシベーション層572の上に堆積されることがあり、ボンドパッドまたはトレースを作るためにエッチングされ、図40の加速度計490の構成などの構成をもたらす。
[0074]上に記述した手順およびその変形例は、共振器、慣性センサ、および薄膜キャップ中へと電気的に分離されたアウトオブプレーン電極を組み込みながらウェハレベルでパッケージングされる他のこのようなデバイスを可能にする。上に論じた原理に従って製造可能な他のセンサは、シリコンキャップ圧力センサを含む。
[0075]本発明が図面および上述の説明において詳細に図示され記載されてきたが、これらは、例示であり、特性を制限するものではないと考えるべきである。好ましい実施形態だけが、提示されてきており、すべての変更形態、変形形態、および本発明の精神内になるさらなる適用例が、保護されるべきものであることが理解される。
[0075]本発明が図面および上述の説明において詳細に図示され記載されてきたが、これ
らは、例示であり、特性を制限するものではないと考えるべきである。好ましい実施形態
だけが、提示されてきており、すべての変更形態、変形形態、および本発明の精神内にな
るさらなる適用例が、保護されるべきものであることが理解される。
以下に本明細書が開示する形態のいくつかを記載しておく。
[形態1]
アウトオブプレーン電極を形成する方法であって、
デバイス層の上側表面の上方に酸化物層を設けるステップと、
前記酸化物層の上側表面の上方に第1のキャップ層部分を設けるステップと、
前記第1のキャップ層部分を貫通して延び、前記酸化物層のところで止まる第1の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップと、
前記第1の電極周辺部画成トレンチ内に第1の材料部分を堆積するステップと、
前記堆積した第1の材料部分の上方に第2のキャップ層部分を堆積するステップと、
前記酸化物層の一部を気相リリースするステップと、
前記第2のキャップ層部分の上方に第3のキャップ層部分を堆積するステップと、
前記第2のキャップ層部分および前記第3のキャップ層部分を貫通して延びる第2の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップと、
前記第2の電極周辺部画成トレンチ内に第2の材料部分を堆積するステップであって、それにより、前記第1の材料部分および前記第2の材料部分を含むスペーサがアウトオブプレーン電極の周辺部を画成するようになる、ステップと
を含む方法。
[形態2]
前記第1のキャップ層部分および前記酸化物層を貫通して延びるエッチストップ周辺部画成トレンチをエッチングするステップと、
前記エッチストップ周辺部画成トレンチ内に第3の材料部分を堆積するステップであって、前記酸化物層の一部を気相リリースするステップが、前記第3の材料部分によって画成される境界まで前記酸化物層の一部を気相リリースするステップを含む、ステップと
をさらに含む、形態1に記載の方法。
[形態3]
前記堆積した第1の材料部分の上にエッチストップ層部分を堆積するステップをさらに含み、第2の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップが、
前記第2のキャップ層部分を貫通し前記エッチストップ層まで延びる第2の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップ
を含む、形態2に記載の方法。
[形態4]
前記第1のキャップ層部分、前記第2のキャップ層部分、および前記第3のキャップ層部分が、エピタキシャル堆積プロセスによって堆積される、形態1に記載の方法。
[形態5]
前記第1の材料部分および前記第2の材料部分が、窒化シリコンからなる、形態1に記載の方法。
[形態6]
前記堆積した第1の材料部分の上にエッチストップ層部分を堆積するステップをさらに含み、第2の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップが、
前記第2のキャップ層部分を貫通し前記エッチストップ層まで延びる第2の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップ
を含む、形態1に記載の方法。
[形態7]
前記第1のキャップ層および前記第2のキャップ層を貫通するベント孔をエッチングするステップをさらに含み、前記酸化物層の一部を気相リリースするステップが、
前記ベント孔を介して前記酸化物層の一部を気相リリースするステップ
を含む、形態1に記載の方法。
[形態8]
アウトオブプレーン電極を有するデバイスであって、
ハンドル層の上方に位置するデバイス層と、
第1のキャップ層部分を前記デバイス層の上側表面から間隔を空けて配置したキャップ層と、
スペーサによって前記第1のキャップ層部分内に画成されたアウトオブプレーン電極と
を備える、デバイス。
[形態9]
前記キャップ層が、エピタキシャルに堆積したキャップ層である、形態8に記載のデバイス。
[形態10]
前記スペーサが、窒化シリコンからなる、形態8に記載のデバイス。
[形態11]
前記スペーサが、
前記キャップ層の下側表面から上に向かって延びる第1の窒化シリコン部分と、
前記キャップ層の上側表面から下に向かって延びる第2の窒化シリコン部分と、
前記第1の窒化シリコン部分と前記第2の窒化シリコン部分との間に配置されたエッチストップ部分と
を含む、形態10に記載のデバイス。
[形態12]
第2のキャップ層部分と前記デバイス層の前記上側表面との間に配置された酸化物層部分と、
前記キャップ層内から下に向かって延び、前記酸化物層部分の境界を画成するエッチストップと
をさらに備える、形態8に記載のデバイス。
[形態13]
前記スペーサが、
前記キャップ層の下側表面から上に向かって延びる第1の窒化シリコン部分と、
前記キャップ層の上側表面から下に向かって延びる第2の窒化シリコン部分と、
前記第1の窒化シリコン部分と前記第2の窒化シリコン部分との間に配置されたエッチストップ部分と
を含む、形態12に記載のデバイス。
[形態14]
前記デバイス層の下側表面とハンドル層の上側表面との間に配置された埋め込み酸化物層部分と、
前記デバイス層の前記上側表面から下に向かって延び、前記埋め込み酸化物層部分の境界を画成するエッチストップと
をさらに備える、形態12に記載のデバイス。
[形態15]
アウトオブプレーン電極を形成する方法であって、
デバイス層の上側表面の上方に酸化物層を設けるステップと、
前記酸化物層の上側表面の上方に第1のキャップ層部分をエピタキシャルに堆積するステップと、
前記第1のキャップ層部分を貫通して延び、前記酸化物層のところで止まる第1の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップと、
前記第1の電極周辺部画成トレンチ内に第1の絶縁性材料部分を堆積するステップと、
前記堆積した第1の材料部分の上方に第2のキャップ層部分をエピタキシャルに堆積するステップと、
前記酸化物層の一部にHF気相エッチリリースを実行するステップと、
前記第2のキャップ層部分の上方に第3のキャップ層部分をエピタキシャルに堆積するステップと、
前記第2のキャップ層部分および前記第3のキャップ層部分を貫通して延びる第2の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップと、
第2の電極周辺部画成トレンチ内に第2の絶縁性材料部分を堆積するステップであって、それにより、前記第1の材料部分および前記第2の材料部分を含むスペーサがアウトオブプレーン電極の周辺部を画成するようになる、ステップと
を含む方法。
[形態16]
前記第1のキャップ層部分および前記酸化物層を貫通して延びるエッチストップ周辺部画成トレンチをエッチングするステップと、
前記エッチストップ周辺部画成トレンチ内に第3の材料部分を堆積するステップとをさらに含み、前記酸化物層の一部にHF気相エッチリリースを実行するステップが、前記第3の材料部分によって画成される境界までHF気相エッチリリースを実行するステップを含む、形態15に記載の方法。
[形態17]
前記堆積した第1の絶縁性材料部分の上にエッチストップ層部分を堆積するステップをさらに含み、第2の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップが、
前記第2のキャップ層部分を貫通し前記エッチストップ層まで延びる第2の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップ
を含む、形態16に記載の方法。
[形態18]
前記第1の絶縁性材料部分および前記第2の絶縁性材料部分が、窒化シリコンからなる、形態15に記載の方法。
[形態19]
前記堆積した第1の材料部分の上にエッチストップ層部分を堆積するステップをさらに含み、第2の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップが、
前記第2のキャップ層部分を貫通し前記エッチストップ層まで延びる第2の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップ
を含む、形態15に記載の方法。
[形態20]
前記第1のキャップ層および前記第2のキャップ層を貫通するベント孔をエッチングするステップをさらに含み、前記酸化物層の一部にHF気相エッチリリースを実行するステップが、
前記ベント孔を介して前記酸化物層の一部にHF気相エッチリリースを実行するステップ
を含む、形態15に記載の方法。

Claims (20)

  1. アウトオブプレーン電極を形成する方法であって、
    デバイス層の上側表面の上方に酸化物層を設けるステップと、
    前記酸化物層の上側表面の上方に第1のキャップ層部分を設けるステップと、
    前記第1のキャップ層部分を貫通して延び、前記酸化物層のところで止まる第1の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップと、
    前記第1の電極周辺部画成トレンチ内に第1の材料部分を堆積するステップと、
    前記堆積した第1の材料部分の上方に第2のキャップ層部分を堆積するステップと、
    前記酸化物層の一部を気相リリースするステップと、
    前記第2のキャップ層部分の上方に第3のキャップ層部分を堆積するステップと、
    前記第2のキャップ層部分および前記第3のキャップ層部分を貫通して延びる第2の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップと、
    前記第2の電極周辺部画成トレンチ内に第2の材料部分を堆積するステップであって、それにより、前記第1の材料部分および前記第2の材料部分を含むスペーサがアウトオブプレーン電極の周辺部を画成するようになる、ステップと
    を含む方法。
  2. 前記第1のキャップ層部分および前記酸化物層を貫通して延びるエッチストップ周辺部画成トレンチをエッチングするステップと、
    前記エッチストップ周辺部画成トレンチ内に第3の材料部分を堆積するステップであって、前記酸化物層の一部を気相リリースするステップが、前記第3の材料部分によって画成される境界まで前記酸化物層の一部を気相リリースするステップを含む、ステップと
    をさらに含む、請求項1に記載の方法。
  3. 前記堆積した第1の材料部分の上にエッチストップ層部分を堆積するステップをさらに含み、第2の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップが、
    前記第2のキャップ層部分を貫通し前記エッチストップ層まで延びる第2の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップ
    を含む、請求項2に記載の方法。
  4. 前記第1のキャップ層部分、前記第2のキャップ層部分、および前記第3のキャップ層部分が、エピタキシャル堆積プロセスによって堆積される、請求項1に記載の方法。
  5. 前記第1の材料部分および前記第2の材料部分が、窒化シリコンからなる、請求項1に記載の方法。
  6. 前記堆積した第1の材料部分の上にエッチストップ層部分を堆積するステップをさらに含み、第2の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップが、
    前記第2のキャップ層部分を貫通し前記エッチストップ層まで延びる第2の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップ
    を含む、請求項1に記載の方法。
  7. 前記第1のキャップ層および前記第2のキャップ層を貫通するベント孔をエッチングするステップをさらに含み、前記酸化物層の一部を気相リリースするステップが、
    前記ベント孔を介して前記酸化物層の一部を気相リリースするステップ
    を含む、請求項1に記載の方法。
  8. アウトオブプレーン電極を有するデバイスであって、
    ハンドル層の上方に位置するデバイス層と、
    第1のキャップ層部分を前記デバイス層の上側表面から間隔を空けて配置したキャップ層と、
    スペーサによって前記第1のキャップ層部分内に画成されたアウトオブプレーン電極と
    を備える、デバイス。
  9. 前記キャップ層が、エピタキシャルに堆積したキャップ層である、請求項8に記載のデバイス。
  10. 前記スペーサが、窒化シリコンからなる、請求項8に記載のデバイス。
  11. 前記スペーサが、
    前記キャップ層の下側表面から上に向かって延びる第1の窒化シリコン部分と、
    前記キャップ層の上側表面から下に向かって延びる第2の窒化シリコン部分と、
    前記第1の窒化シリコン部分と前記第2の窒化シリコン部分との間に配置されたエッチストップ部分と
    を含む、請求項10に記載のデバイス。
  12. 第2のキャップ層部分と前記デバイス層の前記上側表面との間に配置された酸化物層部分と、
    前記キャップ層内から下に向かって延び、前記酸化物層部分の境界を画成するエッチストップと
    をさらに備える、請求項8に記載のデバイス。
  13. 前記スペーサが、
    前記キャップ層の下側表面から上に向かって延びる第1の窒化シリコン部分と、
    前記キャップ層の上側表面から下に向かって延びる第2の窒化シリコン部分と、
    前記第1の窒化シリコン部分と前記第2の窒化シリコン部分との間に配置されたエッチストップ部分と
    を含む、請求項12に記載のデバイス。
  14. 前記デバイス層の下側表面とハンドル層の上側表面との間に配置された埋め込み酸化物層部分と、
    前記デバイス層の前記上側表面から下に向かって延び、前記埋め込み酸化物層部分の境界を画成するエッチストップと
    をさらに備える、請求項12に記載のデバイス。
  15. アウトオブプレーン電極を形成する方法であって、
    デバイス層の上側表面の上方に酸化物層を設けるステップと、
    前記酸化物層の上側表面の上方に第1のキャップ層部分をエピタキシャルに堆積するステップと、
    前記第1のキャップ層部分を貫通して延び、前記酸化物層のところで止まる第1の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップと、
    前記第1の電極周辺部画成トレンチ内に第1の絶縁性材料部分を堆積するステップと、
    前記堆積した第1の材料部分の上方に第2のキャップ層部分をエピタキシャルに堆積するステップと、
    前記酸化物層の一部にHF気相エッチリリースを実行するステップと、
    前記第2のキャップ層部分の上方に第3のキャップ層部分をエピタキシャルに堆積するステップと、
    前記第2のキャップ層部分および前記第3のキャップ層部分を貫通して延びる第2の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップと、
    第2の電極周辺部画成トレンチ内に第2の絶縁性材料部分を堆積するステップであって、それにより、前記第1の材料部分および前記第2の材料部分を含むスペーサがアウトオブプレーン電極の周辺部を画成するようになる、ステップと
    を含む方法。
  16. 前記第1のキャップ層部分および前記酸化物層を貫通して延びるエッチストップ周辺部画成トレンチをエッチングするステップと、
    前記エッチストップ周辺部画成トレンチ内に第3の材料部分を堆積するステップとをさらに含み、前記酸化物層の一部にHF気相エッチリリースを実行するステップが、前記第3の材料部分によって画成される境界までHF気相エッチリリースを実行するステップを含む、請求項15に記載の方法。
  17. 前記堆積した第1の絶縁性材料部分の上にエッチストップ層部分を堆積するステップをさらに含み、第2の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップが、
    前記第2のキャップ層部分を貫通し前記エッチストップ層まで延びる第2の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップ
    を含む、請求項16に記載の方法。
  18. 前記第1の絶縁性材料部分および前記第2の絶縁性材料部分が、窒化シリコンからなる、請求項15に記載の方法。
  19. 前記堆積した第1の材料部分の上にエッチストップ層部分を堆積するステップをさらに含み、第2の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップが、
    前記第2のキャップ層部分を貫通し前記エッチストップ層まで延びる第2の電極周辺部画成トレンチをエッチングするステップ
    を含む、請求項15に記載の方法。
  20. 前記第1のキャップ層および前記第2のキャップ層を貫通するベント孔をエッチングするステップをさらに含み、前記酸化物層の一部にHF気相エッチリリースを実行するステップが、
    前記ベント孔を介して前記酸化物層の一部にHF気相エッチリリースを実行するステップ
    を含む、請求項15に記載の方法。
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