公开(公告)号：US06399410B1

公开(公告)日：2002-06-04

申请号：US09509448

申请日：2000-03-28

Applicant: Hitoshi Iwata ,  Makoto Murate

Inventor： Hitoshi Iwata ,  Makoto Murate

IPC: H01L2100

CPC classification number: B81C1/005 ,  B81B2201/0235 ,  B81C2201/0115 ,  B81C2201/0136 ,  G01P15/0802

Abstract: A method for anodizing silicon substrate includes forming an n-type silicon embedded layer (21) made of n-type silicon on a predetermined area of a first surface of the p-type single crystal silicon substrate (2). N-type silicon layers (4, 6) are formed on the upper surface of the p-type single crystal silicon substrate (2) and on the n-type silicon embedded layer (21). Silicon diffusion layers (5, 7) containing high-concentration p-type impurities are formed on predetermined areas of the n-type silicon layers (4, 6) to contact the n-type silicon embedded layer (21). An electrode layer (13) is formed on the lower surface of the p-type silicon substrate (2). The anode of a DC power source (15) is connected to the electrode layer (13), and the cathode is connected to a counter electrode (23), which is opposed to the p-type silicon substrate (2). A current is intensively applied to an area corresponding to an opening (21a) of the n-type silicon layer (4) in a direction from the lower surface to the upper surface of the p-type single crystal silicon substrate (2), which makes the area porous.

Abstract translation: 一种用于阳极氧化硅衬底的方法包括在p型单晶硅衬底（2）的第一表面的预定区域上形成由n型硅制成的n型硅嵌入层（21）。 在p型单晶硅衬底（2）的上表面和n型硅嵌入层（21）上形成N型硅层（4,6）。 在n型硅层（4,6）的预定区域上形成含有高浓度p型杂质的硅扩散层（5,7），以与n型硅嵌入层（21）接触。 在p型硅衬底（2）的下表面上形成电极层（13）。 直流电源（15）的阳极与电极层（13）连接，阴极与与p型硅基板（2）相对的对置电极（23）连接。 在从p型单晶硅衬底（2）的下表面到上表面的方向上，电流强烈地施加到与n型硅层（4）的开口（21a）相对应的区域， 使得该区域多孔。

公开(公告)号：US06399177B1

公开(公告)日：2002-06-04

申请号：US09580105

申请日：2000-05-30

Applicant: Stephen J. Fonash ,  Ali Kaan Kalkan ,  Sanghoon Bae

Inventor： Stephen J. Fonash ,  Ali Kaan Kalkan ,  Sanghoon Bae

IPC: B32B700

CPC classification number: B81C1/0038 ,  B81C1/00047 ,  B81C2201/0115 ,  B81C2201/0139 ,  B81C2201/018 ,  C23C16/24 ,  C23C16/511 ,  G01N21/17 ,  G01N27/121 ,  G01N27/44717 ,  G01N30/6095 ,  H01J49/0418 ,  Y10T428/24174 ,  Y10T428/249953

Abstract: A novel porous film is disclosed comprising a network of silicon columns in a continuous void which may be fabricated using high density plasma deposition at low temperatures, i.e., less than about 250° C. This silicon film is a two-dimensional nano-sized array of rodlike columns. This void-column morphology can be controlled with deposition conditions and the porosity can be varied up to 90%. The simultaneous use of low temperature deposition and etching in the plasma approach utilized, allows for the unique opportunity of obtaining columnar structure, a continuous void, and polycrystalline column composition at the same time. Unique devices may be fabricated using this porous continuous film by plasma deposition of this film on a glass, metal foil, insulator or plastic substrates.

Abstract translation: 公开了一种新颖的多孔膜，其包括在连续空隙中的硅柱网络，其可以在低温下（即小于约250℃）下使用高密度等离子体沉积来制造。该硅膜是二维纳米尺寸阵列 的棒状柱。 这种空隙柱形态可以用沉积条件控制，并且孔隙率可以变化高达90％。 在所采用的等离子体方法中同时使用低温沉积和蚀刻允许在同时获得柱状结构，连续空隙和多晶柱组成的独特机会。 可以使用这种多孔连续膜通过将该膜等离子体沉积在玻璃，金属箔，绝缘体或塑料基底上来制造独特的器件。

公开(公告)号：US5909048A

公开(公告)日：1999-06-01

申请号：US837107

申请日：1997-04-14

Applicant: Rinji Sugino

Inventor： Rinji Sugino

IPC: C23F1/12 ,  B81B1/00 ,  B81C1/00 ,  H01L21/302 ,  H01L21/3065 ,  H01L21/3213 ,  H01L29/84 ,  H01L29/06

CPC classification number: B81C1/00047 ,  B81C1/00626 ,  H01J21/105 ,  H01L21/32137 ,  B81B2203/0315 ,  B81C2201/0115

Abstract: A native oxide film is formed on the surface of a silicon substrate. The native oxide film has at least island-shaped imperfect SiO.sub.2 regions not formed with a perfect SiO.sub.2 film. Before the native oxide film is formed, a mask layer having a necessary opening is formed over the silicon substrate, according to necessity. The silicon substrate is etched in a vapor phase via the imperfect SiO.sub.2 regions of the native oxide film to form a hollow under the native oxide film at least at a partial region thereof. An upper film is formed on the native oxide film to cover and close the imperfect SiO.sub.2 regions. In this manner, a minute hollow can be formed in the silicon substrate with good controllability.

Abstract translation: 在硅衬底的表面上形成自然氧化膜。 天然氧化膜至少具有未形成完美SiO 2膜的岛状不完全SiO 2区域。 在形成自然氧化膜之前，根据需要，在硅衬底上形成具有所需开口的掩模层。 硅衬底通过自然氧化膜的不完全的SiO 2区域在气相中蚀刻，以至少在其部分区域在自然氧化膜下形成中空。 在自然氧化膜上形成上膜，以覆盖和封闭不完美的SiO 2区域。 以这种方式，可以在硅衬底中形成具有良好可控性的微小中空。

公开(公告)号：WO2016107977A1

公开(公告)日：2016-07-07

申请号：PCT/FI2015/050929

申请日：2015-12-22

Applicant: TEKNOLOGIAN TUTKIMUSKESKUS VTT OY

Inventor： KIIHAMÄKI, Jyrki

IPC: B81C1/00 ,  H01L21/225

CPC classification number: B81C1/00698 ,  B81C2201/0115 ,  B81C2201/0173 ,  H01L21/2255

Abstract: The invention shows a doping method that can be used for doping of wafers. The method comprises making at least one ensemble of pores into a wafer matrix to be doped, depositing a vehicle layer on the substrate area of at least one said ensemble of pores and/or their walls, to form a vehicle layer as an interfacing surface for the dopant passage by diffusion. The deposition is followed by annealing said wafer in annealing specific conditions for enhancement of diffusion of said dopant from said vehicle layer via said interfacing surface into the wafer matrix to be doped. After the diffusion enhancement by annealing, the method comprises washing the vehicle layer away, by a washing agent for removal of the deposited dopant comprising material from the wafer surface and the pores. The doped porous structure of the wafer matrix comprising the dopant is then recrystallized, in a recrystallizing environment defined by recrystallizing parameters. The surface is finished and polished.

Abstract translation: 本发明示出了可用于晶片掺杂的掺杂方法。 该方法包括将至少一个孔隙组合成晶片矩阵以进行掺杂，将载体层沉积在至少一个所述孔组合和/或其壁的基底区域上，以形成作为界面表面的载体层 掺杂剂通过扩散。 沉积之后是在退火特定条件下退火所述晶片，以增强所述掺杂剂从所述载体层经由所述接合表面扩散到待掺杂的晶片基质中。 在通过退火进行扩散增强之后，该方法包括通过用于从晶片表面和孔除去包含材料的沉积掺杂剂的清洗剂来清洗载体层。 然后在由重结晶参数限定的再结晶环境中重结晶包含掺杂剂的晶片基质的掺杂多孔结构。 表面完成抛光。

公开(公告)号：WO2013126033A2

公开(公告)日：2013-08-29

申请号：PCT/US2011/059177

申请日：2011-11-03

Applicant: SOLEXEL, INC. ,  KRAMER, Karl-Josef ,  MOSLEHI, Mehrdad, M. ,  TAMILMANI, Subramanian ,  KAMIAN, George ,  ASHJAEE, Jay ,  YONEHARA, Takao

Inventor： KRAMER, Karl-Josef ,  MOSLEHI, Mehrdad, M. ,  TAMILMANI, Subramanian ,  KAMIAN, George ,  ASHJAEE, Jay ,  YONEHARA, Takao

IPC: H01L21/3063 ,  H01L21/306 ,  H01L21/02

CPC classification number: B81C99/0025 ,  B81C2201/0115 ,  C25D11/005 ,  C25D11/32 ,  C25D17/001 ,  C25D17/06 ,  C25F3/12 ,  C25F7/00 ,  H01L21/306 ,  H01L31/0284 ,  H01L31/18

Abstract: This disclosure enables high-productivity controlled fabrication of uniform porous semiconductor layers (made of single layer or multi-layer porous semiconductors such as porous silicon, comprising single porosity or multi-porosity layers). Some applications include fabrication of MEMS separation and sacrificial layers for die detachment and MEMS device fabrication, membrane formation and shallow trench isolation (STI) porous silicon (using porous silicon formation with an optimal porosity and its subsequent oxidation). Further, this disclosure is applicable to the general fields of photovoltaics, MEMS, including sensors and actuators, stand-alone, or integrated with integrated semiconductor microelectronics, semiconductor microelectronics chips and optoelectronics.

Abstract translation: 本公开使得均匀多孔半导体层（由单层或多层多孔半导体，例如包含单孔或多孔层的多孔硅制成）的高生产率受控制造成为可能。 一些应用包括用于管芯分离和MEMS器件制造，膜形成和浅沟槽隔离（STI）多孔硅（使用具有最佳孔隙率及其随后的氧化的多孔硅形成）的MEMS分离和牺牲层的制造。 此外，本公开适用于光伏，MEMS的一般领域，包括传感器和致动器，独立或与集成半导体微电子学，半导体微电子芯片和光电子集成。

公开(公告)号：WO2009149980A4

公开(公告)日：2010-06-10

申请号：PCT/EP2009054698

申请日：2009-04-21

Applicant: BOSCH GMBH ROBERT ,  KRAMER TORSTEN ,  AHLES MARCUS ,  GRUNDMANN ARMIN ,  KNESE KATHRIN ,  BENZEL HUBERT ,  SCHUERMANN GREGOR ,  ARMBRUSTER SIMON

Inventor： KRAMER TORSTEN ,  AHLES MARCUS ,  GRUNDMANN ARMIN ,  KNESE KATHRIN ,  BENZEL HUBERT ,  SCHUERMANN GREGOR ,  ARMBRUSTER SIMON

IPC: B81C1/00

CPC classification number: B81C1/00158 ,  B81B2201/0257 ,  B81B2201/0264 ,  B81C2201/0115 ,  B81C2201/0136 ,  G01L9/0042

Abstract: The invention proposes a particularly simple, cost-effective method for producing a micromechanical membrane structure with access from the rear of the substrate. Said method is based on a p-doped Si substrate (1) and comprises the following process steps: n-doping of at least one continuous lattice-type region (2) of the substrate surface; porous etching of a substrate region (5) below the n-doped lattice structure (2); creation of a cavity (7) in said substrate region (5) below the n-doped lattice structure (2); growing of a first monocrystalline silicon epitaxial layer (8) on the n-doped lattice structure (2). The invention is characterised in that at least one opening (6) in the n-doped lattice structure (2) is dimensioned in such a way that it is not closed by the growing first epitaxial layer (8) and instead forms an access opening (9) to the cavity (7); an oxide layer (10) is created on the cavity wall; A rear face access (13) to the cavity (7) is created, the oxide layer (10) acting as an etch stop layer; and the oxide layer (10) is removed in the region of the cavity (7) producing a rear face access (13) to the membrane structure (14) lying above the cavity (7).

Abstract translation: 本发明提供了，提出了一种特别简单和廉价的用于产生具有从所述基材的背面访问的微机械的膜结构的方法。 该方法从p掺杂的Si基板（1）开始延伸，并且包括以下工艺步骤：至少一个连续的网格区域的n型掺杂（2）基片表面的，多孔刻蚀衬底部分（5）的n型掺杂的晶格结构的下面（2 ），在制造空腔（7）的所述衬底区（5）的n型掺杂的晶格结构下方（2）; 在n型掺杂的晶格结构生长第一单晶硅外延层（8）（2）。 它的特征在于，至少一个开口（6）设置在所述n型掺杂的晶格结构的尺寸（2），以便它不被生长第一外延层（8）封闭，但进入开口（9）到所述腔（7）的形式 ; 即在Kavernenw​​andung产生的氧化物层（10）; 所产生的后入口（13）到所述腔（7），其中，所述氧化物层（10）作为在Kavernenw​​andung蚀刻停止; 并且，氧化物层（10）在所述腔（7）的区域中去除，使得形成在膜结构的背面访问（13）到所述洞穴上述（7）（14）形成。

公开(公告)号：WO2009127455A3

公开(公告)日：2010-04-15

申请号：PCT/EP2009051774

申请日：2009-02-16

Applicant: BOSCH GMBH ROBERT ,  FISCHER MARTIN ,  REINMUTH JOCHEN ,  KNESE KATHRIN ,  ARMBRUSTER SIMON

Inventor： FISCHER MARTIN ,  REINMUTH JOCHEN ,  KNESE KATHRIN ,  ARMBRUSTER SIMON

IPC: B81C1/00

CPC classification number: B81C1/00182 ,  B81B2201/0257 ,  B81C2201/0115 ,  B81C2201/0136 ,  G01L9/0042

Abstract: The present invention proposes a method for producing a micromechanical membrane structure (11) having a fixed counter element (12), which starts from a p-doped silicon substrate (1). Said method comprises the following processing steps: n-doping of at least one coherent latticed area (2) of the substrate surface; (Figure 1a) porous etching of a substrate area (3) below the n-doped lattice structure (2); (Figures 1b-c) oxidation of the porous silicon; (Figure 1d) generating at least one sacrificial layer (5) above the n-doped lattice structure (2); (Figure 1e) depositing and structuring at least one thick epitaxial layer (7); (Figures 1f-g) removing the sacrificial layer (5) between the thick epitaxial layer (7) and the n-doped lattice structure (2) and generating a cavity (10) in the silicon substrate (1) below the n-doped lattice structure (2) by removing the oxidized porous silicon (oxPorSi); (Figure 1h) so that the exposed n-doped lattice structure (2) forms a membrane structure (11) and at least one fixed counter element (12) is implemented in the structured thick epitaxial layer (7).

Abstract translation: 与本发明的用于制造微机械膜结构（11）具有固定的计数器元件（12）的方法，提出了从p掺杂的Si衬底开始（1）。 该方法包括以下工艺步骤 - n掺杂至少一个有凝聚力的网格区域（2）在基板表面的; （图1a）是多孔的蚀刻n型掺杂的晶格结构（2）下方的衬底部分（3）; （图1b-C）多孔硅的氧化; （图1d） - 通过n型掺杂的晶格结构生成至少一个牺牲层（5）（2）; （图1E）的沉积和至少一个厚的外延层的图案（7）; （图LF-g）除去厚的外延层（7）和所述n型掺杂的晶格结构之间的牺牲层（5）（2）和在所述Si基板（1）下方的n型掺杂的光栅结构产生的腔体（10）（ 2）通过除去已氧化的多孔硅（oxPorSi）; 是（11）（小时图），使得露出的n型晶格结构（2）的膜的结构和在结构化厚的外延层（7）的至少一个固定的反元件（12）。

公开(公告)号：WO2009149980A2

公开(公告)日：2009-12-17

申请号：PCT/EP2009/054698

申请日：2009-04-21

Applicant: ROBERT BOSCH GMBH ,  KRAMER, Torsten ,  AHLES, Marcus ,  GRUNDMANN, Armin ,  KNESE, Kathrin ,  BENZEL, Hubert ,  SCHUERMANN, Gregor ,  ARMBRUSTER, Simon

Inventor： KRAMER, Torsten ,  AHLES, Marcus ,  GRUNDMANN, Armin ,  KNESE, Kathrin ,  BENZEL, Hubert ,  SCHUERMANN, Gregor ,  ARMBRUSTER, Simon

IPC: B81C1/00

CPC classification number: B81C1/00158 ,  B81B2201/0257 ,  B81B2201/0264 ,  B81C2201/0115 ,  B81C2201/0136 ,  G01L9/0042

Abstract: Mit der vorliegenden Erfindung wird ein besonders einfaches und kostengünstiges Verfahren zur Herstellung einer mikromechanischen Membranstruktur mit Zugang von der Substratrückseite vorgeschlagen. Dieses Verfahren geht von einem p-dotierten Si-Substrat (1) ausgeht und umfasst die folgenden Prozessschritte: n-Dotierung mindestens eines zusammenhängenden gitterförmigen Bereichs (2) der Substratoberfläche, porös Ätzen eines Substratbereichs (5) unterhalb der n-dotierten Gitterstruktur (2), Erzeugen einer Kaverne (7) in diesem Substratbereich (5) unterhalb der n-dotierten Gitterstruktur (2); Aufwachsen einer ersten monokristallinen Silizium-Epitaxieschicht (8) auf der n-dotierten Gitterstruktur (2). Es ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Öffnung (6) der n-dotierten Gitterstruktur (2) so dimensioniert wird, dass sie durch die aufwachsende erste Epitaxieschicht (8) nicht verschlossen wird sondern eine Zugangsöffnung (9) zu der Kaverne (7) bildet; dass auf der Kavernenwandung eine Oxidschicht (10) erzeugt wird; dass ein Rückseitenzugang (13) zur Kaverne (7) erzeugt wird, wobei die Oxidschicht (10) auf der Kavernenwandung als Ätzstoppschicht dient; und dass die Oxidschicht (10) im Bereich der Kaverne (7) entfernt wird, so dass ein Rückseitenzugang (13) zu der über der Kaverne (7) ausgebildeten Membranstruktur (14) entsteht.

Abstract translation: 本发明提供了，提出了一种特别简单和廉价的用于产生具有从所述基材的背面访问的微机械的膜结构的方法。 该方法从p掺杂的Si基板（1）开始延伸，并且包括以下工艺步骤：至少一个连续的网格区域的n型掺杂（2）基片表面的，多孔刻蚀衬底部分（5）的n型掺杂的晶格结构的下面（2 ），在制造空腔（7）的所述衬底区（5）的n型掺杂的晶格结构下方（2）; 在n型掺杂的晶格结构生长第一单晶硅外延层（8）（2）。 它的特征在于，至少一个开口（6）设置在所述n型掺杂的晶格结构的尺寸（2），以便它不被生长第一外延层（8）封闭，但进入开口（9）到所述腔（7）的形式 ; 即在Kavernenw​​andung产生的氧化物层（10）; 所产生的后入口（13）到所述腔（7），其中，所述氧化物层（10）作为在Kavernenw​​andung蚀刻停止; 并且，氧化物层（10）在所述腔（7）的区域中去除，使得形成在膜结构的背面访问（13）到所述洞穴上述（7）（14）形成。

公开(公告)号：WO2007147671A1

公开(公告)日：2007-12-27

申请号：PCT/EP2007/054175

申请日：2007-04-27

Applicant: ROBERT BOSCH GMBH ,  LAERMER, Franz ,  STUMBER, Michael ,  FEYH, Ando ,  SCHOLTEN, Dick ,  MAEURER, Christian ,  CASSEMEYER, Julia

Inventor： LAERMER, Franz ,  STUMBER, Michael ,  FEYH, Ando ,  SCHOLTEN, Dick ,  MAEURER, Christian ,  CASSEMEYER, Julia

IPC: B81C1/00 ,  A61M37/00

CPC classification number: B81C1/00119 ,  A61M37/0015 ,  A61M2037/003 ,  A61M2037/0038 ,  A61M2037/0046 ,  A61M2037/0053 ,  B81C2201/0112 ,  B81C2201/0115

Abstract: Es wird ein Verfahren zur Herstellung von porösen, auf einem Siliziumsubstrat (5) in einem Array angeordneten Mikronadeln (10) zur transdermalen Verabreichung von Medikamenten und ihre Verwendung vorgestellt. Das Verfahren umfasst: Bereitstellen eines Siliziumsubstrates (5), Aufbringen einer ersten Ätzmaske, Strukturieren von Mikronadeln (10) mittels eines DRIE-Prozesses (,,deep reactive ion etching"), Entfernen der ersten Ätzmaske, zumindest teilweises Porosifizieren des Si-Substrates (5), wobei die Porosifizierung auf der Vorderseite (15) des Si-Substrates (5) beginnt und poröses Reservoir gebildet wird.

Abstract translation: 公开了一种用于生产多孔的方法，设置在微针的药物和它们的用途的经皮给药的阵列（10）的硅衬底（5）上。 该方法包括：提供硅衬底（5），使用DRIE工艺（,,深反应离子蚀刻“）施加第一蚀刻掩模，微针的图案（10），去除第一蚀刻掩模，对硅基板的至少部分多孔化（ 5），其特征在于，形成在Si衬底（5）和多孔储的前侧（15）的多孔化。

公开(公告)号：WO2007120886A2

公开(公告)日：2007-10-25

申请号：PCT/US2007/009274

申请日：2007-04-12

Applicant: QUALCOMM INCORPORATED ,  SASAGAWA, Teruo ,  KOGUT, Lior

Inventor： SASAGAWA, Teruo ,  KOGUT, Lior

CPC classification number: B81B3/001 ,  B81B2201/047 ,  B81C2201/0115 ,  G02B26/001

Abstract: A microelectromechanical device (MEMS) utilizing a porous electrode surface for reducing stiction is disclosed. In one embodiment, a microelectromechanical device is an interferometric modulator 80 that includes a transparent electrode 81 having a first surface 81a; and a movable reflective electrode 82 with a second surface 82a facing the first surface 81a. The movable reflective electrode 82 is movable between a relaxed and actuated (collapsed) position. An aluminum layer is provided on either the first or second surface. The aluminum layer is then anodized to provide an aluminum oxide layer 83 which has a porous surface 83a. The porous surface 83a, in the actuated position, decreases contact area between the electrodes 81 and 82, thus reducing stiction.

Abstract translation: 公开了一种利用多孔电极表面降低静摩擦力的微机电装置（MEMS）。 在一个实施例中，微机电装置是干涉式调制器80，其包括具有第一表面81a的透明电极81; 以及具有面向第一表面81a的第二表面82a的可移动反射电极82。 可移动反射电极82可在松弛和致动（折叠）位置之间移动。 在第一或第二表面上提供铝层。 然后将铝层阳极氧化以提供具有多孔表面83a的氧化铝层83。 处于致动位置的多孔表面83a减小了电极81和82之间的接触面积，从而减小了静电。