JP2008100347A - モノリシック集積回路を有するマイクロメカニカルエレメント、ならびにエレメントの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板とマイクロメカニカル構造体と集積回路とを有するマイクロメカニカルエレメントであって、集積回路は基板20の回路領域21内に設けられ、マイクロメカニカル構造体はセンサ領域22に設けられている。従来は犠牲層を除去するときにエッチングをストップさせる停止層を設ける必要があったが、基板20は犠牲層の領域48と機能層の領域49とを分離する層を有していない単一の材料とする。
【選択図】図14
Description
20′ 基板20の主延在面
21 回路領域
22 センサ領域
31 第1のパッシベーション層
32 第2のパッシベーション層
33 第3のパッシベーション層
34 第1の金属層
35 第4のパッシベーション層
35′ 第5のパッシベーション層
36 第2の金属層
36′ ビア構造部
37 第6のパッシベーション層
38 第3の金属層
39 第8のパッシベーション層
41 構造化部
42 マスク層
47 第2のエッチングステップ
48 犠牲層
49 機能層
Claims (9)
- 基板(20)とマイクロメカニカル構造体と集積回路とを有するマイクロメカニカルエレメント(10)であって、
該マイクロメカニカル構造体には、該集積回路はモノリシック集積されており、
該集積回路は該基板(20)の回路領域(21)内に設けられており、該マイクロメカニカル構造体は該基板(20)のセンサ領域(22)内に設けられている形式のものにおいて、
該基板(20)の材料が、犠牲層(48)の領域と機能層(49)の領域と双方に接合部無しで設けられていることを特徴とするマイクロメカニカルエレメント。 - 前記回路領域(21)とセンサ領域(22)との間に絶縁構造部(33′)が設けられており、とりわけ、絶縁層(33)が充填されたトレンチ構造部が設けられている、請求項1記載のマイクロメカニカルエレメント。
- 前記基板の主延在面は、100結晶面に対して平行に配置されている、請求項1または2記載のマイクロメカニカルエレメント。
- 前記機能層(48)は少なくとも部分的に、自己支持式のマイクロメカニカル構造体として形成されている、請求項1から3までのいずれか1項記載のマイクロメカニカルエレメント。
- 請求項1から4までのいずれか1項記載のマイクロメカニカルエレメントの製造方法において、
第1のステップにおいて、回路領域(21)に集積回路を少なくとも部分処理によって形成し、
第2のステップにおいて、マスク層(42)を、該回路領域(21)と該センサ領域(22)との双方に被着し、
第3のステップにおいて、該センサ領域(22)を構造化で形成するための異方性ディープエッチング(43)を実施し、
第4のステップにおいて、犠牲層(48)を除去するために乾式のプラズマレス方式の第2のエッチング(47)を実施することを特徴とする製造方法。 - 前記基板(20)のとりわけドーピングされただけの未構造化の材料を実質的に完全に貫通して、前記異方性ディープエッチング(43)を行う、請求項5記載の製造方法。
- 前記第2のエッチング(47)はCIF3エッチングであり、
該第2のエッチング(47)はとりわけ、約−10℃以下の基板温度で行い、有利には約−30℃〜−10℃の基板温度で行う、請求項5または6記載の製造方法。 - 時間的に前記第1のステップの前に、または該第1のステップと第2のステップとの間に、前記センサ領域(22)と回路領域(21)との間において絶縁構造部を前記基板(20)に設け、とりわけ、絶縁層(33)が充填されたトレンチ構造部を該基板(20)に設ける、請求項5から7までのいずれか1項記載の製造方法。
- 時間的に前記第1のステップの前に、前記センサ領域(22)において前記基板(20)にドーピングする、請求項5から8までのいずれか1項記載の製造方法。
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