WO2018072820A1 - Sensorflächenreduktion bei mehrschichtigen inertialsensoren durch dichtungsring zum schutz vor unterätzung der verdrahtung beim gasphasenätzen - Google Patents

Sensorflächenreduktion bei mehrschichtigen inertialsensoren durch dichtungsring zum schutz vor unterätzung der verdrahtung beim gasphasenätzen Download PDF

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WO2018072820A1
WO2018072820A1 PCT/EP2016/075037 EP2016075037W WO2018072820A1 WO 2018072820 A1 WO2018072820 A1 WO 2018072820A1 EP 2016075037 W EP2016075037 W EP 2016075037W WO 2018072820 A1 WO2018072820 A1 WO 2018072820A1
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sacrificial
functional
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Benny Pekka Herzogenrath
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Robert Bosch Gmbh
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    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81C—PROCESSES OR APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS
    • B81C1/00—Manufacture or treatment of devices or systems in or on a substrate
    • B81C1/00777—Preserve existing structures from alteration, e.g. temporary protection during manufacturing
    • B81C1/00785—Avoid chemical alteration, e.g. contamination, oxidation or unwanted etching
    • B81C1/00801—Avoid alteration of functional structures by etching, e.g. using a passivation layer or an etch stop layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81C—PROCESSES OR APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS
    • B81C2201/00—Manufacture or treatment of microstructural devices or systems
    • B81C2201/01—Manufacture or treatment of microstructural devices or systems in or on a substrate
    • B81C2201/0174—Manufacture or treatment of microstructural devices or systems in or on a substrate for making multi-layered devices, film deposition or growing
    • B81C2201/0197—Processes for making multi-layered devices not provided for in groups B81C2201/0176 - B81C2201/0192

Definitions

  • micromechanical component should be understood to mean that the term encompasses both micromechanical components and microelectromechanical components.
  • micromechanical component having a substrate with a main extension plane and with a first functional layer extending parallel to the main extension plane and with a sacrificial layer arranged on the side of the first functional layer facing away from the substrate the side of the sacrificial layer facing away from the substrate second functional layer.
  • the sacrificial layer is structured in such a way that a line-shaped contact extending substantially parallel to the main extension plane between a first region of the sacrificial layer and a second region of the sacrificial layer is perpendicular to the main extension plane between the first functional layer and of the second functional layer, wherein the second functional layer is structured in such a way that the first region of the sacrificial layer can be at least partially removed with the aid of an etching fluid.
  • an etching stop is advantageously provided between the first region of the sacrificial layer and the second region of the sacrificial layer.
  • the area of the second functional layer can be reduced in comparison with the prior art, since undercutting of the second functional layer is at least partially avoided.
  • undercutting of the second functional layer is avoided in such a way that the sacrificial layer is at least partially removed during the etching step only in the first region of the sacrificial layer and the sacrificial layer in the second region of the sacrificial layer, which can also extend over several planes as the plane of the sacrificial layer, essentially remains unaffected by the etching fluid.
  • a reduction of the area of the first functional layer or of the surfaces of further functional layers and / or sacrificial layers is also made possible in an advantageous manner.
  • structures of one or more functional layers can thus be applied to the core region of the component in comparison with the prior art, since the structures are not undercut.
  • the minimum distance from bridges, such as wiring bridges in, for example, the first functional layer, in the chip periphery to the chip core can be substantially reduced compared to the prior art without the undercuts being undercut during a gas phase etching process.
  • a sacrificial layer in the sense of the present invention is a layer which is deposited or grown during the method for producing the micromechanical component and is then at least partially removed or sacrificed.
  • the sacrificial layer preferably comprises an oxide, in particular a silicon oxide.
  • the first region of the sacrificial layer and the second region of the sacrificial layer are at least partially separated from one another by the contact.
  • the sacrificial layer is arranged in a plane parallel to the main extension plane.
  • the sacrificial layer is also provided protruding into further layers. In other words, this means that the sacrificial layer is provided over more than one plane.
  • the sacrificial layer is preferably a layer in one
  • the sacrificial layer includes, for example, a "seal ring" which, for example, prevents undercutting of bridges so that the bridges can be placed significantly closer to the core region, allowing for chip size reduction Chip width can be significantly reduced, which means a significant reduction in space without causing costs in the production.
  • a functional layer provides, for example, a mechanical and / or an electrical function.
  • a functional layer comprises silicon, in particular doped, mono- nocrystalline and / or polycrystalline silicon. Other materials besides silicon are conceivable.
  • the first functional layer comprises, for example, a wiring or a mechanically functional plane.
  • the first functional layer preferably comprises isolation trenches or bridges.
  • the second functional layer preferably comprises epitaxial polysilicon.
  • etching fluid in the context of the present invention means that, for example, the use of both etching gases and etching liquids or else etching plasmas is provided. Also conceivable are other etching or structuring methods with the aid of, for example, optical methods.
  • the micromechanical component is, for example, a modern sensor for measuring accelerations or yaw rates, which preferably comprises a micromechanical structure, preferably of silicon, and an evaluation electronics.
  • the sensor core comprises, for example, a seismic mass suspended centrally on a spring with electrode fingers and fixed electrodes which are immovably anchored to the substrate.
  • the seismic mass is for example at an electrical potential CM while the solid electrodes are at a potential C1 or C2, for example.
  • a capacitance forms between CM and C1 and between CM and C2, which changes when an external acceleration is applied, since the seismic mass is deflected and the distance between the movable fingers and the fixed electrodes increases or decreases.
  • a sensor as described above is manufactured, for example, by means of silicon surface micromechanical techniques.
  • an essential component is the sacrificial layer technique.
  • a sacrificial layer of silicon oxide is built up during the layer construction between the mainland and the sensor core to produce a two-layer sensor. This oxide layer is usually opened locally at the points where the sensor core on the mainland is to be connected.
  • the sacrificial oxide layer is removed to allow the sensor core to move, for example, by means of a gas-phase etching process introduced through the sensor core holes the gas phase etching process has limited range, the sensor core layer must be perforated at regular intervals to provide sufficient access to the etching gas and to ensure complete clearance of the sacrificial oxide B.
  • DE 10 2007 060 878 A1 and DE 10 2009 000 167 A1 between the mainland level and the sensor core level nor a functional layer, in particular the first functional layer, both for the wiring, and as a mechanically functional level can be used.
  • the undercut width during gas phase etching is a compromise between the lowest possible undercutting of the mainland and the largest possible undercutting of the movable functional layer or layers in order to keep the degree of perforation as low as possible.
  • the first functional layer is often used in the sensor periphery for the realization of bridges, if about two mainland railways are to be wired across another track. In this case, however, it must be ensured that in the gas phase etching process no etching gas enters structured regions of a functional layer, for example the first functional layer, since otherwise both the bridges, for example the first functional layer, and the underlying mainland tracks are undercut and in their Stability would be endangered. Accordingly, these wirings need have a distance greater than the maximum undercut width to a sensor core opening. For example, since the bridges must not overlap with the bond frame and must be spaced from adjacent core bridges, the minimum distance to the core may be a limiting criterion for chip size.
  • the contact is formed such that the contact at least partially surrounds the first region and / or the second region in the plane of the sacrificial layer.
  • the first region and / or the second region in the plane of the sacrificial layer is at least partially spared by the etching fluid and thus not attacked or removed.
  • a selective etching of the first region and / or the second region is possible in an advantageous manner. In particular, by introducing the etching fluid into the first or second region, it is thus possible to etch the first or second region and to spare the respective other region.
  • the contact has a closed, in particular substantially rectangular, path or line-shaped extension.
  • This advantageously makes it possible for the micromechanical component according to the invention to be produced using predominantly standard production methods or reactors or accessories. Furthermore, this advantageously achieves that the contact can shield large areas of the etching fluid. Moreover, it can thus be achieved in a simple manner that the contact at least partially surrounds the first region and / or the second region in the plane of the sacrificial layer.
  • a third functional layer to be arranged between the substrate and the first functional layer. is ordered.
  • a third functional layer can advantageously provide a mainland, for example, polysilicon.
  • a fourth functional layer or a fourth functional layer and a fifth functional layer to be arranged above the second functional layer.
  • a further sacrificial layer is arranged between the first functional layer and the third functional layer.
  • the further sacrificial layer preferably comprises an oxide, in particular a silicon oxide.
  • a further sacrificial layer which is used, for example, as a layer for depositing a functional layer.
  • a fourth sacrificial layer is arranged between the second functional layer and the fourth functional layer, or both between the second functional layer
  • the micromechanical component comprises further functional layers and / or further sacrificial layers. It is preferably provided that in each case between two functional layers at least one sacrificial layer or in each case between two
  • Sacrificial layers at least one functional layer is arranged. Furthermore, it is preferably provided that the further functional layers and further sacrificial layers are optionally structured.
  • Another object of the present invention is a method for producing a micromechanical device, wherein in a first method step, the first functional layer is deposited on a layer substantially parallel to the main extension plane and / or doped into the layer, wherein
  • the sacrificial layer is deposited or grown on the first functional layer, wherein
  • the sacrificial layer is structured such that the first functional layer is at least partially exposed, wherein
  • the second functional layer is at least partially deposited on the first functional layer and at least partially on the sacrificial layer, a line extending substantially parallel to the main extension plane between the first region of the sacrificial layer and the second region of the sacrificial layer Contact is made perpendicular to the main plane of extension between the first functional layer and the second functional layer, where
  • the second functional layer is structured such that the first region of the sacrificial layer is at least partially exposed, wherein
  • the first region of the sacrificial layer is at least partially removed with the aid of an etching fluid.
  • a third sacrificial layer is deposited on the substrate.
  • insulation is advantageously provided between the substrate and further layers deposited on the third sacrificial layer.
  • a third functional layer is deposited on the third sacrificial layer.
  • a third functional layer for depositing further layers and for satisfying mechanical and / or electrical functions provided in the finished micromechanical device.
  • the layer or a further sacrificial layer is deposited or grown on the third functional layer.
  • the first functional layer is structured such that the layer or the further sacrificial layer is at least partially exposed.
  • a structured surface for depositing the sacrificial layer is thus provided.
  • a fourth sacrificial layer is deposited on the second functional layer, wherein
  • a fourth functional layer is deposited on the fourth sacrificial layer, wherein
  • a fifth sacrificial layer is deposited on the fourth functional layer, wherein
  • a fifth functional layer is deposited on the fifth sacrificial layer.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a micromechanical component according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • 2 shows a schematic representation of a micromechanical component according to an exemplary embodiment of the present invention according to FIG. 1.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of a micromechanical component according to an exemplary embodiment of the present invention according to FIG. 1 and FIG.
  • FIG. 4 shows a schematic illustration of a micromechanical component according to a further exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a micromechanical component 1 according to an exemplary embodiment of the present invention, the micromechanical component 1 comprising a substrate 3 with a main extension plane 100. Furthermore, the micromechanical component 1 comprises a first functional layer 5 extending substantially parallel to the main extension plane 100, one on the
  • Substrate 3 on the opposite side of the first functional layer 5 arranged sacrificial layer 7 and arranged on the side facing away from the substrate 3 side of the sacrificial layer 7 second functional layer 9.
  • the sacrificial layer 7 preferably comprises an oxide layer, which preferably between the first functional layer 5 and the second functional layer 9 is arranged and can be opened locally by means of an associated mask and there a connection of the two functional layers can be generated.
  • the second functional layer 9 is structured in such a way that the first region 11 of the sacrificial layer 7 can be at least partially removed with the aid of an etching fluid.
  • a third functional layer 19 is arranged between the substrate 3 and the first functional layer 5.
  • a further sacrificial layer 21 is arranged between the first functional layer 5 and the third functional layer 19.
  • a third sacrificial layer 4 is arranged between the substrate 3 and the third functional layer 19.
  • FIG. 2 and FIG. 3 show diagrammatic representations of a micromechanical component 1 according to the exemplary embodiment of the present invention according to FIG.
  • FIG. 2 shows the embodiment illustrated in FIG. 1, wherein the first region 11 of the sacrificial layer 7 has already been removed with the aid of the etching fluid.
  • FIG. 2 shows the micromechanical component 1 in a state which, in the production method, follows in time according to the state of the micromechanical component 1 in FIG. 1
  • FIG. 3 shows the embodiment shown in FIG. 1, wherein the second functional layer 9 has not yet been deposited on the sacrificial layer 7 or on the first functional layer 5.
  • FIG. 3 shows the micromechanical component 1 in a state which, in the manufacturing process, takes place before the state of the micromechanical component 1 in FIG
  • FIG. 4 shows a schematic illustration of a micromechanical component 1 according to a further exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 shows that the contact 15 is formed such that the contact 15 covers the first region 11 in the plane of the sacrificial layer 7 at least partially encloses.
  • the contact 15 has a closed, in particular substantially rectangular, web or linear extension.
  • the contact 15 in FIG. 4 essentially comprises a ring with a preferred width of a few m.
  • the ring shown here is arranged around the sensor core and serves as an etch stop during gas phase etching and thus prevents the etching fluid, here preferably etching gas, from above, ie in the direction perpendicular to the image plane of FIG.
  • the minimum distance of bridges, for example the first functional layer 5, in the second region 13 of the sacrificial layer 7 in the chip periphery to the chip core can be substantially reduced compared to the prior art. In one example, the minimum distance was significantly reduced without undercutting the bridges of the first functional layer 5 during a gas phase etching process.
  • the first functional layer 5 deposited on a layer substantially parallel to the main extension plane 100 and / or doped into the layer, wherein
  • the sacrificial layer 7 is deposited or grown on the first functional layer 5. Furthermore, will be described in a second method step, the sacrificial layer 7 is deposited or grown on the first functional layer 5. Furthermore, will be described in a second method step, the sacrificial layer 7 is deposited or grown on the first functional layer 5. Furthermore, will be described in a second method step, the sacrificial layer 7 is deposited or grown on the first functional layer 5. Furthermore, will
  • the sacrificial layer 7 is structured such that the first functional layer 5 is at least partially exposed.
  • the second functional layer 9 is at least partially deposited or grown on the first functional layer 5 and at least partially on the sacrificial layer 7.
  • a line-shaped contact 15 extending substantially parallel to the main extension plane 100 between the first region 11 of the sacrificial layer 7 and the second region 13 of the sacrificial layer 7 becomes perpendicular to the main extension plane 100 between the first functional layer 5 and the second functional layer 9 produced.
  • the second functional layer 9 structured such that the first region 1 1 of the sacrificial layer 7 is at least partially exposed.
  • the state of the micromechanical component 1 after the fifth method step is shown in FIG. Subsequently, will
  • the first region 11 of the sacrificial layer 7 is at least partially removed by means of an etching fluid.
  • the etching gas introduced through the holes of the second functional layer 9 is no longer able to escape immediately below the second functional layer 9 through the sacrificial layer 7 to the outside, i. from the center of FIG. 4 in the direction of the second region 13 of the sacrificial layer 7 shown in FIG. 4, since the circumferential ring already acts as an etch stop immediately behind it.
  • the state of the micromechanical component 1 after the sixth method step is shown in FIG.
  • Component 1 according to the figure 1, Figure 2 and Figure 3 further comprises a seventh method step, wherein
  • a third sacrificial layer 4 is deposited on the substrate 3.
  • the method according to the invention for producing the micromechanical component 1 comprises an eighth method step, wherein
  • the eighth method step a third functional layer 19 on the third sacrificial layer 4 is deposited.
  • the eighth method step is preferably carried out before the first method step.
  • the layer or a further sacrificial layer 21 is deposited or grown on the third functional layer 19.
  • the ninth method step is preferably carried out before the first and after the eighth method step. Furthermore, will
  • the first functional layer 5 is structured in such a way that the layer or the further sacrificial layer 21 is at least partially exposed.
  • the tenth method step is preferably carried out after the first method step and before the second method step.
  • the substrate 3 is provided first in terms of time, and then the third sacrificial layer 4 is at least partially deposited on the substrate 3 and optionally structured.
  • the third functional layer 19 is at least partially deposited on the third sacrificial layer 4 and optionally structured.
  • the further sacrificial layer 21 is at least partially deposited on the third functional layer 19 and optionally structured and then the first functional layer 5 is at least partially deposited and patterned on the further sacrificial layer 21.
  • the sacrificial layer 7 is next deposited and patterned, for example, at least partially on the functional layer 5, and then the second functional layer 9 is at least partially deposited and patterned on the sacrificial layer 7.

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Abstract

Es wird ein mikromechanisches Bauelement mit einem Substrat mit einer Haupterstreckungsebene und mit einer sich im Wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsebene erstreckenden ersten funktionalen Schicht und mit einer auf der dem Substrat abgewandten Seite der ersten funktionalen Schicht angeordneten Opferschicht und mit einer auf der dem Substrat abgewandten Seite der Opferschicht angeordneten zweiten funktionalen Schicht vorgeschlagen, wobei die Opferschicht derart strukturiert ist, dass ein linienförmiger im Wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsebene zwischen einem ersten Bereich der Opferschicht und einem zweiten Bereich der Opferschicht verlaufender Kontakt senkrecht zu der Haupterstreckungsebene zwischen der ersten funktionalen Schicht und der zweiten funktionalen Schicht hergestellt ist, wobei die zweite funktionale Schicht derart strukturiert ist, dass mithilfe eines Ätzfluids der erste Bereich der Opferschicht zumindest teilweise entfernbar ist.

Description

Beschreibung
Sensorflächenreduktion bei mehrschichtigen Inertialsensoren durch Dich- tungsring zum Schutz vor Unterätzung der Verdrahtung beim Gasphasenätzen
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem mikromechanischen Bauelement bzw. Bauteil gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 . Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ist der Begriff„mikromechanisches Bauelement" so zu verstehen, dass der Begriff sowohl mikromechanische Bauelemente als auch mik- roelektromechanische Bauelemente umfasst.
Ein derartiges mikromechanisches Bauelement ist allgemein bekannt. Beispielsweise offenbart die Druckschrift DE 10 2007 060 878 A1 ein mikromechanisches Bauelement mit einem Substrat mit einer Haupterstreckungsebene und mit einer sich parallel zu der Haupterstreckungsebene erstreckenden ersten funktionalen Schicht und mit einer auf der dem Substrat abgewandten Seite der ersten funktionalen Schicht angeordneten Opferschicht und mit einer auf der dem Substrat abgewandten Seite der Opferschicht angeordneten zweiten funktionalen Schicht.
Offenbarung der Erfindung
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein mikromechanisches Bauelement mit einer gegenüber dem Stand der Technik geringen Substratfläche auf einfache und kostengünstige Weise bereitzustellen. Des Weiteren ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines solchen mikromechanischen Bauelements bereitzustellen. Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Opferschicht derart strukturiert ist, dass ein linienförmiger im Wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsebe- ne zwischen einem ersten Bereich der Opferschicht und einem zweiten Bereich der Opferschicht verlaufender Kontakt senkrecht zu der Haupterstreckungsebe- ne zwischen der ersten funktionalen Schicht und der zweiten funktionalen Schicht hergestellt ist, wobei die zweite funktionale Schicht derart strukturiert ist, dass mithilfe eines Ätzfluids der erste Bereich der Opferschicht zumindest teilweise entfernbar ist.
Hierdurch wird auf vorteilhafte Weise ein Ätzstopp zwischen dem ersten Bereich der Opferschicht und dem zweiten Bereich der Opferschicht bereitgestellt. Mithilfe dieses Ätzstopps kann die Fläche der zweiten funktionalen Schicht im Vergleich zum Stand der Technik reduziert werden, da ein Unterätzen der zwei- ten Funktionalen Schicht zumindest teilweise vermieden wird. Insbesondere wird ein Unterätzen der zweiten funktionalen Schicht derart vermieden, dass die Opferschicht während des Ätzschritts lediglich im ersten Bereich der Opferschicht zumindest teilweise entfernt wird und die Opferschicht im zweiten Bereich der Opferschicht, welcher sich auch über mehrere Ebenen als die Ebene der Opferschicht erstrecken kann, im Wesentlichen von dem Ätzfluid unberührt bleibt. Somit wird auf vorteilhafte Weise auch eine Reduzierung der Fläche der ersten funktionalen Schicht bzw. der Flächen weiterer funktionaler Schichten und/oder Opferschichten ermöglicht. Insbesondere können somit Strukturen einer oder mehrerer funktionaler Schichten an den Kernbereich des Bauele- ments im Vergleich zum Stand der Technik herangerückt werden, da die Strukturen nicht unterätzt werden. Mit der vorliegenden Erfindung kann beispielsweise der Mindestabstand von Brücken, wie beispielsweise Verdrahtungsbrücken in beispielsweise der ersten funktionalen Schicht, in der Chipperipherie zum Chipkern im Vergleich zum Stand der Technik wesentlich reduziert werden oh- ne dass die Brücken während eines Gasphasenätzvorgangs unterätzt werden.
Somit kann die Substratfläche reduziert und somit die Kosten eines mikromechanischen Bauelements reduziert werden. Außerdem können mit der vorliegenden Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik deutlich schmalere Trennstege zwischen zwei Sensorkernen ermöglicht werden, da die Unterätzung des Trennsteges verhindert wird und somit bereits für schmale Stege eine solide Anbindung nach unten sichergestellt werden kann. Eine Opferschicht im Sinne der vorliegenden Erfindung ist eine Schicht, welche während des Verfahrens zur Herstellung des mikromechanischen Bauteils abgeschieden bzw. aufgewachsen wird und anschließend wieder zumindest teilweise entfernt bzw. geopfert wird. Bevorzugt umfasst die Opferschicht ein Oxid, insbesondere ein Silizium-Oxid. Im Sinne der Erfindung sind der erste Bereich der Opferschicht und der zweite Bereich der Opferschicht zumindest teilweise durch den Kontakt voneinander getrennt. In anderen Worten bedeutet dies, dass beispielsweise der erste Bereich der Opferschicht und der zweite Bereich der Opferschicht derart ausgebildet sind, dass es einen dritten Bereich in dem mikromechanischen Bauteil gibt in dem sich der erste Bereich der Opferschicht und der zweite Bereich der Opferschicht berührt. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Opferschicht in einer Ebene parallel zu der Haupterstreckungsebene angeordnet ist. Jedoch ist erfindungsgemäß auch vorgesehen, dass die Opferschicht auch in weitere Schichten hineinragend vorgesehen ist. In anderen Worten bedeutet dies, dass die Opferschicht über mehr als eine Ebene vorgesehen ist. Bei der Opferschicht handelt es sich bevorzugt um eine Schicht in einer
Ebene, welche bevorzugt die erste funktionale Schicht und die zweite funktionale Schicht zumindest teilweise miteinander verbindet bzw. voneinander isoliert. Des Weiteren umfasst die Opferschicht beispielsweise einen„Dichtungsring", welcher beispielsweise eine Unterätzung von Brücken verhindert, sodass die Brücken deutlich näher an den Kernbereich platziert werden können, was eine Reduzierung der Chipgröße ermöglicht. In einem Beispiel konnte mit der vorliegenden Erfindung die Chiphöhe und die Chipbreite wesentlich verringert werden, was eine signifikante Flächenersparnis bedeutet ohne Merkosten bei der Herstellung zu verursachen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung stellt eine funktionale Schicht beispielsweise eine mechanische und/oder eine elektrische Funktion zur Verfügung. Insbesondere umfasst eine funktionale Schicht Silizium, insbesondere dotiertes, mo- nokristallines und/oder polykristallines Silizium. Auch weitere Materialien außer Silizium sind denkbar. Insbesondere umfasst die erste funktionale Schicht beispielsweise eine Verdrahtung bzw. eine mechanisch funktionale Ebene. Ferner umfasst die erste funktionale Schicht bevorzugt Isolationsgräben bzw. Brücken. Des Weiteren umfasst die zweite funktionale Schicht bevorzugt Epitaktisches Polysilizium.
Die Verwendung von einem Ätzfluid im Sinne der vorliegenden Erfindung bedeutet, dass beispielsweise die Verwendung von sowohl Ätzgasen als auch Ätzflüssigkeiten oder auch Ätzplasmen vorgesehen ist. Denkbar sind auch andere Ätz- bzw. Strukturierverfahren unter Zuhilfenahme von beispielsweise optischen Methoden.
Gemäß der Erfindung handelt es sich bei dem mikromechanischen Bauelement beispielsweise um einen modernen Sensor zur Messung von Beschleunigungen oder Drehraten, welcher bevorzugt eine mikromechanische Struktur, bevorzugt aus Silizium, und eine Auswerteelektronik umfasst. Hierbei umfasst der Sensorkern beispielsweise eine zentral an einer Feder aufgehängte seismische Masse mit Elektrodenfingern und Festelektroden, die unbeweglich an dem Sub- strat verankert sind. Die seismische Masse befindet sich beispielsweise auf einem elektrischen Potential CM während die Festelektroden beispielsweise auf einem Potential C1 bzw. C2 liegen. Zwischen CM und C1 sowie zwischen CM und C2 bildet sich jeweils eine Kapazität, die sich beim Anlegen einer äußeren Beschleunigung ändert, da die seismische Masse ausgelenkt wird und der Ab- stand der beweglichen Finger zu den Festelektroden größer bzw. kleiner wird.
Diese Kapazitätsänderungen können beispielsweise in einer Auswerteschaltung gemessen werden und es kann auf die an dem Sensor angelegte Beschleunigung rückgeschlossen werden. Das Sensorprinzip eines solchen Sensors wird beispielsweise in der Dissertation„Oberflächenmikromechanik-Sensoren als elektrische Teststrukturen zur Charakterisierung ihrer Herstellungsprozesse";
Maute, Matthias; Universität Tübingen; 2003 sowie in den Druckschriften EP 0 244 581 A1 und EP 0 773 443 B1 beschrieben. Ein wie oben beschriebener Sensor wird beispielsweise mittels Techniken der Silizium-Oberflächen-Mikromechanik hergestellt. Hierbei ist beispielsweise eine wesentliche Komponente die Opferschichttechnik. Beispielsweise wird hierbei zur Herstellung eines zweischichtigen Sensors während des Schichtaufbaus zwischen dem Festland und dem Sensorkern eine Opferschicht aus Silizium- Oxid aufgebaut. Diese Oxidschicht wird üblicherweise lokal an den Stellen geöffnet, an denen der Sensorkern auf dem Festland angebunden werden soll. Nachdem das Poly-Silizium aufgebracht und mittels der„Sensorkern-Maske" strukturiert wurde, wird die Opferoxidschicht wieder entfernt, sodass der Sen- sorkern beweglich ist. Dies geschieht beispielsweise mittels eines Gasphasen- ätzprozesses, der durch die Sensorkern-Löcher eingeleitet wird. Da der Gas- phasenätzprozess nur eine begrenzte Reichweite hat, muss die Sensorkern- Schicht in regelmäßigem Abstand perforiert werden, um dem Ätzgas genügend Zugänge zu gewähren und eine komplette Ausräumung des Opferoxides sicher zu stellen. Beispielsweise befindet sich bei einem neu entwickelten dreischichtigen Prozess (siehe z. B. DE 10 2007 060 878 A1 und DE 10 2009 000 167 A1 ) zwischen der Festland-Ebene und der Sensorkern-Ebene noch eine funktionale Schicht, insbesondere die erste funktionale Schicht, die sowohl für die Verdrahtung, als auch als mechanisch funktionale Ebene eingesetzt werden kann.
Die Unterätzweite beim Gasphasenätzen ist ein Kompromiss zwischen einer möglichst geringen Unterätzung des Festlandes und möglichst großen Unterätzungen der beweglichen funktionalen Schicht bzw. Schichten um den Perforationsgrad so gering wie möglich zu halten.
Die erste funktionale Schicht wird in der Sensorperipherie häufig zur Realisierung von Brücken verwendet, wenn etwa zwei Festland-Bahnen über eine weitere Bahn hinweg verdrahtet werden sollen. Hierbei muss jedoch sichergestellt werden, dass beim Gasphasenätzprozess kein Ätzgas in strukturierte Bereiche einer funktionalen Schicht, beispielsweise der ersten funktionalen Schicht, gelangt, da sonst sowohl die Brücken, beispielsweise der ersten funktionalen Schicht, als auch die darunter liegenden Festland-Bahnen unterätzt und in ihrer Stabilität gefährdet würden. Dementsprechend müssen diese Verdrahtungen einen Abstand größer als die maximale Unterätzweite zu einer Sensorkern- Öffnung aufweisen. Da die Brücken beispielsweise nicht mit dem Bondrahmen überlappen dürfen und einen Abstand zu Brücken benachbarter Kerne aufweisen müssen, kann der Mindestabstand zum Kern ein limitierendes Kriterium für die Chipgröße darstellen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Kontakt derart ausgebildet ist, dass der Kontakt den ersten Bereich und/oder den zweiten Bereich in der Ebene der Opferschicht zumindest teilweise umschließt. Hierdurch wird auf vorteilhafte Weise erreicht, dass der erste Bereich und/oder der zweite Bereich in der Ebene der Opferschicht zumindest teilweise von dem Ätzfluid verschont und somit nicht angegriffen bzw. entfernt wird. Hierdurch wird auf vorteilhafte Weise ein selektives Ätzen des ersten Bereichs und/oder des zweiten Bereich möglich. Insbesondere ist es somit möglich durch Einbringen des Ätzfluids in den ersten bzw. zweiten Bereich den ersten bzw. zweiten Bereich zu ätzen und den jeweils anderen Bereich zu verschonen.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Kontakt eine geschlossene, insbesondere im Wesentlichen rechteckige, bahn- oder linien- förmige Erstreckung aufweist. Hierdurch wird vorteilhaft ermöglicht, dass das erfindungsgemäße mikromechanische Bauelement mit überwiegend Standard- Herstellungsmethoden bzw. Reaktoren bzw. Zubehör hergestellt werden kann. Ferner wird hierdurch vorteilhaft erreicht, dass der Kontakt großflächige Bereiche von dem Ätzfluid abschirmen kann. Außerdem kann somit auf einfache Weise erreicht werden, dass der Kontakt den ersten Bereich und/oder den zweiten Bereich in der Ebene der Opferschicht zumindest teilweise umschließt.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass zwischen dem Substrat und der ersten funktionalen Schicht eine dritte funktionale Schicht an- geordnet ist. Hierdurch lässt sich auf vorteilhafte Weise ein Festland, beispielsweise aus Polysilizium bereitstellen.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass oberhalb der zweiten funktionalen Schicht eine vierte funktionale Schicht oder eine vierte funktionale Schicht und eine fünfte funktionale Schicht angeordnet sind.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass zwischen der ersten funktionalen Schicht und der dritten funktionalen Schicht eine weitere Opferschicht angeordnet ist. Bevorzugt umfasst die weitere Opferschicht ein Oxid, insbesondere ein Silizium-Oxid. Hierdurch lässt sich auf vorteilhafte Weise eine weitere Opferschicht realisieren, welche beispielsweise als Schicht zum Abscheiden einer funktionalen Schicht Verwendung findet. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass zwischen der zweiten funktionalen Schicht und der vierten funktionalen Schicht eine vierte Opferschicht angeordnet ist oder sowohl zwischen der zweiten funktionalen
Schicht und der vierten funktionalen Schicht eine vierte Opferschicht als auch zwischen der vierten funktionalen Schicht und der fünften funktionalen Schicht eine fünfte Opferschicht angeordnet sind.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass das mikromechanische Bauelement weitere funktionale Schichten und/oder weitere Opferschichten umfasst. Bevorzugt ist vorgesehen, dass jeweils zwischen zwei funk- tionalen Schichten mindestens eine Opferschicht bzw. jeweils zwischen zwei
Opferschichten mindestens eine funktionale Schicht angeordnet ist. Des Weiteren ist bevorzugt vorgesehen, dass die weiteren funktionalen Schichten und weiteren Opferschichten optional strukturiert sind. Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Herstellen eines mikromechanischen Bauelements, wobei - in einem ersten Verfahrensschritt die erste funktionale Schicht auf einer Schicht im Wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsebene abgeschieden und/oder in die Schicht dotiert wird, wobei
- in einem zweiten Verfahrensschritt die Opferschicht auf der ersten funktio- nalen Schicht abgeschieden bzw. aufgewachsen wird, wobei
- in einem dritten Verfahrensschritt die Opferschicht derart strukturiert wird, dass die erste funktionale Schicht zumindest teilweise freigelegt wird, wobei
- in einem vierten Verfahrensschritt die zweite funktionale Schicht zumindest teilweise auf der ersten funktionalen Schicht und zumindest teilweise auf der Opferschicht abgeschieden bzw. aufgewachsen wird, wobei ein linienförmiger im Wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsebene zwischen dem ersten Bereich der Opferschicht und dem zweiten Bereich der Opferschicht verlaufender Kontakt senkrecht zu der Haupterstreckungsebene zwischen der ersten funktionalen Schicht und der zweiten funktionalen Schicht hergestellt wird, wo- bei
- in einem fünften Verfahrensschritt die zweite funktionale Schicht derart strukturiert wird, dass der erste Bereich der Opferschicht zumindest teilweise freigelegt wird, wobei
- in einem sechsten Verfahrensschritt mithilfe eines Ätzfluids der erste Be- reich der Opferschicht zumindest teilweise entfernt wird. Hierdurch wird vorteilhaft ermöglicht, dass ein erfindungsgemäßes mikromechanisches Bauelement mit den oben beschriebenen Vorteilen bereitgestellt wird.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass
- in einem siebten Verfahrensschritt eine dritte Opferschicht auf dem Substrat abgeschieden wird. Hierdurch wird auf vorteilhafte Weise eine Isolation zwischen dem Substrat und auf der dritten Opferschicht abgeschiedenen weiteren Schichten bereitgestellt. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass
- in einem achten Verfahrensschritt eine dritte funktionale Schicht auf der dritten Opferschicht abgeschieden wird. Hierdurch wird vorteilhaft eine dritte funktionale Schicht zum Abscheiden weiterer Schichten und zur Erfüllung von mechanischen und/oder elektrischen Funktionen im fertiggestellten mikromechanischen Bauelement bereitgestellt.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass
- in einem neunten Verfahrensschritt die Schicht bzw. eine weitere Opferschicht auf der dritten funktionalen Schicht abgeschieden bzw. aufgewachsen wird.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass
- in einem zehnten Verfahrensschritt die erste funktionale Schicht derart strukturiert wird, dass die Schicht bzw. die weitere Opferschicht zumindest teilweise freigelegt wird. Auf vorteilhafte Weise wird somit eine strukturierte Oberfläche zum Abscheiden der Opferschicht bereitgestellt. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass -- in einem elften Verfahrensschritt eine vierte Opferschicht auf der zweiten funktionalen Schicht abgeschieden wird, wobei
- in einem zwölften Verfahrensschritt eine vierte funktionale Schicht auf der vierten Opferschicht abgeschieden wird, wobei
- in einem dreizehnten Verfahrensschritt eine fünfte Opferschicht auf der vierten funktionalen Schicht abgeschieden wird, wobei
- in einem vierzehnten Verfahrensschritt eine fünfte funktionale Schicht auf der fünften Opferschicht abgeschieden wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Figur 1 zeigt in einer schematischen Darstellung ein mikromechanisches Bauelement gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfin- dung. Figur 2 zeigt in einer schematischen Darstellung ein mikromechanisches Bauelement gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gemäß Figur 1. Figur 3 zeigt in einer schematischen Darstellung ein mikromechanisches Bauelement gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gemäß Figur 1 und Figur 2.
Figur 4 zeigt in einer schematischen Darstellung ein mikromechanisches Bau- element gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Ausführungsformen der Erfindung
In den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden daher in der Regel auch jeweils nur einmal benannt bzw. erwähnt. In Figur 1 ist eine schematische Darstellung eines mikromechanischen Bauelements 1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt, wobei das mikromechanische Bauelement 1 ein Substrat 3 mit einer Haupterstreckungsebene 100 umfasst. Ferner umfasst das mikromechanische Bauelement 1 eine sich im Wesentlichen parallel zu der Haupterstre- ckungsebene 100 erstreckende erste funktionale Schicht 5, eine auf der dem
Substrat 3 abgewandten Seite der ersten funktionalen Schicht 5 angeordnete Opferschicht 7 sowie eine auf der dem Substrat 3 abgewandten Seite der Opferschicht 7 angeordnete zweite funktionale Schicht 9. Die Opferschicht 7 umfasst bevorzugt eine Oxidschicht, welche bevorzugt zwischen der ersten funkti- onalen Schicht 5 und der zweiten funktionalen Schicht 9 angeordnet ist und mithilfe einer zugehörigen Maske lokal geöffnet werden kann und dort eine Verbindung der beiden funktionalen Schichten erzeugt werden kann. Außerdem ist die in Figur 1 dargestellte Opferschicht 7 derart strukturiert, dass ein linien- förmiger im Wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsebene 100 zwischen einem ersten Bereich 1 1 der Opferschicht 7 und einem zweiten Bereich 13 der Opferschicht 7 verlaufender Kontakt 15 senkrecht zu der Haupterstreckungsebene 100 zwischen der ersten funktionalen Schicht 5 und der zweiten funktionalen Schicht 9 hergestellt ist. Ferner ist die zweite funktionale Schicht 9 derart strukturiert, dass mithilfe eines Ätzfluids der erste Bereich 1 1 der Opferschicht 7 zumindest teilweise entfernbar ist.
Des Weiteren ist in Figur 1 dargestellt, dass zwischen dem Substrat 3 und der ersten funktionalen Schicht 5 eine dritte funktionale Schicht 19 angeordnet ist. Außerdem ist zwischen der ersten funktionalen Schicht 5 und der dritten funktionalen Schicht 19 eine weitere Opferschicht 21 angeordnet. Ferner ist in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel zwischen dem Substrat 3 und der dritten funktionalen Schicht 19 eine dritte Opferschicht 4 angeordnet.
In Figur 2 und Figur 3 ist in schematischen Darstellungen ein mikromechanisches Bauelement 1 gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gemäß Figur 1 dargestellt. Figur 2 zeigt die in Figur 1 dargestellte Ausführungsform, wobei der erste Bereich 1 1 der Opferschicht 7 bereits mithilfe des Ätzfluids beseitigt wurde. Somit zeigt Figur 2 das mikromechanische Bauelement 1 in einem Zustand, welcher sich im Herstellungsverfahren zeitlich nach dem Zustand des mikromechanischen Bauelements 1 in Figur 1
befindet. Figur 3 zeigt die in Figur 1 dargestellte Ausführungsform, wobei die zweite funktionale Schicht 9 noch nicht auf der Opferschicht 7 bzw. auf der ers- ten funktionalen Schicht 5 abgeschieden wurde. Somit zeigt Figur 3 das mikromechanische Bauelement 1 in einem Zustand, welcher sich im Herstellungsverfahren zeitlich vor dem Zustand des mikromechanischen Bauelements 1 in
Figur 1 befindet. In Figur 4 ist in einer schematischen Darstellung ein mikromechanisches Bauelement 1 gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Figur 4 zeigt, dass der Kontakt 15 derart ausgebildet ist, dass der Kontakt 15 den ersten Bereich 1 1 in der Ebene der Opferschicht 7 zumindest teilweise umschließt. Außerdem weist der Kontakt 15 eine geschlossene, insbesondere im Wesentlichen rechteckige, bahn- oder linienförmige Er- streckung auf. Der Kontakt 15 in Figur 4 umfasst im Wesentlichen einen Ring mit einer bevorzugten Breite von wenigen m. Der hier dargestellte Ring ist um den Sensorkern herum angeordnet und dient als Ätzstop beim Gasphasenätzen und verhindert so, dass das Ätzfluid, hier bevorzugt Ätzgas, von oben, d.h. in Blickrichtung senkrecht zu der Bildebene der Figur 4, in die Gräben, beispielsweise der ersten funktionalen Schicht 5, im Bereich des zweiten Bereichs 13 der Opferschicht 7 gelangen kann. Mit der vorliegenden Erfindung kann bei- spielsweise der Mindestabstand von Brücken, beispielsweise der ersten funktionalen Schicht 5, im zweiten Bereich 13 der Opferschicht 7 in der Chipperipherie zum Chipkern im Vergleich zum Stand der Technik wesentlich reduziert werden. In einem Beispiel wurde der Mindestabstand signifikant verringert, ohne, dass die Brücken der ersten funktionalen Schicht 5 während eines Gaspha- senätzvorgangs unterätzt wurden.
Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen des mikromechanischen Bauelements 1 beschrieben. Hierbei wird
- in einem ersten Verfahrensschritt die erste funktionale Schicht 5 auf einer Schicht im Wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsebene 100 abgeschieden und/oder in die Schicht dotiert, wobei
- in einem zweiten Verfahrensschritt die Opferschicht 7 auf der ersten funktionalen Schicht 5 abgeschieden bzw. aufgewachsen wird. Des Weiteren wird
- in einem dritten Verfahrensschritt die Opferschicht 7 derart strukturiert, dass die erste funktionale Schicht 5 zumindest teilweise freigelegt wird. In anderen
Worten wird nachdem die Opferschicht 7 auf die erste funktionale Schicht 5 aufgebracht wurde, die Opferschicht 7 dort wo ein Kontakt zwischen der ersten funktionalen Schicht 5 und der zweiten funktionalen Schicht 9 entstehen soll lokal wieder entfernt. So lassen sich mechanische und elektrische Kontakte zwischen der ersten funktionalen Schicht 5 und der zweiten funktionalen
Schicht erzeugen. Für einen wie in Figur 4 dargestellten Dichtungsring wird ein möglichst schmaler Graben in die Opferschicht 7 oberhalb der ersten funktionalen Schicht 5 um den Kernbereich gezogen. Der Zustand des mikromechani- sehen Bauelements 1 nach dem dritten Verfahrensschritt ist in Figur 3 dargestellt. Anschließend wird
- in einem vierten Verfahrensschritt die zweite funktionale Schicht 9 zumindest teilweise auf der ersten funktionalen Schicht 5 und zumindest teilweise auf der Opferschicht 7 abgeschieden bzw. aufgewachsen. Hierdurch wird ein linien- förmiger im Wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsebene 100 zwischen dem ersten Bereich 1 1 der Opferschicht 7 und dem zweiten Bereich 13 der Opferschicht 7 verlaufender Kontakt 15 senkrecht zu der Haupterstreckungsebene 100 zwischen der ersten funktionalen Schicht 5 und der zweiten funktionalen Schicht 9 hergestellt. Ferner wird
- in einem fünften Verfahrensschritt die zweite funktionale Schicht 9 derart strukturiert, dass der erste Bereich 1 1 der Opferschicht 7 zumindest teilweise freigelegt wird. Der Zustand des mikromechanischen Bauelements 1 nach dem fünften Verfahrensschritt ist in Figur 1 dargestellt. Anschließend wird
- in einem sechsten Verfahrensschritt mithilfe eines Ätzfluids der erste Bereich 1 1 der Opferschicht 7 zumindest teilweise entfernt. In anderen Worten kann sich das durch die Löcher der zweiten funktionalen Schicht 9 eingeleitete Ätzgas nun nicht mehr unmittelbar unter der zweiten funktionale Schicht 9 durch die Opferschicht 7 nach außen, d.h. von dem Zentrum der Figur 4 in Richtung des in Figur 4 gezeigten zweiten Bereichs 13 der Opferschicht 7, vorarbeiten, da bereits unmittelbar dahinter der umlaufende Ring als Ätzstop fungiert. Der Zustand des mikromechanischen Bauelements 1 nach dem sechsten Verfahrensschritt ist in Figur 2 dargestellt. Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen des mikromechanischen
Bauelements 1 gemäß der Figur 1 , Figur 2 und Figur 3 umfasst des Weiteren einen siebten Verfahrensschritt, wobei
- in dem siebten Verfahrensschritt eine dritte Opferschicht 4 auf dem Substrat 3 abgeschieden wird.
Außerdem umfasst das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen des mikromechanischen Bauelements 1 einen achten Verfahrensschritt, wobei
- in dem achten Verfahrensschritt eine dritte funktionale Schicht 19 auf der dritten Opferschicht 4 abgeschieden wird. Hierbei wird der achte Verfahrensschritt bevorzugt zeitlich vor dem ersten Verfahrensschritt durchgeführt. Außerdem wird
- in einem neunten Verfahrensschritt die Schicht bzw. eine weitere Opfer- schicht 21 auf der dritten funktionalen Schicht 19 abgeschieden bzw. aufgewachsen. Bevorzugt wird der neunte Verfahrensschritt zeitlich vor dem ersten und zeitlich nach dem achten Verfahrensschritt durchgeführt. Des Weiteren wird
- in einem zehnten Verfahrensschritt die erste funktionale Schicht 5 derart strukturiert, dass die Schicht bzw. die weitere Opferschicht 21 zumindest teil- weise freigelegt wird. Bevorzugt wird der zehnte Verfahrensschritt zeitlich nach dem ersten Verfahrensschritt und zeitlich vor dem zweiten Verfahrensschritt durchgeführt.
Beispielsweise ist vorgesehen, dass zeitlich gesehen zuerst das Substrat 3 be- reitgestellt wird und anschließend die dritte Opferschicht 4 zumindest teilweise auf dem Substrat 3 abgeschieden und optional strukturiert wird. Zeitlich danach wird beispielsweise die dritte funktionale Schicht 19 zumindest teilweise auf der dritten Opferschicht 4 abgeschieden und optional strukturiert. Anschließend wird beispielsweise die weitere Opferschicht 21 zumindest teilweise auf der drit- ten funktionalen Schicht 19 abgeschieden und optional strukturiert und danach die erste funktionale Schicht 5 zumindest teilweise auf der weiteren Opferschicht 21 abgeschieden und strukturiert. Ferner wird beispielsweise als nächstes die Opferschicht 7 zumindest teilweise auf der funktionalen Schicht 5 abgeschieden und strukturiert und anschließend die zweite funktionale Schicht 9 zumindest teilweise auf der Opferschicht 7 abgeschieden und strukturiert.

Claims

Ansprüche
1 . Mikromechanisches Bauelement (1 ) mit einem Substrat (3) mit einer Haupter- streckungsebene (100) und mit einer sich im Wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsebene (100) erstreckenden ersten funktionalen Schicht (5) und mit einer auf der dem Substrat (3) abgewandten Seite der ersten funktionalen Schicht (5) angeordneten Opferschicht (7) und mit einer auf der dem Substrat (3) abgewandten Seite der Opferschicht (7) angeordneten zweiten funktionalen Schicht (9), dadurch gekennzeichnet, dass die Opferschicht (7) derart strukturiert ist, dass ein linienförmiger im Wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsebene (100) zwischen einem ersten Bereich (1 1 ) der Opferschicht (7) und einem zweiten Bereich (13) der Opferschicht (7) verlaufender Kontakt (15) senkrecht zu der Haupterstreckungsebene (100) zwischen der ersten funktionalen Schicht (5) und der zweiten funktionalen Schicht (9) hergestellt ist, wobei die zweite funktionale Schicht (9) derart strukturiert ist, dass mithilfe eines Ätzfluids der erste Bereich (1 1 ) der Opferschicht (7) zumindest teilweise entfernbar ist.
2. Mikromechanisches Bauelement (1 ) nach Anspruch 1 , wobei der Kontakt (15) derart ausgebildet ist, dass der Kontakt (15) den ersten Bereich (1 1 ) und/oder den zweiten Bereich (13) in der Ebene der Opferschicht zumindest teilweise umschließt.
3. Mikromechanisches Bauelement (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kontakt (15) eine geschlossene, insbesondere im Wesentlichen rechteckige, bahn- oder linienförmige Erstreckung aufweist.
4. Mikromechanisches Bauelement (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwischen dem Substrat (3) und der ersten funktionalen
Schicht (5) eine dritte funktionale Schicht (19) angeordnet ist.
5. Mikromechanisches Bauelement (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei oberhalb der zweiten funktionalen Schicht (9) eine vierte funktionale Schicht oder eine vierte funktionale Schicht und eine fünfte funktionale Schicht angeordnet sind.
6. Mikromechanisches Bauelement (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwischen der ersten funktionalen Schicht (5) und der dritten funktionalen Schicht (19) eine weitere Opferschicht (21 ) angeordnet ist.
7. Mikromechanisches Bauelement (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zwischen der zweiten funktionalen Schicht (9) und der vierten funktionalen Schicht eine vierte Opferschicht angeordnet ist oder sowohl zwischen der zweiten funktionalen Schicht (9) und der vierten funktionalen Schicht eine vierte Opferschicht als auch zwischen der vierten funktionalen Schicht und der fünften funktionalen Schicht eine fünfte Opferschicht angeordnet sind.
8. Verfahren zum Herstellen eines mikromechanischen Bauelements (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass
- in einem ersten Verfahrensschritt die erste funktionale Schicht (5) auf einer Schicht im Wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsebene (100) abgeschieden und/oder in die Schicht dotiert wird, wobei
- in einem zweiten Verfahrensschritt die Opferschicht (7) auf der ersten funktionalen Schicht (5) abgeschieden bzw. aufgewachsen wird, wobei
- in einem dritten Verfahrensschritt die Opferschicht (7) derart strukturiert wird, dass die erste funktionale Schicht (5) zumindest teilweise freigelegt wird, wobei
- in einem vierten Verfahrensschritt die zweite funktionale Schicht (9) zumindest teilweise auf der ersten funktionalen Schicht (5) und zumindest teilweise auf der Opferschicht (7) abgeschieden bzw. aufgewachsen wird, wobei ein linienförmiger im Wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsebene (100) zwischen dem ersten Bereich (1 1 ) der Opferschicht (7) und dem zweiten Bereich (13) der Opferschicht (7) verlaufender Kontakt (15) senkrecht zu der Haupterstreckungsebene (100) zwischen der ersten funktionalen Schicht (5) und der zweiten funktionalen Schicht (9) hergestellt wird, wobei
- in einem fünften Verfahrensschritt die zweite funktionale Schicht (9) derart strukturiert wird, dass der erste Bereich (1 1 ) der Opferschicht (7) zumindest teilweise freigelegt wird, wobei
- in einem sechsten Verfahrensschritt mithilfe eines Ätzfluids der erste Bereich (1 1 ) der Opferschicht (7) zumindest teilweise entfernt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei
- in einem siebten Verfahrensschritt eine dritte Opferschicht (4) auf dem Substrat (3) abgeschieden wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 oder 9, wobei
- in einem achten Verfahrensschritt eine dritte funktionale Schicht (19) auf der dritten Opferschicht (4) abgeschieden wird.
1 1 . Verfahren nach einem der Ansprüche 8, 9 oder 10, wobei
- in einem neunten Verfahrensschritt die Schicht bzw. eine weitere Opferschicht (21 ) auf der dritten funktionalen Schicht (19) abgeschieden bzw. aufgewachsen wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 1 1 , wobei
- in einem zehnten Verfahrensschritt die erste funktionale Schicht (5) derart strukturiert wird, dass die Schicht bzw. die weitere Opferschicht (21 ) zumindest teilweise freigelegt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei
- in einem elften Verfahrensschritt eine vierte Opferschicht auf der zweiten funktionalen Schicht (9) abgeschieden wird, wobei
- in einem zwölften Verfahrensschritt eine vierte funktionale Schicht auf der vierten Opferschicht abgeschieden wird, wobei
- in einem dreizehnten Verfahrensschritt eine fünfte Opferschicht auf der vierten funktionalen Schicht abgeschieden wird, wobei - in einem vierzehnten Verfahrensschritt eine fünfte funktionale Schicht auf der fünften Opferschicht abgeschieden wird.
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