JP2019527925A5

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Publication number: JP2019527925A5
Application number: JP2018564318A
Authority: JP
Filing date: 2017-06-06
Publication date: 2020-07-16
Anticipated expiration: 2037-06-06

Claims

５００Ω・ｃｍより大きい抵抗率を有する第１の半導体材料（１０’）から作製された支持基板（１０）と、
第２の材料（２０）で充填され、第１の材料（１０’）の第１の面（１）上の複数の第１のゾーン（１１）と第２の材料（２０）の少なくとも１つの第２のゾーン（２１）とを画定する、前記支持基板（１０）内の複数のトレンチ（２）と
を備える超小型電子無線周波数デバイス用の基板（１００、１０１、１０２）において、
前記第２の材料は１０ｋΩ・ｃｍより大きい抵抗率を有し、
前記第１のゾーン（１１）は１０μｍ未満の最大寸法を有し、前記第２のゾーン（２１）によって互いに分離されることを特徴とする超小型電子無線周波数デバイス用の基板（１００、１０１、１０２）。
前記第１のゾーン（１１）および前記第２のゾーン（２１）の表面密度は、前記支持基板（１０）の前記第１の面（１）から前記トレンチ（２）の深さまで延びる前記基板の上側部分（２００）上で、２０Ｗ／ｍ・Ｋより大きい平均熱伝導率、前記第１の材料（１０’）の誘電率未満の平均誘電体誘電率、および前記第１の材料（１０’）の前記抵抗率より高い抵抗率を与える請求項１に記載の超小型電子無線周波数デバイス用の基板（１００、１０１、１０２）。
前記第２のゾーン（２１）は、前記支持基板（１０）の前記第１の面（１）上にメッシュを形成する請求項１または２に記載の超小型電子無線周波数デバイス用の基板（１００、１０１、１０２）。
前記トレンチ（２）の深さは１μｍから１００μｍの間である請求項１乃至３のいずれか一項に記載の超小型電子無線周波数デバイス用の基板（１００、１０１、１０２）。
前記支持基板（１０）を構成する前記第１の材料（１０’）はシリコンである請求項１乃至４のいずれか一項に記載の超小型電子無線周波数デバイス用の基板（１００、１０１、１０２）。
前記トレンチ（２）を充填する前記第２の材料（２０）が、酸化シリコン、窒化シリコン、シリコン窒化酸化物、窒化アルミニウム、アモルファスもしくは多結晶シリコン、カーボンリッチシリコン、ポリマー、またはガスの中から選択される請求項１乃至５のいずれか一項に記載の超小型電子無線周波数デバイス用の基板（１００、１０１、１０２）。
前記複数のトレンチ（２）が、前記第２の材料（２０）で部分的に充填され、前記第２の材料（２０）とは異なる組成の第３の材料で部分的に充填される請求項１乃至６のいずれか一項に記載の超小型電子無線周波数デバイス用の基板（１００、１０１、１０２）。
前記第３の材料（２３）が、酸化シリコン、窒化シリコン、シリコン窒化酸化物、窒化アルミニウム、アモルファスもしくは多結晶シリコン、カーボンリッチシリコン、ポリマー、またはガスの中から選択される請求項７に記載の超小型電子無線周波数デバイス用の基板（１００、１０１、１０２）。
前記支持基板（１０）の第１の面（１）上に配置された誘電体層（３０）を備える請求項１乃至８のいずれか一項に記載の超小型電子無線周波数デバイス用の基板（１００、１０１、１０２）。
誘電体層（３０）と前記支持基板の前記第１の面（１）との間に、第３の材料から構成された追加の層（２４）を備える請求項７乃至９のいずれか一項に記載の超小型電子無線周波数デバイス用の基板（１００、１０１、１０２）。
前記誘電体層（３０）が、酸化シリコン、窒化シリコン、シリコンの窒化酸化物、窒化アルミニウムから選択された材料から構成される請求項９または１０に記載の超小型電子無線周波数デバイス用の基板（１００、１０１、１０２）。
前記誘電体層（３０）が前記第２の材料（２０）から構成される請求項９乃至１１のいずれか一項に記載の超小型電子無線周波数デバイス用の基板（１００、１０１、１０２）。
前記支持基板（１０）の前記第１の面（１）上に配置された有用な層（４０）を備える請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の超小型電子無線周波数デバイス用の基板（１００、１０１、１０２）。
誘電体層（３０）が、有用な層（４０）と前記支持基板（１０）の前記第１の面（１）との間に挟まれる請求項９乃至１３のいずれか一項に記載の超小型電子無線周波数デバイス用の基板（１００、１０１、１０２）。
前記有用な層（４０）が、半導体材料、絶縁材料、または導電性材料、さらには圧電材料の中から選択された材料から構成される請求項１３または１４に記載の超小型電子無線周波数デバイス用の基板（１００、１０１、１０２）。
請求項１乃至１５のいずれか一項に記載の基板（１００、１０１、１０２）と、
基板（１００、１０１、１０２）上に配置された超小型電子デバイスの層（５０）と
を備える超小型電子無線周波数デバイス用の基板（１１０、１０２）。
前記超小型電子デバイスは、アンテナスイッチ、アダプタ、電力増幅器、低雑音増幅器、受動構成要素、高周波数で動作する他の回路、無線周波数ＭＥＭＳ構成要素、または無線周波数フィルタである請求項１６に記載の超小型電子無線周波数デバイスの構造（１１０、１１１）。
第１の面（１）を有する、５００Ω・ｃｍより大きい抵抗率を有する第１の半導体材料から作製された支持基板を設けるステップと、
前記支持基板（１０）の前記第１の面から決定された深さまで延びる複数のトレンチ（２）をマスクに従ってエッチングするステップと、
第２の材料（２０）で前記複数のトレンチ（２）を充填し、第１の材料（１０’）の第１のゾーン（１１）および前記第２の材料（２０）の前記第１の面（１）上の少なくとも１つの第２のゾーン（２１）を形成するステップとを含む超小型電子無線周波数デバイス用の基板（１００、１０１、１０２）を製造するための方法において、
その最大寸法が１０μｍ未満である前記第１のゾーンが、前記第２の材料（２０）が１０ｋΩ・ｃｍよりも大きい抵抗率を有する前記第２のゾーン（２１）によって互いに絶縁されることを特徴とする超小型電子無線周波数デバイス用の基板（１００、１０１、１０２）を製造するための方法。
５００Ω・ｃｍより大きい抵抗率を有する第１の半導体材料（１０’）から作製された支持基板（１０）を設けるステップと、
前記支持基板（１０）上の、前記第１の半導体材料（１０’）から作製され、決定された高さの複数のピラーの、マスクによる局所的被覆であって、前記ピラーの上面が前記支持基板（１０）の第１の面（１）を画定し、前記ピラーが、前記支持基板（１０）の前記第１の面から、前記ピラーの決定された高さによって画定される深さまで延びる複数のトレンチ（２）によって互いに絶縁される局所的被覆と、
前記複数のトレンチ（２）を第２の材料（２０）で充填して、前記第１の半導体材料（１０’）の第１のゾーン（１１）と、前記第２の材料（２０）の前記第１の面（１）上の少なくとも１つの第２のゾーン（２１）とを形成するステップとを含む超小型電子無線周波数デバイス用の基板（１００、１０１、１０２）を製造するための方法において、
その最大寸法が１０μｍ未満である前記第１のゾーン（１１）が、前記第２の材料（２０）が１０ｋΩ・ｃｍよりも大きい抵抗率を有する前記第２のゾーン（２１）によって互いに絶縁されることを特徴とする超小型電子無線周波数デバイス用の基板（１００、１０１、１０２）を製造するための方法。