Abstract:
The invention proposes a process for manufacturing a component, wherein, in a first manufacturing step, a basic structure having a substrate, a membrane and a cavern region is provided, wherein the membrane is arranged substantially parallel to a plane of principal extent of the substrate, wherein the cavern region is arranged between the substrate and the membrane, wherein the cavern region has an access opening and wherein, in a second manufacturing step, a first conductive layer is arranged at least partially in the cavern region and, in particular, on a second side of the membrane which faces towards the substrate perpendicularly to the plane of principal extent.
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:
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:
Mit der vorliegenden Erfindung werden einfache Maßnahmen vorgeschlagen, die eine nachträgliche Rückseitenprozessierung von Bauteilen mit einer Membranstruktur in der Bauteiloberfläche ermöglichen, um Zugangsöffnungen zu der Kaverne unterhalb der Membran zu erzeugen. Nachdem eine erste Membranschicht (111) und eine Kaverne (12) unter der ersten Membranschicht (111) von der Bauteiloberfläche ausgehend in einem Substratmaterial erzeugt worden sind, soll erfindungsgemäß über der ersten Membranschicht (111) zumindest im Bereich der mindestens einen zu erzeugenden Zugangsöffnung (13) eine Ätzstoppschicht (3) aufgebracht werden. Diese Zugangsöffnung (13) soll dann in einem Ätzschritt erzeugt werden, der von der Bauteilrückseite ausgeht und durch die Ätzstoppschicht (3) über der ersten Membranschicht (111) begrenzt wird.
Abstract:
The invention relates to a micromechanical component comprising a substrate, a stabilisation element provided with openings, and a cavity located between the stabilisation element and the substrate. According to the invention, the minimum depth of the cavity can be deduced from the distribution of the openings in the stabilisation element. Essentially, the distance between the openings is to be taken into account for the determination of the required depth of the cavity. These distances are advantageously obtained by determining the distances between the centroids of the individual openings.
Abstract:
Die vorliegende Erfindung beschreibt ein mikromechanisches Bauelement mit einem Substrat, einem Stabilisierungselement mit Öffnungen und einer zwischen dem Stabilisierungselement und dem Substrat befindlichen Kaverne. Erfindungsgemäß lässt sich aus der Verteilung der Öffnungen in dem Stabilisierungselement auf eine Mindesttiefe der Kaverne schließen. Im wesentlichen ist vorgesehen, den Abstand der Öffnungen zueinander bei der Ermittlung der notwendigen Kavernentiefe zu berücksichtigen. Dies wird vorteilhafterweise durch eine Ermittlung der Abstände der Flächenmittelpunkte der einzelnen Öffnungen zueinander erreicht.
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:
The invention relates to a method for producing chips (1, 2), whereby at least one membrane (11, 12) is produced in the surface layer of a semiconductor substrate (10), said membrane spanning a cavity (13). The functionality of the chip (1, 2) is then integrated into the membrane (11, 12). In order to subdivide the chip (1, 2), the membrane (11, 12) is detached from the substrate composite. The method according to the invention is characterized by metalizing the back of the chip in an electroplating process before the chip (1, 2) is detached.
Abstract:
Es wird ein Verfahren zur Herstellung von Chips (1, 2) vorgeschlagen, bei dem zunächst in der Oberflächenschicht eines Halbleitersubstrats (10) mindestens eine Membran (11, 12) erzeugt wird, die eine Kaverne (13) überspannt. Anschließend wird die Funktionalität des Chips (1, 2) in die Membran (11, 12) integriert. Um den Chip (1, 2) zu vereinzeln, wird die Membran (11, 12) aus dem Substratverbund gelöst. Erfindungsgemäß soll die Chiprückseite vor dem Herauslösen des Chips (1, 2) aus dem Substratverbund in einem Galvanikprozess metallisiert werden.
Abstract:
Mit der vorliegenden Erfindung wird ein Herstellungsverfahren für Chips vorgeschlagen, bei dem möglichst viele Verfahrensschritte im Waferverbund, also parallel für eine Vielzahl von auf einem Wafer angeordneten Chips, durchgeführt werden. Es handelt sich dabei um ein Verfahren zum Herstellen einer Vielzahl von Chips, deren Funktionalität ausgehend von der Oberflächenschicht (2) eines Substrats (1) realisiert wird. Bei diesem Verfahren wird die Oberflächenschicht (2) strukturiert und mindestens ein Hohlraum (3) unter der Oberflächenschicht (2) erzeugt, so dass die einzelnen Chipbereiche (5) lediglich über Aufhängestege untereinander und/oder mit dem übrigen Substrat (1) verbunden sind, und/oder so dass die einzelnen Chipbereiche (5) über Stützelemente (7) im Bereich des Hohlraums (3) mit der Substratschicht (4) unterhalb des Hohlraums (3) verbunden sind. Beim Vereinzeln der Chips werden die Aufhängestege und/oder Stützelemente (7) aufgetrennt. Erfindungsgemäß wird die strukturierte und unterhöhlte Oberflächenschicht (2) des Substrats (1) vor dem Vereinzeln der Chips in eine Kunststoffmasse (10) eingebettet.