TWI733816B - 法布立-培若干涉濾光器及法布立-培若干涉濾光器之製造方法 - Google Patents

法布立-培若干涉濾光器及法布立-培若干涉濾光器之製造方法 Download PDF

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Abstract

法布立-培若干涉濾光器1具備：基板11，其具有第1表面11a；第1積層體22，其具有配置於第1表面11a之第1反射鏡部31；第2積層體24，其具有介隔空隙S而與第1反射鏡部31對向之第2反射鏡部32；及中間層23，其於第1積層體22與第2積層體24之間劃定空隙S。基板11具有於自垂直於第1表面11a之方向觀察之情形時位於較中間層23之外緣更靠外側之外緣部11c。第2積層體24進而具有：被覆部33，其被覆中間層23；及周緣部34，其位於外緣部11c中之第1表面11a上。第2反射鏡部32、被覆部33及周緣部34係以相互連續之方式一體地形成。周緣部34係沿外緣部11c之外緣而被薄化。

Description

法布立-培若干涉濾光器及法布立-培若干涉濾光器之製造方法
本發明係關於一種法布立-培若干涉濾光器、及法布立-培若干涉濾光器之製造方法。
作為先前之法布立-培若干涉濾光器，已知有具備如下者(例如，參照專利文獻1)，即：基板；第1層，其具有配置於基板上之第1反射鏡部；第2層，其具有介隔空隙而與第1反射鏡部對向之第2反射鏡部；及中間層，其於第1層與第2層之間劃定空隙。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本專利特開2013-257561號公報
於如上述般之法布立-培若干涉濾光器中，由於第1層、中間層及第2層之各者之厚度如達到例如數十nm~數十μm左右般極薄，故而於使用時等有於各層產生剝落之虞。
本發明之一形態之目的在於提供一種可抑制於基板上之各層產生剝落之法布立-培若干涉濾光器、及法布立-培若干涉濾光器之製造方法。
本發明之一形態之法布立-培若干涉濾光器具備：基板，其具有第1 表面；第1層，其具有配置於第1表面之第1反射鏡部；第2層，其具有於相對於第1反射鏡部而與基板相反之側介隔空隙而與第1反射鏡部對向之第2反射鏡部；及中間層，其於第1層與第2層之間劃定空隙；且基板具有於自垂直於第1表面之方向觀察之情形時位於較中間層之外緣更靠外側之外緣部；第2層進而具有：被覆部，其被覆中間層；及周緣部，其位於外緣部中之第1表面上；第2反射鏡部、被覆部及周緣部係以相互連續之方式一體地形成；周緣部係沿外緣部之外緣而被薄化。
於該法布立-培若干涉濾光器中，第2層除了具有第1反射鏡部以外，進而具有：被覆部，其被覆中間層；及周緣部，其位於外緣部中之第1表面上；該等第1反射鏡部、被覆部及周緣部以相互連續之方式一體地形成。藉此，由於藉由第2層覆蓋中間層，故而中間層之剝落得以抑制。又，由於藉由第2層覆蓋中間層，故而即便於例如藉由蝕刻而於中間層形成空隙之情形時，亦可抑制中間層之劣化，結果，中間層之穩定性提高。進而，於該法布立-培若干涉濾光器中，周緣部沿外緣部之外緣而被薄化。藉此，即便於例如將包含與基板對應之部分之晶圓沿外緣部之外緣切斷，而獲得法布立-培若干涉濾光器之情形時，亦可抑制基板上之各層之劣化，結果，基板上之各層之穩定性提高。藉由以上，根據該法布立-培若干涉濾光器，可抑制於基板上之各層產生剝落。再者，所謂「周緣部沿外緣部之外緣而被薄化」係指「周緣部中之沿外緣部之外緣之部分之厚度小於周緣部中之除了沿外緣部之外緣之部分以外之其他部分之厚度(包含0)」。
於本發明之一形態之法布立-培若干涉濾光器中，被覆部亦可被覆第1層之外緣。藉此，可更確實地抑制第1層之剝落。進而，即便於例如將包 含與基板對應之部分之晶圓沿外緣部之外緣切斷，而獲得法布立-培若干涉濾光器之情形時，亦可更佳地抑制第1層之劣化。
於本發明之一形態之法布立-培若干涉濾光器中，第1層亦可為包含氮化矽層之積層體。藉此，第1層之氮化矽層未露出至外部，因此，即便於例如藉由使用氫氟酸氣體之蝕刻而於中間層形成空隙之情形時，亦可抑制氫氟酸氣體與氮化矽層進行反應而產生殘渣。
於本發明之一形態之法布立-培若干涉濾光器中，亦可為，第2層係包含複數個層之積層體，且周緣部係藉由將複數個層之一部分去除而沿外緣部之外緣被薄化。藉此，可藉由複數個層中之未被去除而殘存之部分，保護基板之第1表面。
本發明之一形態之法布立-培若干涉濾光器亦可進而具備第3層，該第3層係於基板中配置於位於第1表面相反側之第2表面，且第3層係沿外緣部之外緣而被薄化。藉此，於基板之第2表面配置有第3層，故而可抑制因基板之第1表面側與第2表面側之間之層構成不一致而引起之基板之翹曲。進而，即便於例如將包含與基板對應之部分之晶圓沿外緣部之外緣切斷，而獲得法布立-培若干涉濾光器之情形時，亦可抑制第3層之劣化，結果，第3層之各層之穩定性提高。再者，所謂「第3層沿外緣部之外緣而被薄化」係指「第3層中之沿外緣部之外緣之部分之厚度(包含0)小於第3層中之除了沿外緣部之外緣之部分以外之其他部分之厚度」。
本發明之一形態之法布立-培若干涉濾光器之製造方法係上述法布立-培若干涉濾光器之製造方法，且包括：第1步驟，其係準備包含複數個與基板對應之部分之晶圓，且將具有第1反射鏡部之第1層形成於每個與基板對應之部分；第2步驟，其係於第1步驟之後，將具有與空隙對應之去除預 定部之中間層形成於每個與基板對應之部分；第3步驟，其係於第2步驟之後，將具有形成有複數個貫通孔之第2反射鏡部、被覆中間層之被覆部、及沿外緣部之外緣薄化而成之周緣部之第2層，形成於每個與基板對應之部分；第4步驟，其係於第3步驟之後，利用經由貫通孔之蝕刻將去除預定部去除，藉此將位於第1反射鏡部與第2反射鏡部之間之空隙形成於每個與基板對應之部分；及第5步驟，其係於第4步驟之後，沿外緣部之外緣將晶圓切斷，而獲得法布立-培若干涉濾光器。
於該法布立-培若干涉濾光器之製造方法中，於形成具有被覆中間層之被覆部之第2層之後，藉由蝕刻將中間層之去除預定部去除。藉此，可抑制藉由蝕刻將去除預定部去除時之中間層之劣化。進而，於該法布立-培若干涉濾光器之製造方法中，於形成具有沿外緣部之外緣薄化而成之周緣部之第2層之後，將晶圓沿外緣部之外緣切斷，而獲得法布立-培若干涉濾光器。藉此，可抑制於將晶圓切斷時之基板上之各層之劣化。又，於藉由該法布立-培若干涉濾光器之製造方法而製造之法布立-培若干涉濾光器中，由於藉由第2層被覆中間層，故而中間層之剝落得以抑制。藉由以上，根據該法布立-培若干涉濾光器之製造方法，可抑制於基板上之各層產生剝落。
於本發明之一形態之法布立-培若干涉濾光器之製造方法中，於第5步驟中，亦可利用雷射光之照射而沿外緣部之外緣於晶圓之內部形成改質區域，且自改質區域於晶圓之厚度方向上使龜裂伸展，藉此沿外緣部之外緣將晶圓切斷。藉此，周緣部沿外緣部之外緣而被薄化，故而可使雷射光較佳地聚光於晶圓之內部，而可將晶圓精度良好地切斷。
根據本發明之一形態，可提供一種可抑制於基板上之各層產生剝落之法布立-培若干涉濾光器、及法布立-培若干涉濾光器之製造方法。
1:法布立-培若干涉濾光器
1A:法布立-培若干涉濾光器
1B:法布立-培若干涉濾光器
1C:法布立-培若干涉濾光器
1D:法布立-培若干涉濾光器
1E:法布立-培若干涉濾光器
1a:光透過區域
10:晶圓
11:基板
11a:第1表面
11b:第2表面
11c:外緣部
12:第1電極
12a:配線
13:第2電極
13a:配線
14:第3電極
14a:配線
15:端子
16:端子
17:溝槽
18:溝槽
19:溝槽
21:抗反射層
21a:側面
22:第1積層體(第1層)
22a:側面
22b:表面
23:中間層
23a:表面
23b:側面
24:第2積層體(第2層)
24a:表面
24b:貫通孔
25:多晶矽層
25a:多晶矽層
25b:多晶矽層
25c:多晶矽層
26:氮化矽層
26a:氮化矽層
26b:氮化矽層
27:多晶矽層
27a:多晶矽層
27b:多晶矽層
27c:多晶矽層
28:氮化矽層
28a:氮化矽層
28b:氮化矽層
31:第1反射鏡部
32:第2反射鏡部
33:被覆部
34:周緣部
34a:非薄化部
34b:薄化部
34c:表面
40a:開口
41:抗反射層
42:第3積層體(第3層)
43:中間層(第3層)
44:第4積層體(第3層)
45:遮光層
46:保護層
50:去除預定部
52:溝槽
53:溝槽
L:切晶線
R:部分
S:空隙
圖1係本發明之一實施形態之法布立-培若干涉濾光器之俯視圖。
圖2係圖1之法布立-培若干涉濾光器之仰視圖。
圖3係沿圖1之III-III線之法布立-培若干涉濾光器之剖視圖。
圖4(a)及圖4(b)係用以說明圖1之法布立-培若干涉濾光器之製造方法之圖。
圖5(a)及圖5(b)係用以說明圖1之法布立-培若干涉濾光器之製造方法之圖。
圖6(a)及圖6(b)係用以說明圖1之法布立-培若干涉濾光器之製造方法之圖。
圖7係用以說明圖1之法布立-培若干涉濾光器之製造方法之圖。
圖8(a)係第1變化例之法布立-培若干涉濾光器之剖視圖，圖8(b)係第2變化例之法布立-培若干涉濾光器之剖視圖。
圖9(a)係第3變化例之法布立-培若干涉濾光器之剖視圖，圖9(b)係第4變化例之法布立-培若干涉濾光器之剖視圖。
圖10係第5變化例之法布立-培若干涉濾光器之剖視圖。
以下，一面參照圖式，一面對本發明之一實施形態詳細地進行說明。再者，於以下之說明中，對相同或相當之要素使用相同之符號，並省略重複之說明。
如圖1、圖2及圖3所示般，法布立-培若干涉濾光器1具備基板11。基 板11具有第1表面11a、及位於第1表面11a相反側之第2表面11b。於第1表面11a，依序積層有抗反射層21、第1積層體(第1層)22、中間層23及第2積層體(第2層)24。於第1積層體22與第2積層體24之間，藉由框狀之中間層23而劃定有空隙(氣隙)S。
於自垂直於第1表面11a之方向觀察之情形時(俯視)之各部之形狀及位置關係係如下所述。基板11之外緣係例如矩形狀。基板11之外緣與第2積層體24之外緣相互一致。抗反射層21之外緣、第1積層體22之外緣及中間層23之外緣相互一致。基板11具有位於較中間層23之外緣更靠外側之外緣部11c。外緣部11c係例如框狀，且於自垂直於第1表面11a之方向觀察之情形時包圍中間層23。
法布立-培若干涉濾光器1係於在其中央部劃定之光透過區域1a，使具有特定之波長之光透過。光透過區域1a係例如圓柱狀之區域。基板11包含例如矽、石英或玻璃等。於基板11包含矽之情形時，抗反射層21及中間層23包含例如氧化矽。中間層23之厚度例如為數十nm~數十μm。
第1積層體22中之與光透過區域1a對應之部分係作為第1反射鏡部31而發揮功能。第1反射鏡部31係介隔抗反射層21而配置於第1表面11a。第1積層體22係藉由將複數個多晶矽層25與複數個氮化矽層26逐層地交替積層而構成。於本實施形態中，於抗反射層21上依序積層有多晶矽層25a、氮化矽層26a、多晶矽層25b、氮化矽層26b及多晶矽層25c。構成第1反射鏡部31之多晶矽層25及氮化矽層26之各者之光學厚度較佳為中心透過波長之1/4之整數倍。再者，第1反射鏡部31亦可不介隔抗反射層21而直接配置於第1表面11a上。
第2積層體24中之與光透過區域1a對應之部分係作為第2反射鏡部32 而發揮功能。第2反射鏡部32係於相對於第1反射鏡部31而與基板11相反之側介隔空隙S而與第1反射鏡部31對向。第2反射鏡部32係介隔抗反射層21、第1積層體22及中間層23而配置於第1表面11a。第2積層體24係藉由將複數個多晶矽層27與複數個氮化矽層28逐層地交替積層而構成。於本實施形態中，於中間層23上依序積層有多晶矽層27a、氮化矽層28a、多晶矽層27b、氮化矽層28b及多晶矽層27c。構成第2反射鏡部32之多晶矽層27及氮化矽層28之各者之光學厚度較佳為中心透過波長之1/4之整數倍。
再者，於第1積層體22及第2積層體24中，亦可使用氧化矽層代替氮化矽層。又，作為構成第1積層體22及第2積層體24之各層之材料，亦可使用氧化鈦、氧化鉭、氧化鋯、氟化鎂、氧化鋁、氟化鈣、矽、鍺、硫化鋅等。
於第2積層體24中與空隙S對應之部分，形成有自第2積層體24之與中間層23為相反側之表面24a至空隙S之複數個貫通孔24b。複數個貫通孔24b係以實質上不對第2反射鏡部32之功能造成影響之程度形成。複數個貫通孔24b係用以藉由蝕刻將中間層23之一部分去除而形成空隙S。
第2積層體24除了具有第2反射鏡部32以外，進而具有被覆部33及周緣部34。第2反射鏡部32、被覆部33及周緣部34係以相互具有同一積層構造且相互連續之方式一體地形成。被覆部33係於自垂直於第1表面11a之方向觀察之情形時包圍第2反射鏡部32。被覆部33係被覆中間層23之與基板11為相反側之表面23a、以及中間層23之側面23b、第1積層體22之側面22a及抗反射層21之側面21a，且到達至第1表面11a。即，被覆部33被覆中間層23之外緣、第1積層體22之外緣及抗反射層21之外緣。
周緣部34係於自垂直於第1表面11a之方向觀察之情形時包圍被覆部33。周緣部34位於外緣部11c中之第1表面11a上。周緣部34之外緣係於自垂直於第1表面11a之方向觀察之情形時與基板11之外緣一致。
周緣部34係沿外緣部11c之外緣而被薄化。即，周緣部34中之沿外緣部11c之外緣之部分係與周緣部34中之除了沿外緣之部分以外之其他部分相比變薄。於本實施形態中，周緣部34係藉由將構成第2積層體24之多晶矽層27及氮化矽層28之一部分去除而被薄化。周緣部34具有與被覆部33連續之非薄化部34a、及包圍非薄化部34a之薄化部34b。於薄化部34b中，將除了直接設置於第1表面11a上之多晶矽層27a以外之多晶矽層27及氮化矽層28去除。
非薄化部34a之與基板11為相反側之表面34c距第1表面11a之高度係低於中間層23之表面23a距第1表面11a之高度。非薄化部34a之表面34c距第1表面11a之高度例如為700nm~1400nm。中間層23之表面23a距第1表面11a之高度例如為2000nm~4000nm。薄化部34b之寬度(非薄化部34a之外緣與外緣部11c之外緣之間之距離)係基板11之厚度之0.01倍以上。薄化部34b之寬度例如為5μm~400μm。基板11之厚度例如為500μm~800μm。
於第1反射鏡部31，以包圍光透過區域1a之方式形成有第1電極12。第1電極12係藉由在多晶矽層25c中摻雜雜質且進行低電阻化而形成。於第1反射鏡部31，以包含光透過區域1a之方式形成有第2電極13。第2電極13係藉由在多晶矽層25c中摻雜雜質且進行低電阻化而形成。第2電極13之大小較佳為包含光透過區域1a之全體之大小，但亦可與光透過區域1a之大小大致相同。
於第2反射鏡部32，形成有第3電極14。第3電極14係介隔空隙S而與第1電極12及第2電極13對向。第3電極14係藉由在多晶矽層27a中摻雜雜質且進行低電阻化而形成。
端子15係以隔著光透過區域1a而對向之方式設置有一對。各端子15係配置於自第2積層體24之表面24a至第1積層體22之貫通孔內。各端子15係經由配線12a而與第1電極12電性連接。
端子16係以隔著光透過區域1a而對向之方式設置有一對。各端子16係配置於自第2積層體24之表面24a至中間層23之內部之貫通孔內。各端子16係經由配線13a而與第2電極13電性連接，並且經由配線14a而與第3電極14電性連接。一對端子15相對向之方向、與一對端子16相對向之方向係正交(參照圖1)。
於第1積層體22之表面22b，設置有溝槽17、18。溝槽17係以包圍配線13a中之與端子16之連接部分之方式呈環狀地延伸。溝槽17將第1電極12與配線13a電絕緣。溝槽18係沿第1電極12之內緣而呈環狀地延伸。溝槽18將第1電極12與第1電極12之內側之區域(第2電極13)電絕緣。各溝槽17、18內之區域可為絕緣材料，亦可為空隙。
於第2積層體24之表面24a，設置有溝槽19。溝槽19係以包圍端子15之方式呈環狀地延伸。溝槽19將端子15與第3電極14電絕緣。溝槽19內之區域可為絕緣材料，亦可為空隙。
於基板11之第2表面11b，依序積層有抗反射層41、第3積層體(第3層)42、中間層(第3層)43及第4積層體(第3層)44。抗反射層41及中間層43分別具有與抗反射層21及中間層23相同之構成。第3積層體42及第4積層體44分別具有以基板11為基準與第1積層體22及第2積層體24對稱之積層 構造。抗反射層41、第3積層體42、中間層43及第4積層體44具有抑制基板11之翹曲之功能。
第3積層體42、中間層43及第4積層體44係沿外緣部11c之外緣而被薄化。即，第3積層體42、中間層43及第4積層體44中之沿外緣部11c之外緣之部分係與第3積層體42、中間層43及第4積層體44中之除了沿外緣之部分以外之其他部分相比變薄。於本實施形態中，第3積層體42、中間層43及第4積層體44係藉由在自垂直於第1表面11a之方向觀察之情形時與薄化部34b重疊之部分，將第3積層體42、中間層43及第4積層體44之全部去除而被薄化。
於第3積層體42、中間層43及第4積層體44，以包含光透過區域1a之方式設置有開口40a。開口40a具有與光透過區域1a之大小大致相同之直徑。開口40a係於光出射側開口，開口40a之底面到達至抗反射層41。
於第4積層體44之光出射側之表面，形成有遮光層45。遮光層45包含例如鋁等。於遮光層45之表面及開口40a之內表面，形成有保護層46。保護層46被覆第3積層體42、中間層43、第4積層體44及遮光層45之外緣，並且被覆外緣部11c上之抗反射層41。保護層46包含例如氧化鋁。再者，可藉由將保護層46之厚度設為1~100nm(較佳為30nm左右)，而使保護層46之光學性影響可忽略不計。
於如以上般構成之法布立-培若干涉濾光器1中，若經由端子15、16而於第1電極12與第3電極14之間施加電壓，則於第1電極12與第3電極14之間產生與該電壓對應之靜電力。藉由該靜電力，將第2反射鏡部32向固定於基板11之第1反射鏡部31側吸引，而調整第1反射鏡部31與第2反射鏡部32之距離。如此，於法布立-培若干涉濾光器1中，第1反射鏡部31與第2 反射鏡部32之距離係設為可變。
透過法布立-培若干涉濾光器1之光之波長係依存於光透過區域1a中之第1反射鏡部31與第2反射鏡部32之距離。因此，可藉由調整施加於第1電極12與第3電極14之間之電壓，而適當選擇透過之光之波長。此時，第2電極13係與第3電極14為相同電位。因此，第2電極13係作為用以於光透過區域1a中將第1反射鏡部31及第2反射鏡部32保持為平坦之補償電極而發揮功能。
於法布立-培若干涉濾光器1中，例如，可藉由一面使施加於法布立-培若干涉濾光器1之電壓變化(即，一面於法布立-培若干涉濾光器1中使第1反射鏡部31與第2反射鏡部32之距離變化)，一面藉由光檢測器檢測透過法布立-培若干涉濾光器1之光透過區域1a之光，而獲得分光光譜。
如以上所說明般，於法布立-培若干涉濾光器1中，第2積層體24除了具有第1反射鏡部31以外，進而具有：被覆部33，其被覆中間層23；及周緣部34，其位於外緣部11c中之第1表面11a上；且該等第1反射鏡部31、被覆部33及周緣部34係以相互連續之方式一體地形成。藉此，由第2積層體24覆蓋中間層23，故而中間層23之剝落得以抑制。又，由於藉由第2積層體24覆蓋中間層23，故而即便於例如藉由蝕刻於中間層23形成空隙S之情形時，亦可抑制中間層23之劣化，結果，中間層23之穩定性提高。進而，於法布立-培若干涉濾光器1中，周緣部34係沿外緣部11c之外緣而被薄化。藉此，即便於例如將包含與基板11對應之部分之晶圓沿外緣部11c之外緣切斷，而獲得法布立-培若干涉濾光器1之情形時，亦可抑制基板11上之各層之劣化，結果，基板上之各層之穩定性提高。藉由以上，根據法布立-培若干涉濾光器1，可抑制於基板11上之各層產生剝落。進而，於法 布立-培若干涉濾光器1中，由於藉由第2積層體24覆蓋中間層23之側面23b，故而可抑制自中間層23之側面23b之光之進入，而可抑制雜散光之產生。
又，於法布立-培若干涉濾光器1中，被覆部33被覆第1積層體22之外緣。藉此，可更確實地抑制第1積層體22之剝落。進而，即便於例如將包含與基板11對應之部分之晶圓沿外緣部11c之外緣切斷，而獲得法布立-培若干涉濾光器1之情形時，亦可更佳地抑制第1積層體22之劣化。
又，於法布立-培若干涉濾光器1中，第1積層體22所包含之氮化矽層26之外緣係藉由被覆部33而被覆。藉此，第1積層體22之氮化矽層26未露出至外部，因此，即便於例如藉由使用氫氟酸氣體之蝕刻於中間層23形成空隙S之情形時，亦可抑制氫氟酸氣體與氮化矽層26進行反應而產生殘渣。
又，於法布立-培若干涉濾光器1中，藉由將構成第2積層體24之多晶矽層27及氮化矽層28之一部分去除，而沿外緣部11c之外緣進行薄化。藉此，可藉由構成第2積層體24之多晶矽層27及氮化矽層28中之未被去除而殘存之部分，保護基板11之第1表面11a。進而，於法布立-培若干涉濾光器1中，於薄化部34b僅殘存多晶矽層27a。藉此，薄化部34b之表面變得平滑，因此，即便於例如為了將包含與基板11對應之部分之晶圓沿外緣部11c之外緣切斷，而使雷射光沿外緣部11c之外緣聚光於晶圓之內部之情形時，亦可使雷射光較佳地聚光於晶圓之內部而將晶圓精度良好地切斷，可更佳地抑制基板11上之各層之劣化。
又，於法布立-培若干涉濾光器1中，於基板11之第2表面11b配置有第3積層體42及第4積層體44，第3積層體42及第4積層體44係沿外緣部11c 之外緣而被薄化。藉此，可抑制因基板11之第1表面11a側與第2表面11b側之間之層構成不一致而引起之基板11之翹曲。進而，即便於例如將包含與基板11對應之部分之晶圓沿外緣部11c之外緣切斷，而獲得法布立-培若干涉濾光器1之情形時，亦可抑制第3積層體42及第4積層體44之劣化，結果，基板11上之各層之穩定性提高。
其次，一面參照圖4~圖7，一面對法布立-培若干涉濾光器1之製造方法之一例進行說明。首先，如圖4(a)所示般，準備包含複數個與基板11對應之部分R之晶圓10，且將具有第1反射鏡部31之第1積層體22形成於晶圓10之每個與基板11對應之部分R(第1步驟)。晶圓10係例如矽晶圓。於晶圓10中，部分R係以例如相互鄰接之方式配置成格子狀。於部分R彼此之交界上，設定有切晶線L。
於第1步驟中，首先，於部分R之第1表面11a上形成抗反射層21，與此同時，於部分R之第2表面11b上形成抗反射層41。繼而，於抗反射層21上，依序積層構成第1積層體22之多晶矽層25a、氮化矽層26a、多晶矽層25b、氮化矽層26b及多晶矽層25c。與該第1積層體22之積層同時地，於抗反射層41上，積層構成第3積層體42之多晶矽層及氮化矽層。於第1積層體22之積層時，於將多晶矽層25及氮化矽層26遍及第1表面11a上地積層之後，將多晶矽層25及氮化矽層26中之於自垂直於第1表面11a之方向觀察之情形時位於外緣部11c上之部分藉由蝕刻而去除。又，與第1積層體22之積層並行地，藉由雜質摻雜而將多晶矽層25b、25c局部地低電阻化，從而形成第1電極12及第2電極13。繼而，藉由蝕刻形成溝槽17、18。
繼而，如圖4(b)所示般，將具有與空隙S對應之去除預定部50之中間 層23形成於每個部分R(第2步驟)。於第2步驟中，首先，以藉由中間層23覆蓋第1積層體22之方式，遍及部分R之第1表面11a上地形成中間層23。與該中間層23之形成同時地，於第3積層體42上形成中間層43。繼而，將中間層23中之於自垂直於第1表面11a之方向觀察之情形時位於外緣部11c上之部分藉由蝕刻而去除。於該蝕刻時，抗反射層21中之於自垂直於第1表面11a之方向觀察之情形時位於外緣部11c上之部分被去除。又，於該蝕刻時，於與圖3之配線13a及端子15、16對應之部分形成空隙。
繼而，如圖5(a)、圖5(b)及圖6(a)所示般，將第2積層體24形成於每個部分R(第3步驟)，該第2積層體24具有形成有複數個貫通孔24b之第2反射鏡部32、被覆中間層23之被覆部33、及沿外緣部11c之外緣薄化而成之周緣部34。
於第3步驟中，首先，於中間層23上，依序積層構成第2積層體24之多晶矽層27a、氮化矽層28a、多晶矽層27b、氮化矽層28b及多晶矽層27c。更具體而言，如圖5(a)所示般，以藉由第2積層體24覆蓋中間層23之表面23a及側面23b、第1積層體22之側面22a以及抗反射層21之側面21a之方式，遍及部分R之第1表面11a上地積層第2積層體24。另一方面，與第2積層體24之積層同時地，於中間層43上，積層構成第4積層體44之多晶矽層及氮化矽層。繼而，如圖5(b)所示般，藉由將除了多晶矽層27a以外之多晶矽層27及氮化矽層28中之與薄化部34b對應之部分藉由蝕刻而去除，從而形成沿外緣部11c之外緣薄化而成之周緣部34。又，與第2積層體24之積層並行地，藉由雜質摻雜而將多晶矽層27a局部地低電阻化，從而形成第3電極14。繼而，形成端子15、16。
繼而，如圖6(a)所示般，藉由對第2積層體24局部地進行蝕刻，而形 成自第2反射鏡部32之表面24a至去除預定部50之貫通孔24b。繼而，於第4積層體44上形成遮光層45。繼而，藉由將第3積層體42、中間層43、第4積層體44及遮光層45中之於自垂直之方向觀察之情形時與薄化部34b重疊之部分藉由蝕刻而去除，從而將第3積層體42、中間層43及第4積層體44沿外緣部11c之外緣而薄化。又，於該蝕刻時，於第3積層體42、中間層43、第4積層體44及遮光層45形成開口40a。繼而，於遮光層45之表面及開口40a之內表面，形成保護層46。
繼而，如圖6(b)所示般，藉由經由貫通孔24b之蝕刻而將去除預定部50去除，藉此將位於第1反射鏡部31與第2反射鏡部32之間之空隙S形成於每個部分R(第4步驟)。於第4步驟中，利用經由貫通孔24b之氣相蝕刻而將去除預定部50去除。於該氣相蝕刻中，可使用例如氫氟酸氣體。
繼而，如圖6(b)所示般，於切晶線L沿外緣部11c之外緣將晶圓10切斷，而獲得法布立-培若干涉濾光器1(第5步驟)。於第5步驟中，藉由利用例如自第1表面11a側之雷射光之照射而沿外緣部11c之外緣於晶圓10之內部形成改質區域，且自改質區域於晶圓10之厚度方向上使龜裂伸展，從而沿外緣部11c之外緣將晶圓10切斷。
如以上所說明般，於法布立-培若干涉濾光器1之製造方法中，於形成具有被覆中間層23之被覆部33之第2積層體24之後，藉由蝕刻將中間層23之去除預定部50去除。藉此，可抑制於藉由蝕刻將去除預定部50去除時之中間層23之劣化。進而，於該法布立-培若干涉濾光器1之製造方法中，於形成具有沿外緣部11c之外緣薄化而成之周緣部34之第2積層體24之後，將晶圓10沿外緣部11c之外緣切斷，而獲得法布立-培若干涉濾光器1。藉此，可抑制於晶圓10之切斷時之基板11上之各層之劣化。又，於藉 由該法布立-培若干涉濾光器1之製造方法而製造之法布立-培若干涉濾光器1中，由於藉由第2積層體24被覆中間層23，故而中間層23之剝落得以抑制。藉由以上，根據該法布立-培若干涉濾光器1之製造方法，可抑制於基板11上之各層產生剝落。
又，於該法布立-培若干涉濾光器1之製造方法中，藉由利用雷射光之照射而於晶圓10之內部形成改質區域，且自該改質區域於晶圓10之厚度方向上使龜裂伸展，從而將晶圓10切斷。藉由形成薄化部34b，可使雷射光較佳地聚光於晶圓10之內部，而可將晶圓10精度良好地切斷。
以上，對本發明之一實施形態進行了說明，但本發明之一形態並不限於上述一實施形態。例如，於各構成之材料及形狀中，並不限於上述材料及形狀，可採用各種材料及形狀。
周緣部34亦可藉由在薄化部34b將多晶矽層27及氮化矽層28之全部去除而薄化。於該情形時，周緣部34之外緣係於自垂直於第1表面11a之方向觀察之情形時位於較外緣部11c之外緣更靠內側。於薄化部34b，亦可於多晶矽層27a上進而配置有多晶矽層27或氮化矽層28。亦即，只要周緣部34中之沿外緣部11c之外緣之部分之厚度小於周緣部34中之除了沿外緣部11c之外緣之部分以外之其他部分之厚度即可(包含0)。第3積層體42、中間層43及第4積層體44亦可藉由在自垂直於第1表面11a之方向觀察之情形時與薄化部34b重疊之區域將各層之一部分去除而薄化。亦即，只要第3積層體42、中間層43及第4積層體44中之沿外緣部11c之外緣之部分之厚度小於第3積層體42、中間層43及第4積層體44中之除了沿外緣部11c之外緣之部分以外之其他部分之厚度即可(包含0)。
亦可於周緣部34與外緣部11c中之第1表面11a之間介置有第1積層體 22。於該情形時，第1積層體22之外緣係於自垂直於第1表面11a之方向觀察之情形時，可位於中間層23之外緣與外緣部11c之外緣之間，亦可與外緣部11c之外緣一致。於該等情形時，第1積層體22中位於外緣部11c中之第1表面11a上之部分(周緣部)亦可沿外緣部11c之外緣而被薄化。根據該構成，即便於將包含與基板11對應之部分R之晶圓10沿外緣部11c之外緣切斷，而獲得法布立-培若干涉濾光器1之情形時，亦可更佳地抑制基板11上之各層之劣化。進而，由於第1積層體22之周緣部沿外緣部11c之外緣被薄化，故而即便於藉由利用雷射光之照射而於晶圓10之內部形成改質區域，且自該改質區域於晶圓10之厚度方向上使龜裂伸展，從而將晶圓10切斷之情形時，亦可將雷射光較佳地照射至晶圓10之內部。再者，於第1積層體22之外緣與外緣部11c之外緣一致之情形時，周緣部34不被覆第1積層體22之外緣。
法布立-培若干涉濾光器1亦可不具備設置於基板11之第2表面11b之積層構造(抗反射層41、第3積層體42、中間層43、第4積層體44、遮光層45及保護層46)。第3積層體42、中間層43及第4積層體44亦可未沿外緣部11c之外緣被薄化。於上述第5步驟中，亦可藉由刀片切割等其他切晶方法將晶圓10切斷。於上述實施形態中，薄化部34b連續地包圍非薄化部34a，但薄化部34b亦可間斷地包圍非薄化部34a。即，周緣部34只要沿外緣部11c之外緣之至少一部分被薄化即可。
於上述實施形態中，周緣部34亦可未沿外緣部11c之外緣被薄化。即便於該情形時，亦藉由第2積層體24覆蓋中間層23，因而中間層23之剝落得以抑制。進而，被覆部33被覆第1積層體22之外緣，由於藉由第2積層體24覆蓋第1積層體22，故而第1積層體22之剝落得以抑制。
如圖8(a)所示之第1變化例之法布立-培若干涉濾光器1A般，於上述實施形態之法布立-培若干涉濾光器1中，亦可為，多晶矽層25c之外緣係於自垂直於第1表面11a之方向觀察之情形時位於第1積層體22之外緣之內側，且於多晶矽層25c之外緣與多晶矽層27a之間介置有中間層23。藉由第1變化例，亦與上述實施形態同樣，可抑制於基板11上之各層產生剝落。進而，於第1變化例中，形成有第1電極12之多晶矽層25c、與形成有第3電極14之多晶矽層27a之間之電絕緣性提高。藉此，可抑制經由多晶矽層25c、27a而於第1電極12與第3電極14之間產生電流之洩漏。結果，可抑制施加於第1電極12與第3電極14之間之電壓之增加。
如圖8(b)所示之第2變化例之法布立-培若干涉濾光器1B般，於第1變化例之法布立-培若干涉濾光器1A中，亦可於多晶矽層27a設置有以包圍端子15、16之方式呈環狀延伸之溝槽52。藉由第2變化例，亦與上述實施形態同樣，可抑制於基板11上之各層產生剝落。進而，於第2變化例中，形成有第1電極12之多晶矽層25c、與形成有第3電極14之多晶矽層27a之間之電絕緣性進而提高。藉此，可進而抑制經由多晶矽層25c、27a而於第1電極12與第3電極14之間產生電流之洩漏。
如圖9(a)所示之第3變化例之法布立-培若干涉濾光器1C般，於上述實施形態之法布立-培若干涉濾光器1中，亦可於多晶矽層27a設置有以包圍端子15、16之方式呈環狀延伸之溝槽52，並且於多晶矽層25c設置有以包圍端子15、16之方式呈環狀延伸之溝槽53。藉由第3變化例，亦與上述實施形態同樣，可抑制於基板11上之各層產生剝落。進而，於第3變化例中，形成有第1電極12之多晶矽層25c、與形成有第3電極14之多晶矽層27a之間之電絕緣性提高。藉此，可抑制經由多晶矽層25c、27a而於第1 電極12與第3電極14之間產生電流之洩漏。
如圖9(b)所示之第4變化例之法布立-培若干涉濾光器1D般，於上述實施形態之法布立-培若干涉濾光器1中，亦可為，第1積層體22之外緣係於自垂直於第1表面11a之方向觀察之情形時位於中間層23之外緣之內側，且於第1積層體22之外緣與第2積層體24之間介置有中間層23。藉由第4變化例，亦與上述實施形態同樣，可抑制於基板11上之各層產生剝落。進而，於第4變化例中，形成有第1電極12之多晶矽層25c、與形成有第3電極14之多晶矽層27a之間之電絕緣性提高。藉此，可有效地抑制經由多晶矽層25c、27a而於第1電極12與第3電極14之間產生電流之洩漏。
如圖10所示之第5變化例之法布立-培若干涉濾光器1E般，於上述實施形態之法布立-培若干涉濾光器1中，亦可將多晶矽層27a中之被覆第1積層體22及中間層23之外緣之部分去除。藉由第5變化例，亦與上述實施形態同樣，可抑制於基板11上之各層產生剝落。進而，於第5變化例中，由於藉由氮化矽層28a被覆多晶矽層25c，故而形成有第1電極12之多晶矽層25c、與形成有第3電極14之多晶矽層27a之間之電絕緣性提高。藉此，可抑制經由多晶矽層25c、27a而於第1電極12與第3電極14之間產生電流之洩漏。
1‧‧‧法布立-培若干涉濾光器
1a‧‧‧光透過區域
11‧‧‧基板
11a‧‧‧第1表面
11b‧‧‧第2表面
11c‧‧‧外緣部
12‧‧‧第1電極
12a‧‧‧配線
13‧‧‧第2電極
13a‧‧‧配線
14‧‧‧第3電極
14a‧‧‧配線
15‧‧‧端子
16‧‧‧端子
17‧‧‧溝槽
18‧‧‧溝槽
19‧‧‧溝槽
21‧‧‧抗反射層
21a‧‧‧側面
22‧‧‧第1積層體(第1層)
22a‧‧‧側面
22b‧‧‧表面
23‧‧‧中間層
23a‧‧‧表面
23b‧‧‧側面
24‧‧‧第2積層體(第2層)
24a‧‧‧表面
24b‧‧‧貫通孔
25‧‧‧多晶矽層
25a‧‧‧多晶矽層
25b‧‧‧多晶矽層
25c‧‧‧多晶矽層
26‧‧‧氮化矽層
26a‧‧‧氮化矽層
26b‧‧‧氮化矽層
27‧‧‧多晶矽層
27a‧‧‧多晶矽層
27b‧‧‧多晶矽層
27c‧‧‧多晶矽層
28‧‧‧氮化矽層
28a‧‧‧氮化矽層
28b‧‧‧氮化矽層
31‧‧‧第1反射鏡部
32‧‧‧第2反射鏡部
33‧‧‧被覆部
34‧‧‧周緣部
34a‧‧‧非薄化部
34b‧‧‧薄化部
34c‧‧‧表面
40a‧‧‧開口
41‧‧‧抗反射層
42‧‧‧第3積層體(第3層)
43‧‧‧中間層(第3層)
44‧‧‧第4積層體(第3層)
45‧‧‧遮光層
46‧‧‧保護層
S‧‧‧空隙

Claims (7)

  1. 一種法布立-培若干涉濾光器，其具備：基板，其具有第1表面；第1層，其具有配置於上述第1表面之第1反射鏡部；第2層，其具有於相對於上述第1反射鏡部而與上述基板相反之側介隔空隙而與上述第1反射鏡部對向之第2反射鏡部；及中間層，其於上述第1層與上述第2層之間劃定上述空隙；且上述基板具有於自垂直於上述第1表面之方向觀察之情形時位於較上述中間層之外緣更靠外側之外緣部；上述第2層進而具有：被覆部，其被覆上述中間層；及周緣部，其位於上述外緣部中之上述第1表面上；上述第2反射鏡部、上述被覆部及上述周緣部係一體地形成；上述周緣部係沿上述外緣部之外緣而被薄化；相較於上述第1層之劃定上述空隙之表面，上述周緣部之上述第1表面側之表面之位置更靠近上述第1表面側。
  2. 如請求項1之法布立-培若干涉濾光器，其中上述被覆部被覆上述第1層之外緣。
  3. 如請求項2之法布立-培若干涉濾光器，其中上述第1層係包含氮化矽層之積層體。
  4. 如請求項1至3中任一項之法布立-培若干涉濾光器，其中上述第2層係包含複數個層之積層體，上述周緣部係藉由將複數個層之一部分去除，而沿上述外緣部之上述外緣被薄化。
  5. 如請求項1至3中任一項之法布立-培若干涉濾光器，其進而具備第3層，該第3層係於上述基板中配置於位於上述第1表面相反側之第2表面，上述第3層係沿上述外緣部之上述外緣而被薄化。
  6. 一種法布立-培若干涉濾光器之製造方法，其係如請求項1至5中任一項之法布立-培若干涉濾光器之製造方法，且包括：第1步驟，其係準備包含複數個與上述基板對應之部分之晶圓，且將具有上述第1反射鏡部之上述第1層形成於每個與上述基板對應之上述部分；第2步驟，其係於上述第1步驟之後，將具有與上述空隙對應之去除預定部之上述中間層形成於每個與上述基板對應之上述部分；第3步驟，其係於上述第2步驟之後，將上述第2層形成於每個與上述基板對應之上述部分，上述第2層具有形成有複數個貫通孔之上述第2反射鏡部、被覆上述中間層之上述被覆部、及沿上述外緣部之上述外緣薄化而成之上述周緣部；第4步驟，其係於上述第3步驟之後，利用經由上述貫通孔之蝕刻將上述去除預定部去除，藉此將位於上述第1反射鏡部與上述第2反射鏡部之 間之上述空隙形成於每個與上述基板對應之上述部分；及第5步驟，其係於上述第4步驟之後，沿上述外緣部之上述外緣將上述晶圓切斷，而獲得上述法布立-培若干涉濾光器。
  7. 如請求項6之法布立-培若干涉濾光器之製造方法，其中於上述第5步驟中，利用雷射光之照射而沿上述外緣部之上述外緣於上述晶圓之內部形成改質區域，且自上述改質區域於上述晶圓之厚度方向上使龜裂伸展，藉此沿上述外緣部之上述外緣將上述晶圓切斷。
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