JP5601463B2 - Mems振動子、発振器、およびmems振動子の製造方法 - Google Patents
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Description
基板と、
前記基板の上方に形成された第1電極と、
前記基板の上方に形成された支持部、および前記支持部から延出し前記第1電極と対向配置された梁部を有する第2電極と、
を含み、
前記第1電極は、
平面視において前記第2電極の外縁の外側に形成された第1側面と、
平面視において前記第2電極の外縁の内側に形成された第2側面と、
を有し、
前記第1側面は、前記基板の上面に対して傾斜し、
前記第2側面と前記第1電極の上面とは、角部を構成している。
前記第2側面と前記第1電極の上面がなす前記角部の角度は、90°以上100°以下であることができる。
前記第1側面は、前記基板の上面に対して、5°以上45°以下の角度で傾斜していることができる。
本発明に係るMEMS振動子を含む。
基板の上方に第1半導体層を形成する工程と、
前記第1半導体層の第1領域に不純物を注入する工程と、
前記第1領域の上方から前記第1領域と隣接する前記第1半導体層の第2領域の上方にわたって第1マスク層を形成し、露出した前記第1領域および前記第2領域を除去して前記第1半導体層をパターニングする工程と、
前記第1マスク層を除去し、パターニングされた前記第1半導体層に不純物を注入して第1電極を形成する工程と、
前記第1電極を覆う絶縁層を形成する工程と、
前記基板の上方および前記絶縁層の上方に第2半導体層を形成する工程と、
前記第2半導体層の上方に第2マスク層を形成して前記第2半導体層をパターニングし、前記基板の上方に形成された支持部、および前記支持部から延出し前記第1電極と対向配置された梁部を形成する工程と、
前記第2マスク層を除去し、パターニングされた前記第2半導体層に不純物を注入して第2電極を形成する工程と、
前記絶縁層を除去する工程と、
を含み、
前記第1半導体層をパターニングする工程において、前記第1領域がパターニングされることによって前記基板の上面に対して傾斜した第1側面が形成され、前記第2領域がパターニングされることによって前記第1半導体層の上面と角部を構成する第2側面が形成され、
前記第2半導体層をパターニングする工程において、前記第1側面が平面視において前記第2マスク層の外縁の外側に位置し、前記第2側面が平面視において前記第2マスク層の外縁の内側に位置するように前記第2マスク層を形成する。
前記第1半導体層をパターニングする工程において、前記第1半導体層のパターニングは、ドライエッチングで行われることができる。
前記第1半導体層の第1領域に不純物を注入する工程において、前記第2領域の上方に第3マスク層を形成して露出した前記第1領域に不純物を注入し、
前記第2マスク層と前記第3マスク層とは、同じマスクによって形成されることができる。
さらに、前記第2マスク層の平面形状を測定する工程を有することができる。
まず、本実施形態に係るMEMS振動子について、図面を参照しながら説明する。図1は、本実施形態にかかるMEMS振動子100を模式的に示す平面図である。図2および図3は、MEMS振動子100を模式的に示す断面図である。なお、図2は、図1のII−II線断面図であり、図3は、図1のIII−III線断面図である。
次に、本実施形態に係るMEMS振動子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11は、本実施形態に係るMEMS振動子100の製造工程を模式的に示す断面図である。なお、図4〜図11は、図2に対応している。
次に、本実施形態に係るMEMS振動子の変形例について、図面を参照しながら説明する。図13は、本実施形態の変形例に係るMEMS振動子200を模式的に示す平面図である。以下、MEMS振動子200において、MEMS振動子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。
次に、本実施形態に係る発振器について、図面を参照しながら説明する。図14は、本実施形態に係る発振器300を模式的に示す構成図である。
10 基板、10a 上面、12 支持基板、14 第1下地層、16 第2下地層、
20 第1電極、22a 第1側面、22b 第2側面、22c 上面、23 角部、
30 第2電極、30a 支持部、30b 梁部、32a 第1上面、
32b 第2上面、32c 接続面、33 角部、100,200 MEMS振動子、
300 発振器、310 発振回路部、M1,M2,M3 マスク層
Claims (6)
- 基板と、
前記基板の上方に配置されている第1電極と、
前記基板の上方に配置されている支持部、および前記支持部から延出し前記第1電極と対向配置された梁部を有する第2電極と、
を備え、
前記第1電極は、
平面視において前記第2電極の外縁よりも外側に形成されている第1側面と、
平面視において前記第2電極の外縁よりも内側に形成されている第2側面と、
を有し、
前記第1側面は、前記基板の上面に対して傾斜し、
前記第2側面と前記第1電極の上面とは、角部を構成し、
前記第2側面と前記第1電極の上面がなす前記角部の角度は、90°以上100°以下の範囲内にあり、
前記第1側面と前記基板の上面がなす角度は、5°以上45°以下の範囲内にある、MEMS振動子。 - 請求項1に記載のMEMS振動子を備えている、発振器。
- 基板と、
前記基板の上方に配置されている第1電極と、
前記基板の上方に配置されている支持部、および前記支持部から延出し前記第1電極と対向配置された梁部を有する第2電極と、
を備え、
前記第1電極は、
平面視において前記第2電極の外縁よりも外側に配置されている第1側面と、
平面視において前記第2電極の外縁よりも内側に配置されている第2側面と、
を有し、
前記第1側面は、前記基板の上面に対して傾斜し、
前記第2側面と前記第1電極の上面とは、角部を構成し、
前記第2側面と前記第1電極の上面がなす前記角部の角度は、90°以上100°以下の範囲内にあり、
前記第1側面と前記基板の上面がなす角度は、5°以上45°以下の範囲内にある、MEMS振動子の製造方法であって、
前記基板の上方に配置されている第1半導体層に不純物を注入して第1領域を形成する工程と、
前記第1領域をパターニングして前記基板の上面に対して傾斜する前記第1側面を形成する工程と、
前記第1領域と隣接する前記第1半導体層の第2領域をパターニングして前記第1半導体層の上面と角部を構成する前記第2側面を形成する工程と、
前記第1半導体層の上方に配置されている第2半導体層の上方にマスク層を配置し、前記第2半導体層をパターニングする工程と、
を含み、
前記第2半導体層をパターニングする工程では、前記第1側面が平面視において前記マスク層の外縁よりも外側に位置し、前記第2側面が平面視において前記マスク層の外縁よりも内側に配置されている、MEMS振動子の製造方法。 - 前記第1半導体層をパターニングする工程において、前記第1半導体層のパターニングは、ドライエッチングで行われる、請求項3に記載のMEMS振動子の製造方法。
- 前記第1半導体層の前記第1領域に不純物を注入する工程において、前記第2領域の上方にマスク層を形成して露出した前記第1領域に不純物を注入し、
前記第2半導体層をパターニングする工程で配置したマスク層と前記第1半導体層の前記第1領域に不純物を注入する工程で形成したマスク層とは、同じマスクによって形成される、請求項3または4に記載のMEMS振動子の製造方法。 - 前記第2半導体層をパターニングする工程は、前記第2半導体層の上方に配置したマスク層から前記梁部の延出方向の長さを求め、求められた前記梁部の延出方向の長さが所望の長さであるかを判定する工程を含む、請求項3ないし5のいずれか1項に記載のMEMS振動子の製造方法。
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