DE3402629A1 - Verfahren zur herstellung einer halbleitereinrichtung - Google Patents

Verfahren zur herstellung einer halbleitereinrichtung

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Description

BESCHREIBUNG
Dei Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Erzeugung einer Halbleitermembran sowie insbesondere auf ein Verfahren zur Erzeugung eines Druckfühlers mit Siliziummembran .
Im Vergleich mit mechanischen Druckfühlern, die mit einem Bourdon-Rohr oder einem Balg arbeiten, weist ein Halbleiter-Druckfühler erwartungsgemäß kleine Abmessungen, niedrige Kosten und hohe Leistung auf. Typischerweise handelt es sich bei einem Halbleiter-Druckfühler um einen solchen mit Siliziummembran. Der Aufbau eines solchen Druckfühlers mit Siliziummembran ist beispielsweise in "Diaphragm Formation and Pressure Sensitivity in Batch-Fabricated Silicon Pressure Sensors", IEDM Technical Digest, Dezember 1978, Seiten 96 bis 99, beschrieben. In dieser Veröffentlichung wird die Steuerung der Membrandicke erörtert.
Es ist jedoch auch sehr wichtig, Abmessung und Gestalt derartiger Membrane gleichmäßig zu machen, wobei die Wichtigkeit dieser Merkmale bisher nicht ausreichend erkannt worden ist. · /
Bei der Herstellung derartiger Membrane wird, allgemein gesprochen, häufig mit einer anisotropen Ätztechnik gearbeitet. Der Grund dafür besteht darin, daß sich bei Verwendung dieser Ätztechnik die Membrandicke leicht steuern läßt.
Um durch den auf eine Membran einwirkenden Druck gleichmäßige Dehnungen in vier diffundierten Piezowiderständen zu erzeugen, ist es zweckmäßig, wenn die Membran kreisförmig ist. Wird jedoch ein Siliziumsubstrat mit einer (100)-Kristallebene in anisotroper Ätztechnik selektiv geätzt, so läßt sich eine vollständig kreisförmige Membran wegen der Funktion der Kristallrichtung nur schwierig erzeugen, selbst wenn die selektive Ätzung unter Verwendung einer Maske mit einer kreis-
förmigen Öffnung durchgeführt wird; vielmehr erhält die Membranstruktur eine achteckige oder in ähnlicher Weise vieleckige Form. Bei dieser Polygonalform ist der Abstand vom Mittelpunkt zum Umfang der Membran an den Kanten verschieden von dem an denSpitzen, was zu der Tendenz führt, daß die Dehnung über die Membranfläche unregelmäßig wird und dadurch unvermeidbar die Änderungen in den diffundierten Piezowiderständen unregelmäßig werden. Außerdem besteht das Problem, daß Abmessung und Form der Membran in Abhängigkeit von der Ätzzeit schwanken.
: Zum weiteren Stand der Technik wird auf folgende Veröffentlichungen hingewiesen:
USA-Patent Nr. 3 893 228;
IEEE Electron Device Letters, Band EDL-2, Nr. 2, Februar 1981, Seiten 44 bis 45;
J. Electrochem. Soc, Electrochemical Technology, Februar 1971, Seiten 401 bis 402-
Der Erfindung liegt die generelle Aufgabe zugrund, Nachteile, wie sie bei vergleichbaren Halbleitereinrichtungen nach dem Stand der Technik auftreten, mindestens teilweise zu beseitigen. Eine speziellere Aufgabe der Erfindung kann darin gesehen werden, in einem Teil eines Halbleitersubstrats durch Ätzung eine gesteuerte Vertiefung auszubilden. Weiterhin kann die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe so formuliert werden, daß ein Halbleiter-Druckfühler mit gesteuerter Membran erzeugt werden soll.
Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung einer Vertiefung in einem Teil einer Hauptebene eines Halbleitersubstrats durch Ätzen wird im Randbereich des Halblextersubstrats mit Ausnahme desjenigen Teils, in dem die Vertiefung erzeugt werden soll, ein hochdotierter Bereich ausgebildet, und der genannte Teil wird sodann derart geätzt, daß eine übermäßige seitliche Ätzung durch den hochdotierten Bereich begrenzt wird. Auf diese Weise läßt sich erfindungsgemäß eine gesteuerte Vertiefung erzielen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen
Figur 1 sowie Figur 3 bis 10 Querschnitte zur Darstellung "~ 5 von Verfahrensschritten bei der Fertigung eines Druckfühlers mit den erfindungsgemäßen Merkmalen;
Figur 2 und 11 perspektivische Darstellungen zur Veranschaulichung des Fertigungsverfahrens für den Druckfühler,
Figur 12 ein Diagramm, in dem die Beziehung zwischen der Störstoffkonzentration in einem Halbleitersubstrat und der Ätzgeschwindigkeit beim anisotropen litzen unter Verwendung ' von alkalischen/A'tzmitteln aufgetragen ist;
Figur 13 eine Draufsicht auf einen fertigen Druckfühler mit Membran entsprechend der vorliegenden Erfindung, wobei die Ebene zu sehen ist, in der Meßwiderstände ausgebildet sind;
Figur 14 einen Schnitt längs der Linie A-A1 nach Figur 13; und
„ Figur 15 einen Querschnitt' zur Veranschaulichung eines
Halbleitersubstrats gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
/ Unter Bezugnahme auf Figur 1 bis 11 soll nun ein konkretes Ausführungsbeispiel der Erfindung im einzelnen beschrieben werden.
(1) Zunächst wird ein monokristallines ρ -Siliziumsubstrat (Silizium-Wafer) mit hohem spezifischem Widerstand und einer (100)- oder dieser benachbarten Kristallebene vorbereitet. Gemäß Figur 1 und 2 werden in die Rückseite (die erste Hauptfläche) des Siliziumsubstrats 11 durch Niederschlag öder Ionenimplantation unter Verwendung einer Maske 10 Störstoffe selektiv eingebracht. Dieses Einbringen von Störstoffen stellt, wie weiter unten erläutert wird, einen äußerst wichtigen Schritt zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe dar. Bei den verwendeten Störstoffen kann es sich um p- oder n-Störstoffe handeln. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden Störstoffe mit hohem Diffusionskoeffizient, etwa Borionen (B), durch Ionenimplantation in den Randbereich des
Substrats 11 um den Bereich 11a (in dem die Vertiefung erzeugt werden soll) herum eingeleitet, um einen hoch-dotierten p-Bereich 12 zu erzeugen. Der Teil, in den keine Störstoffe eingebracht werden, ist beispielsweise kreisförmig ausgebildet. Wie in Figur 2 gezeigt, kann dieser Teil insbesondere mit der kreisförmigen Maske 10 bedeckt sein. Vorzugsweise liegt die Energie, mit der die Borionen implantiert werden, zwischen 75 und 125 KeV und die Implantationsdosis zwischen 10 und 10 Atomen/cm . Bei der Maske 10 mag es sich umeinen Isolierfilm, etwa einen SiO2-FiIm, oder einen Fotoresistfilm oder einen Siliziumnitridfilm handeln. Kurz gesagt, genügt es, wenn die Maske 10 aus einem Material besteht, das das Eindringen der Störstoffe in das Substrat blockiert. (2) Nach Entfernen der Maske 10 werden auf beiden Hauptflächen des Substrats Oxidfilme 10A und 10B erzeugt. In die von dem Bereich 11 gebildete Oberfläche des Substrats (zweite Hauptfläche) werden gemäß Figur 3 unter Verwendung des SiO~-Films 10A als Maske n-Störstoffe, wie etwa Antimonionen (Sb), selektiv eingeblacht, um einen η -Störstoffbereich 13 zu erzeugen.
Wird zum Einbringen der n-Störstoffe mit einem vorherigen Niederschlag gearbeitet, so können Störstoffe, wie etwa Sb2O^, auf die Oberfläche des Silizium-Wafers dadurch aufgebracht werden, daß eine feste Störstoffquelle aus Si3O3 zusammen mit dem Silizium-Wafer in ein Quarzrohr eingegeben, Ar und O2 als Trägergase verwendet und der das Quarzrohr aufnehmende Ofen bei 900 C gehalten wird. Bei Anwendung.der Ionenimplantation würde dagegen die Halbleiteroberfläche (d.h. die zweite Hauptfläche), auf der der Epitaxialbereich erzeugt werden soll, durch Ionen beschädigt, falls diese in einem einzigen Schritt mit hoher Dichte implantiert würden. Deshalb wird ' die Ionenimplantation bei einer- Implantationsenergie zwischen 75 bis 125 KeV und einer Dosis von 1 χ 10 Atomen/cm durchgeführt und dieser Implantationsvorgang zwei bis drei mal wiederholt.
Getrennt von dem η -Bereich 13 wird ein diesen umgebender p-Isolierbereich 14 ausgebildet. Der η -Bereich 13 und der
p-Bereich 14 werden voneinander unabhängig ausgebildet, wobei die Reihenfolge der Ausbildung keiner besonderen Beschränkung unterliegt. Der p-Isolierbereich 14 ist sehr zweckmäßig, wenn der Druckfühler sowie weitere Schaltungselemente auf einem einzelnen Halbleitersubstrat hergestellt werden sollen.
(3) Zur Eintreibdiffusion wird eine Wärmebehandlung bei mindestens 1000 C in einer oxidierenden Atmosphäre durchgeführt, um Störstoffe mit hoher Konzentration in den Randbereich an der Rückseite des Substrats einzudiffundieren, wie dies in Figur 4 dargestellt ist und dadurch einen tiefen ρ -Bereich
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12a mit einer Störstoffkonzentration von etwa 10 Atomen/cm
zu erzeugen. ■
(4) Nach Entfernen der Oxidfilme 10A und 10B wird auf der oberen Fläche des Substrats gemäß Figur 5 durch Epitaxial-Wachstum ein n-Siliziumbereich 15 mit niedriger Konzentration in einer Dicke von etwa 25 bis 30 ym aufgebracht. Dieses Epitaxialwachsturn macht den η -Bereich 13 an der Substratoberfläche zu einem versenkten η -Bereich 13a und den p-Bereich 14 zu einem versenkten p-Bereich 14a. Das Epitaxialwachstum wird vorzugsweise durch thermische Zerlegung von Silan (SiH4) bei etwa 11000C durchgeführt.
(5) Wie in Figur 6 gezeigt, werden in Teile der Oberfläche des n-Siliziumbereichs 15 selektiv Borionen eindiffundiert, um p-Diffusionsbereiche 16 für Meßwiderstände auszubilden.
Ein geeignetes Verfahren zur Erzeugung dieser p-Diffusionsbereiche 16 wird im folgenden'erläutert.
Zunächst wird auf der Oberfläche des Siliziumbereichs 15 ein Isolierfilm 100, beispielsweise durch thermische Oxidation, aufgetragen. Dabei wird die Oberfläche des Siliziumbereichs 15 dadurch oxidiert, daß der oxidierte Film 100 (d.h. ein SiO3-FiIm) durch Erwärmen des Siliziumsubstrats 11, auf dem der Siliziumbereich 15 vorliegt, in einer feuchten 02-Atmosphäre 110 min lang bei 1000°C entsteht. Sodann wird, um in dem Siliziumbereich 15 über dem versenkten η -Bereich selektiv vier Halbleiterwiderstandsbereiche zu erzeugen, der Oxidfilm 100 nach einer bekannten Fotoätztechnik selektiv
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entfernt, um Teile des n-Siliziumbereichs 15 freizulegen. In die freigelegten Oberflächenteile des Siliziumbereichs 15 werden durch vorherigen Niederschlag oder durch Ionenimplantation p-Störstoffe, etwa Borionen (B) eingebracht, so daß p-Diffusionsbereiche 16 mit einer Tiefe von 2 bis 3 ym und einem Flächenwiderstand von 100 Ω/D durch die Eintreib-Diffusion der p-Störstoffe in den Siliziumbereich erzeugt werden. Der vorherige Niederschlag erfolgt durch Aufbringen von festem B-O-, auf die Oberfläche des Silizium-Wafers, indem eine feste Störstoffquelle von B^O.. zusammen mit dem Silizium-Wafer in ein Quarzrohr eingegeben, das Innere des Quarzrohrs evakuiert und das Quarzrohr auf etwa 9000C erwärmt wird. Bei Anwendung des vorherigen Niederschlags wird nach der Eintreib-Diffusion das die Oberflächen der Diffusionsbereiche 16 und den Oxidfilm 100 bedeckende Borglas entfernt. Danach wird auf den Diffusionsbereichen 16 durch Oxidieren von dessen freiliegenden Oberflächen ein dünner Oxidfilm 100a aufgetragen.
Im Falle der Ionenimplantation werden dagegen Borionen mit einer Implantationseneraie von 75 KeV und einer Dosis
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von 1 χ 10 Atomen/cm in das Silizium-Wafer implantiert.
Um Beschädigung der Oberfläche des Siliziumbereichs 15 durch die Ionen während der Ionenimplantation zu verhindern, wird. ; der Oxidfilm 100a vorzugsweise vor der Ionenimplantation , aufgebracht, wobei die Borionen sodann durch den Oxidfilm -■ 100a hindurch in den Siliziumbereich 15 eingebracht werden. Außerdem wird der dünne Oxidfilm 100,- 100a durch thermische Oxidation erzeugt.
(6) Wie in Figur 7 gezeigt, werden hoch-dotierte ρ -Diffusionsbereiche 17 für Kontakte derart ausgebildet, daß sie mit den Anschlüssen der diffundierten Meßwiderstände 16 in Verbindung stehen. Gleichzeitig mit der Erzeugung der Diffusionsbereiche 17 werden ρ -Diffusionsbereiche 18 so erzeugt,, daß sie mit dem versenkten p-Isolierbereich 14a in Berührung kommen,
um den Isolierbereich zu vervollständigen. ,
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Gemäß Figur 8 werden als Kanalstopper η -Bereiche 19 erzeugt, die jeden der Diffusionsbereiche (die Meßwiderstände bzw. piezoresistiven Elemente) 16 umschließen. Danach wird der Oxidfilm 100 einer Kontakt-Fotoätzbehandlung unterzogen, und durch Verdampfung von Aluminium (Al) im Vakuum und Aluminium-A'tzung werden Al-Verdrahtungen 20 erzeugt. , Die Oberfläche des Halbleitersubstrats 11, auf der die AIu-■ miniumverdrahtung 20 erzeugt wurde, wird mit einem (nicht gezeigten) Passivierungsfilm aus Plasmanitrid oder PSG (Phosphorsilikatglas) überzogen. Dieser Passivierungsfilm hat vorzugsweise eine Dicke von etwa 1,2 ym und wird erzeugt, um eine Verunreinigung des Oxidfilms 100 durch die umgebende Atmosphäre zu verhindern. Plasmanitrid ist besonders zweckmäßig, da es eine stabile Beschichtungsqualität aufweist.
Andererseits kann als Passivierungsfilm auch ein beschichteter Film verwendet werden, bei dem ein PSG-FiIm mit einer Dicke von etwa 0,2 pm und ein Plasmanitridfilm mit einer Dicke von etwa 1,1 ym aufeinander ausgebildet werden. (8) Zur Erzeugung der Membran wird gemäß Figur 9 und 11 auf dem ρ -Bereich 12a im Randbereich der rückwärtigen Fläche des Substrats eine Fotoresistmaske 24 -aufgebracht und das Substrats selektiv mittels alkalischer Ätzmittel, etwa KoH, anisotrop geätzt, um in dem nichtmaskierten Mittelbereich dieser Fläche eine Vertiefung 22 zu erzeugen. Mit der Bezugsziffer 21 ist der Passivierungsfilm bezeichnet.
Aufgrund der Eigenschaften der anisotropen Ätzung ändert sich die Ätzgeschwindigkeit stark in Abhängigkeit von den unterschiedlichen Störstoffkonzentrationen im Halbleitersubstrat. Wie in Figur 12 dargestellt, fällt insbesondere die Ätzgeschwindigkeit (v) um die hohe Störstoffkonzentration N =
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10 Atomen/cm herum abrupt ab. Infolgedessen wird bei diesem Ätzvorgang der mittlere Substratbereich, der eine niedrige Störstoffkonzentration aufweist, in Richtung der in Figur 10 eingezeichneten Pfeile und gestrichelten Linien nacheinander rasch geätzt, während der hoch-dotierte Randbe-
reich 12a fast gar nicht geätzt wird. Daher folgt die Ätzung der Form der Seitenflächen des Diffusionsbereichs 12a. Insbesondere wird dabei die Ätzung in. Seitenrichtung des Substrats durch die Formation des Diffusionsbereichs 12a begrenzt. Somit wird eine kreisförmige Vertiefung 22 erzeugt, wenn die bei der selektiven Ausbildung des Diffusionsbereichs /i 2a verwendete Maske kreisförmig ist. Erreicht die fitzung den hoch-dotierten versenkten η -Bereich 13a, so nimmt die Ätzgeschwindigkeit abrupt ab, und infolge dieser Verlangsamung der Ätzung erhält die Vertiefung eine ebene Grundfläche. Auf diese Weise wird eine Membran mit einer Dicke von 25 bis 30 ym (im wesentlichen gleich der Dicke des Epitaxialbereichs) erzielt. . .
In Figur 13, die eine Draufsicht auf einen nach dem oben beschriebenen speziellen Verfahren der Erfindung hergestellten Membran-Druckfühler zeigt, ist mit dem ausgezogenen Kreis 22b die Form des die Membran bildenden Dünnfilm-Abschnitts und mit dem gestrichelten Kreis 22a die Form der Öffnung der Vertiefung (d.h. das Muster der bei der selektiven Ausbildung des hoch-dotierten Bereichs auf der Rückseite des Substrats verwendeten Maske) bezeichnet. Die Bezugsziffer 30 bezeichnet einen Passivierungsfilm, der aus einem der angegebenen Materialien besteht und die gesamte Hauptfläche des Substrats derart bedeckt, daß Anschlüsse (Bondflächen) 23 freiliegen.
Bei diesem Passivierungsfilm 30 kann es sich um einen durch chemischen Vakuumniederschlag erzeugten SiO^-Film oder einen Polyimidharz-Film handeln.
Wie in Figur 13 gezeigt/ sind die einzelnen p-Diffusionsbereiche 16 für Meßwiderstände (R1, R2, R3 und R4) an vier Stellen der Oberfläche des Dünnfilm-Abschnitts parallel zur Richtung der <110>-Achse mit dem höchsten piezoresistiven Effekt angeordnet, und ihre jeweiligen Anschlüsse werden aus den hoch-dotierten ρ -Bereichen 17 gebildet, die mit der Al-Verdrahtung 20 in Kontakt kommen. Die Al-Verdrahtungen 20 verbinden die Meßwiderstände R1 bis R4' in Form einer Brückenschaltung mit den äußeren Anschlüssen 24. Gemäß der Schnitt-
darstellung in Figur 14 sind die η -Bereiche 19, die als Kanalstopper arbeiten und in Figur 13 nicht gezeigt sind, ringförmig ausgebildet, so daß sie die p-Diffusionsbereiche 16 und die ρ -Bereiche 17 umschließen.
Gemäß der so weit in Verbindung mit dem obigen Aus- ^- führungsbeispiel beschriebenen Erfindung lassen sich folgende Effekte erzielen:
(1) Es kann eine Vertiefung beliebiger Gestalt ohne jegliche Beschränkungen auf Grund der Kristallorientierung des Halbleitersubstrats dadurch erzeugt werden, daß in dem Substrat ein örtlicher Unterschied in der Störstoffkonzentration erzeugt und sodann der Bereich mit der niedrigeren Konzentration selektiv geätzt wird.
(2) Wird die Vertiefung durch Ätzung erzeugt, so wird die seitliche Ätzung durch einen hoch-dotierten Halbleiterbereich mit einer Störstoffkonzentration von mindestens
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10 Atomen/cm begrenzt. Infolgedessen entsteht eine gesteuerte Vertiefung, wobei sich die Form der Membran, insbesondere ihre Größe, nicht in Abhängigkeit von der Ätzzeit ändert.
(3) Da es einfach ist, in einem Halbleitersubstrat eine kreisförmige Vertiefung zu erzeugen, läßt sich eine kreisförmige Siliziummembran ausbilden.
(4) Unregelmäßigkeiten in Dehnungen aufgrund der Form des Membranrandes können durch Wahl einer kreisförmigen Membran in einem Membran-Druckfühler eliminiert werden, so daß sich die Temperatureigenschaften von diffundierten Meßwiderständen verbessern lassen.
Im folgenden werden weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben.
(E1) Vor dem Verfahrensschritt (5) des obigen Ausführungsbeispiels kann der Schritt (6) durchgeführt werden. In diesem Fall werden die Diffusionsbereiche 16 für die Meßwiderstände durch die Ausbildung der weiteren Diffusionsbereiche 17 und 18 thermisch beeinflußt. Insbesondere müssen die Diffusionsbereiche 16 sehr genaue Widerstandswerte auf-
weisen, so daß sie aus diesem Grund vorzugsweise erzeugt werden, nachdem sämtliche übriqen Halbleiterbereiche gebildet worden sind. ·
(E2) Um eine noch besser gesteuerte Vertiefung (bzw. Membran) zu erzeugen, können in dem Verfahrensschritt (1) des"obigen Äusführungsbeispiels p-Störstoffe in beide Hauptflächen des Halbleitersubstrats eingebracht werden, wie dies in Figur 15 gezeigt ist, um den ρ -Bereich 12 zu erzeugen. Dieser ρ -Bereich 12 wird durch die Eintreib-Diffusion auf die in gestrichelten Linien angedeutete Form gebracht. Der somit der Eintreib-Diffusion unterworfene ρ -Bereich 12 kann die seitliche Ätzung begrenzen. Daher ist es einfach, eine Vertiefung (bzw. Membran) vorgegebener Form unabhängig von Streuungen in der Ätzzeit auszubilden.
(E3) Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine integrierte Halbleiterschatlung zu schaffen, in der ein Druckfühler sowie ein für diesen benötigter peripherer Schaltkreis (beispielsweise eine Temperaturkompensation- oder eine Verstärkerschaltung) in ein einzelnes Halbleitersubstrat eingebaut sind. Der periphere Schaltkreis ist dabei aus mindestens einem Transistor (z.B.. einem Bipolartransistor oder einem IGFET) aufgebaut. Dabei kann beispielsweise ein Bipolartransistor in einem isolierten η-Bereich ausgebildet werden, der von dem Isolierbereich (dem ρ -Bereich 18 in · Figur 7) umschlossen ist.
(E4) In dem Verfahrensschritt (2) des obigen Ausführungsbeispiels werden n-Störstoffe zur Ausbildung des versenkten η - Bereichs 13a (vgl. Figur 5) eingebracht. Dieser Verfahrensschritt, d.h. die Ausbildung des versenkten η ^Bereichs 13a/ist zur weiteren Steuerung der Membrandicke wichtig. Der Schritt ist dagegen nicht wesentlich, wenn die Membran durch anisotrope Ätzung erzeugt wird.
Der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Druckfühler kann als Druckmeßeinrichtung für einen Kraftfahrzeugmotor, als Öldruckmeßgerät oder in einem klinischen Blutdruckmesser eingesetzt werden. .
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich nicht nur bei der Erzeugung einer Membran für einen- Druckfühler, sondern für sämtliche Halbleitereinrichtungen anwenden, bei denen es erforderlich ist, in einem Halbleitersubstrat eine örtliehe Vertiefung genau zu erzeugen.

Claims (6)

  1. STREHL SCHUBEL-HOPF SCHULZ
    WIDENMAYEKSTRASSE 17. D-8000 MÜNCHEN 22
    HITACHI, LTD. " . £6. Januar 1984
    DEA-26 358
    Verfahren zur Herstellung einer Halbleitereinrichtung
    PATENTANSPRÜCHE
    /VJ Verfahren zur Herstellung einer Halbleitereinrichtung, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrens- %. schritte:
    Ausbilden eines hoch-dotierten Bereichs (12) in einem Teil einer Hauptfläche eines Halbleitersubstrats (11), und selektives Ätzen desjenigen Teils des Substrats (11) ,.in dem der hoch-dotierte Bereich (12) nicht ausgebildet ist, zur. Bildung eines Abschnitts (11a) unterschiedlicher Dicke in dem Halbleitersubstrat. ' ■
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Oberfläche des die unterschiedliche Dicke aufweisenden Teils des Halbleitersubstrats (11) diffundierte Widerstände (16) als piezoresfstive Elemente ausgebildet werden. . -
    COPY
  3. 3. Verfahren zur Herstellung eines Halbleiter-Druckfühlers,
    gekenn zeic h η e t durch folgende Verfahrensschritte: /
    / Vorbereiten eines Halbleiter-Einkristallsubstrats (11) /
    mit einer ersten und einer dieser gegenüberliegenden zweiten Hauptfläche,
    Ausbilden eines hoch-dotierten Bereichs (12) durch Ab- ■ decken mindestens eines Teils der ersten Hauptfläche mit einer Maske (10) und selektives Einbringen von Störstoffen in den nicht mit der Maske bedeckten Teil,
    Ausbilden eines Halbleiter-Epitaxialbereichs (15) in der zweiten Hauptfläche,
    Ausbilden von Halbleiterbereichen (16) für Meßwider-
    ' . stände durch selektives Einbringen von Störstoffen in die Hauptfläche des Halbleiter-Epitaxialbereichs (15) an der Stelle
    " 15 desjenigen Abschnitts, in dem der hoch-dotierte Bereich (12) nicht ausgebildet ist, und
    Erzeugen einer Membran durch Ätzen desjenigen Teils, in ■-..■ dem der hoch-dotierte Bereich (12) nicht ausgebildet ist. ί
  4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß als Halbleitersubstrat (11) ein Siliziumkristallsubstrat verwendet wird, dessen Hauptfläche in der (100)-Ebene oder einer dazu benachbarten Ebene
    liegt. 4
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Ätzschritt als anisotrope Ätzung _..-
    unter Verwendung alkalischer Ätzmittel durchgeführt wird.
  6. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der hoch-dotierte Bereich
    (12) mit einer Störstoffkonzentration von mindestens
    19 3
    10 Atomen/cm ausgebildet wird.
    copy
DE3402629A 1983-01-26 1984-01-26 Verfahren zur herstellung einer halbleitereinrichtung Withdrawn DE3402629A1 (de)

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JP58009800A JPS59136977A (ja) 1983-01-26 1983-01-26 圧力感知半導体装置とその製造法

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