JP6813058B2 - 振動子の製造方法 - Google Patents
振動子の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6813058B2 JP6813058B2 JP2019124377A JP2019124377A JP6813058B2 JP 6813058 B2 JP6813058 B2 JP 6813058B2 JP 2019124377 A JP2019124377 A JP 2019124377A JP 2019124377 A JP2019124377 A JP 2019124377A JP 6813058 B2 JP6813058 B2 JP 6813058B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oxide film
- silicon oxide
- silicon
- film
- silicon layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 21
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 121
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims description 120
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 105
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 105
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 105
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims description 44
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 claims description 44
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 43
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 40
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 claims description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 8
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims 2
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 204
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 12
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 10
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 5
- WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M tetramethylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)C WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N Titanium nitride Chemical compound [Ti]#N NRTOMJZYCJJWKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 3
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 3
- PIGFYZPCRLYGLF-UHFFFAOYSA-N Aluminum nitride Chemical compound [Al]#N PIGFYZPCRLYGLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 2
- 238000002230 thermal chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005268 plasma chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
Description
<第1の実施形態>
図1は、本発明の第1の実施形態に係る振動子を示す図である。図1(A)は、平面図である。また、図1(B)は、図1(A)に示すB−B'における断面図であり、図1(C)は、図1(A)に示すC−C'における断面図である。ただし、断面の背景を示す線は省略されている。
次に、図1に示す振動子の製造方法について、図2〜図4を参照しながら説明する。
図2は、本発明の第1の実施形態に係る振動子の製造工程における平面図であり、図3及び図4は、本発明の第1の実施形態に係る振動子の製造工程における断面図である。図3及び図4には、図2に示すIII−IIIにおける振動子の断面が示されているが、断面の背景を示す線は省略されている。
図5は、本発明の第2の実施形態に係る振動子を示す図である。図5(A)は、平面図である。また、図5(B)は、図5(A)に示すB−B'における断面図であり、図5(C)は、図5(A)に示すC−C'における断面図である。ただし、断面の背景を示す線は省略されている。第2の実施形態においては、圧電駆動部40のポリシリコン膜41が、振動腕部22の上方において温度特性調整膜30の側面と上面の一部とに設けられている。その他の点に関しては、第2の実施形態は、第1の実施形態と同様でも良い。
Claims (5)
- シリコン基板、第1のシリコン酸化膜、及び、表面シリコン層が積層されてなるSOI基板の前記表面シリコン層に、振動腕部及び固定部を有する振動体を形成するために、前記表面シリコン層において前記振動腕部となる領域を前記固定部となる領域以外の周囲のシリコンから分離する溝を形成する工程(a)と、
前記表面シリコン層の前記第1のシリコン酸化膜側とは反対側の表面及び前記溝内に第2のシリコン酸化膜を形成する工程(b)と、
前記第2のシリコン酸化膜に、前記表面シリコン層に形成された前記振動体まで達する溝を形成して、前記振動体の所定の領域に形成された前記第2のシリコン酸化膜を周囲のシリコン酸化膜から分離する工程(c)と、
前記振動体の所定の領域に形成された前記第2のシリコン酸化膜を前記振動体との間で覆う駆動部を形成する工程(d)と、
前記駆動部が形成された前記SOI基板上に第3のシリコン酸化膜を形成する工程(e)と、
前記第3のシリコン酸化膜上にフォトレジストを設けて少なくとも前記第2及び第3のシリコン酸化膜をエッチングすることにより、前記振動腕部及び前記駆動部を保護するシリコン酸化膜を残しつつ、前記振動腕部の周囲のシリコンに達する開口を形成する工程(f)と、
前記フォトレジストを剥離した後に、前記開口を通して、前記振動腕部の周囲のシリコンをエッチングする工程(g)と、
前記振動腕部及び前記駆動部の周囲のシリコン酸化膜をエッチングする工程(h)と、
を備える振動子の製造方法。 - 前記工程(a)が、前記SOI基板の前記表面シリコン層の前記溝によって前記振動体の振動腕部から分離される領域に、スリットを形成することを含む、請求項1に記載の振動子の製造方法。
- 前記工程(a)が、
前記SOI基板の前記表面シリコン層の前記表面を熱酸化してシリコン酸化膜を形成する工程(a1)と、
前記表面シリコン層の前記シリコン酸化膜上にフォトレジストを設けて前記表面シリコン層の前記シリコン酸化膜をエッチングすることにより、前記振動腕部となる領域に沿った開口を有するハードマスクを形成する工程(a2)と、
前記ハードマスクを用いて前記表面シリコン層をエッチングすることにより、前記表面シリコン層に、前記振動腕部となる領域を前記固定部となる領域以外の周囲のシリコンから分離する溝を形成する工程(a3)と、を含む、請求項1又は2に記載の振動子の製造方法。 - 前記工程(b)が、
前記SOI基板の前記表面シリコン層の前記表面及び前記溝内を熱酸化して前記表面シリコン層の溝の側壁にシリコン酸化膜を形成する工程(b1)と、
前記表面シリコン層の溝を埋めるシリコン酸化膜をCVDによって形成する工程(b2)と、を含む、請求項1〜3のいずれか1項記載の振動子の製造方法。 - 前記工程(d)が、
前記第2のシリコン酸化膜の溝を埋めるポリシリコン膜をCVDによって形成し、前記ポリシリコン膜上にフォトレジストを設けて前記ポリシリコン膜をエッチングすることにより、前記振動体の所定の領域に形成された前記第2のシリコン酸化膜の側面を含む領域に前記ポリシリコン膜を形成する工程(d1)と、
前記ポリシリコン膜が形成された前記第2のシリコン酸化膜上に、第1の電極、圧電体、及び、第2の電極を形成する工程(d2)と、を含む、請求項1〜4のいずれか1項記載の振動子の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019124377A JP6813058B2 (ja) | 2019-07-03 | 2019-07-03 | 振動子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019124377A JP6813058B2 (ja) | 2019-07-03 | 2019-07-03 | 振動子の製造方法 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015184807A Division JP2017060077A (ja) | 2015-09-18 | 2015-09-18 | 振動子及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019165509A JP2019165509A (ja) | 2019-09-26 |
JP6813058B2 true JP6813058B2 (ja) | 2021-01-13 |
Family
ID=68065053
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019124377A Expired - Fee Related JP6813058B2 (ja) | 2019-07-03 | 2019-07-03 | 振動子の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6813058B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2021215036A1 (ja) * | 2020-04-22 | 2021-10-28 | 株式会社村田製作所 | 共振子および共振装置 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008277964A (ja) * | 2007-04-26 | 2008-11-13 | Toshiba Corp | 薄膜圧電共振器及びその製造方法 |
JP2009077159A (ja) * | 2007-09-20 | 2009-04-09 | Toshiba Corp | 薄膜圧電共振器及びその製造方法 |
JP6111966B2 (ja) * | 2013-03-26 | 2017-04-12 | セイコーエプソン株式会社 | 振動子の製造方法 |
JP6028927B2 (ja) * | 2013-03-27 | 2016-11-24 | セイコーエプソン株式会社 | 振動子の製造方法、振動子、および発振器 |
JP2015160293A (ja) * | 2014-02-28 | 2015-09-07 | セイコーエプソン株式会社 | ウェハレベル封止構造及びmems素子の製造方法 |
-
2019
- 2019-07-03 JP JP2019124377A patent/JP6813058B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2019165509A (ja) | 2019-09-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9172025B2 (en) | Integrated semiconductor devices with single crystalline beam, methods of manufacture and design structure | |
US8921201B2 (en) | Integrated semiconductor devices with amorphous silicon beam, methods of manufacture and design structure | |
US9758365B2 (en) | Integrated semiconductor devices with single crystalline beam, methods of manufacture and design structure | |
US20100162823A1 (en) | Mems sensor and mems sensor manufacture method | |
JP2012096316A (ja) | 電子装置および電子装置の製造方法 | |
JP2002522248A (ja) | マイクロメカニックセンサ及びそれを製作する方法 | |
JP6813058B2 (ja) | 振動子の製造方法 | |
JP2019022075A (ja) | 圧電振動子および圧電振動子の製造方法 | |
JP6060569B2 (ja) | 電子装置の製造方法 | |
JP2011177824A (ja) | 電子装置の製造方法 | |
EP3009793B1 (en) | Method of fabricating piezoelectric mems device | |
JP2011182210A (ja) | 電子装置 | |
JP2008131356A (ja) | 薄膜圧電共振子およびその製造方法 | |
JP6569850B2 (ja) | Mems製造方法 | |
JP2017060077A (ja) | 振動子及びその製造方法 | |
JP6111966B2 (ja) | 振動子の製造方法 | |
US20240107887A1 (en) | Method For Manufacturing Device | |
JP3391321B2 (ja) | 半導体集積回路およびその製造方法 | |
JP2018027603A (ja) | 電子装置の製造方法 | |
JP2008010961A (ja) | 音響感応装置 | |
JP2008160322A (ja) | 薄膜圧電共振器及び半導体装置 | |
US20210313960A1 (en) | Vibrator element | |
JP2011177846A (ja) | 電子装置 | |
JP2007111832A (ja) | Mems素子の製造方法およびmems素子 | |
JPS59105339A (ja) | 半導体装置の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190725 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190725 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200515 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200602 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200625 |
|
RD07 | Notification of extinguishment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7427 Effective date: 20200803 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20201117 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20201130 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6813058 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |