JPH05218212A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JPH05218212A JPH05218212A JP4623492A JP4623492A JPH05218212A JP H05218212 A JPH05218212 A JP H05218212A JP 4623492 A JP4623492 A JP 4623492A JP 4623492 A JP4623492 A JP 4623492A JP H05218212 A JPH05218212 A JP H05218212A
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- Japan
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- groove
- air bridge
- metal thin
- semiconductor device
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- Pending
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- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 基板上に形成された溝にまたがったエアブリ
ッジを形成する際、溝の部分に生じる段差によってメッ
キ給電層が導電不良になるのを克服する。 【構成】 基板２１の溝及びエアーブリッジとの接触領
域に開口を有する誘電体膜２６を設け、エアブリッジ２
３をメッキにより形成した後、上記誘電体膜をマスクと
してエッチングを行い溝２２を形成する。
ッジを形成する際、溝の部分に生じる段差によってメッ
キ給電層が導電不良になるのを克服する。 【構成】 基板２１の溝及びエアーブリッジとの接触領
域に開口を有する誘電体膜２６を設け、エアブリッジ２
３をメッキにより形成した後、上記誘電体膜をマスクと
してエッチングを行い溝２２を形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は半導体装置の製造方法
に関し、特に基板に形成された溝を跨いで形成されたエ
アブリッジと呼ばれる導電体層の製造方法に関するもの
である。
に関し、特に基板に形成された溝を跨いで形成されたエ
アブリッジと呼ばれる導電体層の製造方法に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】図３は従来の半導体装置であるエアブリ
ッジの構造を示す図であり、図において、１は半導体チ
ップ、２は該チップ１表面に形成された溝、３は上記溝
２を跨ぐようにして金メッキにより形成されたエアブリ
ッジと呼ばれる導電体層、５は金メッキ時の給電層とな
る金属薄膜である。このようなエアブリッジは例えば、
基板上にレーザアレイを作製する場合、隣接する素子同
士の素子分離として溝を形成し、各素子間の所望の電極
を溝を跨いで接続する場合等に用いられる。
ッジの構造を示す図であり、図において、１は半導体チ
ップ、２は該チップ１表面に形成された溝、３は上記溝
２を跨ぐようにして金メッキにより形成されたエアブリ
ッジと呼ばれる導電体層、５は金メッキ時の給電層とな
る金属薄膜である。このようなエアブリッジは例えば、
基板上にレーザアレイを作製する場合、隣接する素子同
士の素子分離として溝を形成し、各素子間の所望の電極
を溝を跨いで接続する場合等に用いられる。
【０００３】次に製造方法について説明する。まず図５
(a) に示すように、半導体チップ１の表面にエッチング
等により溝２を設け、次いで該溝を埋め込むようにして
基板全面にホトレジスト４を設ける（図５(b) ）。そし
て図５(c) に示すように、上記ホトレジスト４をエアー
ブリッジの基板との接続部分を形成するための開口を有
するようにパターニングし、続いて、この上にメッキの
際の給電層となる１層又は複数の層からなる金属薄膜５
を蒸着またはスパッタなどで形成する。
(a) に示すように、半導体チップ１の表面にエッチング
等により溝２を設け、次いで該溝を埋め込むようにして
基板全面にホトレジスト４を設ける（図５(b) ）。そし
て図５(c) に示すように、上記ホトレジスト４をエアー
ブリッジの基板との接続部分を形成するための開口を有
するようにパターニングし、続いて、この上にメッキの
際の給電層となる１層又は複数の層からなる金属薄膜５
を蒸着またはスパッタなどで形成する。
【０００４】次にエアブリッジが形成されるべき部分が
開口しているホトレジスト６をパターニングし、上記金
属薄膜５に電流を流し、この表面に例えば金をメッキす
る等により、エアブリッジ３を形成する（図５(d) ）。
最後に、不要な部分の金属薄膜５、及び全てのホトレジ
スト６を除去し、またエアブリッジ３以外の部分の金属
薄膜５を除去して図３に示すようなエアブリッジを得
る。
開口しているホトレジスト６をパターニングし、上記金
属薄膜５に電流を流し、この表面に例えば金をメッキす
る等により、エアブリッジ３を形成する（図５(d) ）。
最後に、不要な部分の金属薄膜５、及び全てのホトレジ
スト６を除去し、またエアブリッジ３以外の部分の金属
薄膜５を除去して図３に示すようなエアブリッジを得
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の半導体装置の製
造方法は以上のように構成されており、ホトレジストと
してネガ型のものを用いた場合には、ホトレジスト４の
溝の深い部分では露光が不十分となったり、溝２の壁面
が逆メサの形状になっていると露光されない部分が生
じ、溝２の部分のホトレジスト４が剥離したりすること
がある。これに対し上記レジストとしてポジ型のものを
用いた場合にはこのような問題は解決されるが、レジス
ト塗布時に溝の壁面が逆メサ形状となっているため、溝
内壁にレジストが付きにくく、また溝上部にてレジスト
が平坦とならずに陥没したりして、溝が完全に埋められ
ない場合があり、このような場合、メッキ給電層となる
金属薄膜５が溝内部に形成されてショートを起こした
り、金属薄膜が溝の壁面で破断し、導通不良になり、部
分的にメッキされないといった問題点があった。
造方法は以上のように構成されており、ホトレジストと
してネガ型のものを用いた場合には、ホトレジスト４の
溝の深い部分では露光が不十分となったり、溝２の壁面
が逆メサの形状になっていると露光されない部分が生
じ、溝２の部分のホトレジスト４が剥離したりすること
がある。これに対し上記レジストとしてポジ型のものを
用いた場合にはこのような問題は解決されるが、レジス
ト塗布時に溝の壁面が逆メサ形状となっているため、溝
内壁にレジストが付きにくく、また溝上部にてレジスト
が平坦とならずに陥没したりして、溝が完全に埋められ
ない場合があり、このような場合、メッキ給電層となる
金属薄膜５が溝内部に形成されてショートを起こした
り、金属薄膜が溝の壁面で破断し、導通不良になり、部
分的にメッキされないといった問題点があった。
【０００６】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたもので、基板の溝部分でのメッキ給電層
の形成不良による導通不良を解消し、仕上がり精度のよ
いエアブリッジを得ることのできる半導体装置の製造方
法を提供することを目的とする。
ためになされたもので、基板の溝部分でのメッキ給電層
の形成不良による導通不良を解消し、仕上がり精度のよ
いエアブリッジを得ることのできる半導体装置の製造方
法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明に係る半導体装
置の製造方法は、基板の溝となる領域及び導電体層の上
記基板面と接触する部分を開口する誘電体膜を形成する
工程と、上記誘電体膜が形成された基板上に給電層を形
成する工程と、所定の形状にパターニングされたレジス
トを設け、上記給電層を用いて上記基板上に断面略コ字
状の導電体層を形成する工程と、上記誘電体膜をマスク
としてエッチングを行い基板に溝を形成する工程とを備
えたものである。
置の製造方法は、基板の溝となる領域及び導電体層の上
記基板面と接触する部分を開口する誘電体膜を形成する
工程と、上記誘電体膜が形成された基板上に給電層を形
成する工程と、所定の形状にパターニングされたレジス
トを設け、上記給電層を用いて上記基板上に断面略コ字
状の導電体層を形成する工程と、上記誘電体膜をマスク
としてエッチングを行い基板に溝を形成する工程とを備
えたものである。
【０００８】
【作用】この発明においては、基板上の溝となる領域を
跨いで導電体層を形成した後、基板表面に設けた誘電体
膜をマスクとしてエッチングを行い溝を形成するように
したから、溝内面に給電層となる金属薄膜が形成された
り、溝上部において金属薄膜が破断することがない。
跨いで導電体層を形成した後、基板表面に設けた誘電体
膜をマスクとしてエッチングを行い溝を形成するように
したから、溝内面に給電層となる金属薄膜が形成された
り、溝上部において金属薄膜が破断することがない。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の一実施例による半導体装置の
製造方法を図について説明する。図１に示すように、半
導体基板２１に溝２２が形成されているが、これはエア
ブリッジ２３を形成した後に、１００ｎｍ以下の誘導体
膜（例えば７０ｎｍの窒化珪素膜）２６をマスクとして
ウエットエッチングにより形成されたものである。
製造方法を図について説明する。図１に示すように、半
導体基板２１に溝２２が形成されているが、これはエア
ブリッジ２３を形成した後に、１００ｎｍ以下の誘導体
膜（例えば７０ｎｍの窒化珪素膜）２６をマスクとして
ウエットエッチングにより形成されたものである。
【００１０】次に製造方法について説明する。まず、図
４(a) に示すように、窒化珪素膜２６を、エアブリッジ
が接続されるべき半導体部分２７，２７′と溝２２が形
成されるべき部分に開口するように既知の方法でパター
ニングする。次いで図４(b) に示すように、上記窒化珪
素膜２６が形成された基板２１上に第１のメッキ給電層
となる金属薄膜２５を、例えば５０ｎｍのＣｒ（あるい
はＴｉ），２００ｎｍのＰｔ，１００ｎｍのＡｕの順序
で電子ビーム蒸着を行ない形成する。この金属薄膜２５
は厚みが３５０ｎｍ程度あり、上記形成した膜厚７０ｎ
ｍの窒化珪素膜２６の溝２２部及びエアブリッジが接続
されるべき半導体部分２７，２７′における段差で断線
することはない。
４(a) に示すように、窒化珪素膜２６を、エアブリッジ
が接続されるべき半導体部分２７，２７′と溝２２が形
成されるべき部分に開口するように既知の方法でパター
ニングする。次いで図４(b) に示すように、上記窒化珪
素膜２６が形成された基板２１上に第１のメッキ給電層
となる金属薄膜２５を、例えば５０ｎｍのＣｒ（あるい
はＴｉ），２００ｎｍのＰｔ，１００ｎｍのＡｕの順序
で電子ビーム蒸着を行ない形成する。この金属薄膜２５
は厚みが３５０ｎｍ程度あり、上記形成した膜厚７０ｎ
ｍの窒化珪素膜２６の溝２２部及びエアブリッジが接続
されるべき半導体部分２７，２７′における段差で断線
することはない。
【００１１】次に図４(c) に示すように、エアブリッジ
を基板から離したい距離に等しい厚みを有するホトレジ
スト（１〜１０μｍ）を全面に塗布し、エアブリッジを
接続すべき半導体部分２７，２７′にコンタクトホール
のパターンを転写し、ホトレジスト２４を開口させる。
そして上記ホトレジスト２４の開口部に、金属薄膜２５
を給電層として電流を流しメッキによって例えばＡｕ２
８を被着させてエアブリッジの脚部分を形成する。そし
て、さらに第２のメッキ給電層となる金属薄膜２９を、
例えば上記金属薄膜２５と同様にして形成する。この
後、図４(d) に示すように、エアブリッジの本体部分が
形成されるべき金属薄膜２９の部分が開口部となるよう
ホトレジストパターン３０を転写し、上記形成した第２
の給電層２９を用いて、例えばＡｕメッキによってエア
ブリッジの本体部分３１を形成する。
を基板から離したい距離に等しい厚みを有するホトレジ
スト（１〜１０μｍ）を全面に塗布し、エアブリッジを
接続すべき半導体部分２７，２７′にコンタクトホール
のパターンを転写し、ホトレジスト２４を開口させる。
そして上記ホトレジスト２４の開口部に、金属薄膜２５
を給電層として電流を流しメッキによって例えばＡｕ２
８を被着させてエアブリッジの脚部分を形成する。そし
て、さらに第２のメッキ給電層となる金属薄膜２９を、
例えば上記金属薄膜２５と同様にして形成する。この
後、図４(d) に示すように、エアブリッジの本体部分が
形成されるべき金属薄膜２９の部分が開口部となるよう
ホトレジストパターン３０を転写し、上記形成した第２
の給電層２９を用いて、例えばＡｕメッキによってエア
ブリッジの本体部分３１を形成する。
【００１２】この後、ホトレジスト３０と２４を既知の
方法で除去し、さらにエアーブリッジに必要のない金属
薄膜２５及び２９のＡｕ，Ｐｔ部分を例えばシアン系の
エッチャントを用いて除去し、またＣｒを硝酸第二セリ
ウムアンモニウムをエッチャントとして除去する。その
後、残った窒化珪素膜２６をマスクとして例えばウエッ
トエッチングにより半導体基板２１の表面に掘り込み溝
２２を形成し、図１に示すような構造を有する半導体装
置を得る。
方法で除去し、さらにエアーブリッジに必要のない金属
薄膜２５及び２９のＡｕ，Ｐｔ部分を例えばシアン系の
エッチャントを用いて除去し、またＣｒを硝酸第二セリ
ウムアンモニウムをエッチャントとして除去する。その
後、残った窒化珪素膜２６をマスクとして例えばウエッ
トエッチングにより半導体基板２１の表面に掘り込み溝
２２を形成し、図１に示すような構造を有する半導体装
置を得る。
【００１３】このように本実施例によれば、基板２１上
に溝となる部分及びエアブリッジの脚部となる領域に開
口を有する窒化珪素膜２６を設け、この上に給電層とな
る金属薄膜２５を形成し、レジスト２４，第２の給電層
となる金属薄膜２９，レジスト３０を用いてエアーブリ
ッジ２３を形成した後、上記窒化珪素膜２６をマスクと
してエッチングを行い基板２１に溝２２を形成するよう
にしたから、エアーブリッジ２３を形成する際の金属薄
膜２５が溝内及び上方において破断することがなく、形
状のよいレジストブリッジ２３を得ることができる。
に溝となる部分及びエアブリッジの脚部となる領域に開
口を有する窒化珪素膜２６を設け、この上に給電層とな
る金属薄膜２５を形成し、レジスト２４，第２の給電層
となる金属薄膜２９，レジスト３０を用いてエアーブリ
ッジ２３を形成した後、上記窒化珪素膜２６をマスクと
してエッチングを行い基板２１に溝２２を形成するよう
にしたから、エアーブリッジ２３を形成する際の金属薄
膜２５が溝内及び上方において破断することがなく、形
状のよいレジストブリッジ２３を得ることができる。
【００１４】なお上記実施例ではエアーブリッジを形成
するのに、メッキ給電層を２つ用いて形成するようにし
たが、図２に示すように、エアブリッジと基板との間隔
が小さくてもよい場合には１つのメッキ給電層１５を用
い、レジストパターン１４，２０にて脚部の短いエアブ
リッジ１３を形成するようにしてもよい。
するのに、メッキ給電層を２つ用いて形成するようにし
たが、図２に示すように、エアブリッジと基板との間隔
が小さくてもよい場合には１つのメッキ給電層１５を用
い、レジストパターン１４，２０にて脚部の短いエアブ
リッジ１３を形成するようにしてもよい。
【００１５】
【発明の効果】以上のように、本発明に係る半導体装置
の製造方法によれば、基板上の溝となる領域を跨いで導
電体層を形成した後、基板表面に設けた誘電体膜をマス
クとしてエッチングを行い、溝を形成するようにしたの
で、溝内面に給電層となる金属薄膜が形成されたり、溝
上部で破断したりすることがなく、再現性よくエアブリ
ッジを形成することができるという効果がある。
の製造方法によれば、基板上の溝となる領域を跨いで導
電体層を形成した後、基板表面に設けた誘電体膜をマス
クとしてエッチングを行い、溝を形成するようにしたの
で、溝内面に給電層となる金属薄膜が形成されたり、溝
上部で破断したりすることがなく、再現性よくエアブリ
ッジを形成することができるという効果がある。
【図１】この発明の一実施例による半導体装置の構造を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図２】この発明の他の実施例による半導体装置の製造
方法を説明するための断面図である。
方法を説明するための断面図である。
【図３】従来の半導体装置のエアブリッジの製造方法を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図４】この発明の一実施例による半導体装置の製造方
法を示す図である。
法を示す図である。
【図５】従来の半導体装置のエアブリッジの製造方法を
示す図である。
示す図である。
１３ エアブリッジ １５ メッキ給電層 ２１ 半導体基板 ２２ 溝 ２３ エアブリッジ ２４ ホトレジスト ２５ メッキ給電層 ２６ 誘電体膜（窒化珪素膜など） ２７，２７′ 半導体基板のエアブリッジが接続され
るべき部分 ２８ Ａｕメッキ層（エナブリッジの脚部） ２９ 金属薄膜（第２の給電層） ２０，３０ エアブリッジ選択成長マスク（ホトレ
ジスト） ３１ エアブリッジ本体部分
るべき部分 ２８ Ａｕメッキ層（エナブリッジの脚部） ２９ 金属薄膜（第２の給電層） ２０，３０ エアブリッジ選択成長マスク（ホトレ
ジスト） ３１ エアブリッジ本体部分
Claims (1)
- 【請求項１】 基板表面の溝を跨ぐようにして形成され
た断面略コ字状の導電体層を有する半導体装置を製造す
る方法において、 上記基板の溝となる領域及び導電体層の上記基板面と接
触する部分を開口する誘電体膜を形成する工程と、 上記誘電体膜が形成された基板上に給電層を形成する工
程と、 所定の形状にパターニングされたレジストを設け、上記
給電層を用いて上記基板上に断面略コ字状の導電体層を
形成する工程と、 上記誘電体膜をマスクとしてエッチングを行い基板に溝
を形成する工程とを含むことを特徴とする半導体装置の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4623492A JPH05218212A (ja) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4623492A JPH05218212A (ja) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05218212A true JPH05218212A (ja) | 1993-08-27 |
Family
ID=12741433
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4623492A Pending JPH05218212A (ja) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05218212A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001095390A1 (en) * | 2000-06-02 | 2001-12-13 | Sumitomo Precision Products Co., Ltd. | Semiconductor device and method of manufacturing the device |
| US8482096B2 (en) | 2007-09-18 | 2013-07-09 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor photodetector and manufacturing method therefor |
-
1992
- 1992-01-31 JP JP4623492A patent/JPH05218212A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001095390A1 (en) * | 2000-06-02 | 2001-12-13 | Sumitomo Precision Products Co., Ltd. | Semiconductor device and method of manufacturing the device |
| JP2002057215A (ja) * | 2000-06-02 | 2002-02-22 | Sumitomo Precision Prod Co Ltd | 半導体装置及びその製造方法 |
| US8482096B2 (en) | 2007-09-18 | 2013-07-09 | Mitsubishi Electric Corporation | Semiconductor photodetector and manufacturing method therefor |
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