KR101080496B1 - 마이크로 기계식 용량성 압력 변환기 및 이의 제조 방법 - Google Patents

마이크로 기계식 용량성 압력 변환기 및 이의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 마이크로 기계식 용량성 압력 변환기를 제조하기 위한 방법 및, 상기 방법에 의해서 제조된 마이크로 기계식 구성 요소에 관한 것이다. 우선, 도핑된 반도체 기판 내에 제1 전극이 형성된다. 추가의 방법 단계에서, 제2 전극을 갖는 박막이 반도체 기판의 표면에 형성된다. 바람직하게 유전성 재료로 구성된 제1 층이 박막과 반도체 기판에 도포된다. 마이크로 기계식으로 제조된 용량성 압력 변환기의 박막과 반도체 기판은 상기 제1 층에 의해 직접 또는 간접적으로 기계식으로 서로 연결된다. 또한 반도체 기판 내에서 제1 전극과 제2 전극 사이에는 매립된 공동부가 형성된다. 제1 층의 개구를 통한 후속 에칭 단계에 의해, 최종적으로 박막은 반도체 기판으로부터 용해되며, 박막으로부터 반도체 기판까지는 제1 층에 의해서 기계적으로 연결된다. 이러한 기계적 연결은, 박막 또는 제2 전극이 제1 전극의 상부에 이동 가능하게 서스펜션되도록 한다.
Figure R1020087014802
박막, 제1 전극, 제2 전극, 반도체 기판, 공동부

Description

마이크로 기계식 용량성 압력 변환기 및 이의 제조 방법{MICROMECHANICAL CAPACITIVE PRESSURE TRANSDUCER AND PRODUCTION METHOD}
본 발명은 특허 청구범위 독립항들의 전제부에 따라, 마이크로 기계식 용량성 압력 변환기를 제조하기 위한 방법 또는 상기 방법에 의해서 제조된 마이크로 기계식 구성 요소에 관한 것이다.
독일 공보 DE 101 14 036 A1호에는, 마이크로 기계식 센서를 제조하기 위한 방법이 공지되어 있다. 반도체 기판 내에는, 후속 온도 처리 시 기판의 깊이로, 폐쇄된 박막 커버 아래의 중공 챔버로 변환되는 개구가 형성된다. 이러한 방법에 의해 용량성 압력 센서가 제조될 수 있으며, 기판 내의 2개의 도핑(doping) 구역 사이에 중공 챔버가 형성된다. 2개의 구역들이 전기적으로 서로 절연되면 이들은 플레이트 커패시터를 형성하며, 상기 커패시터의 용량은 도핑 구역의 간격에 따른다. 2개의 도핑 구역은 깊이 접촉을 통해, 상응하는 평가 회로에 전기적으로 접속될 수 있다. 따라서 반도체 기판의 변형은 측정 가능한 용량의 변경 내에서 변환될 수 있다. 측정 결과는 중공 챔버 내의 압력에 대한 주변 압력의 비율로서 제시된다. 상기 문서에 설명된 센서 요소는, 기생 용량을 나타내고 불리한 누설 전류를 유도하는 pn-접합에 의해서만 2개의 전극들이 서로 절연되는 단점을 갖는다.
반도체 기판 내에 중공 챔버를 제조하기 위한 다른 방법은 미공개된 DE 10 2004 04 3357 A1호에 설명되어 있다. 반도체 기판의 표면에는 에칭된 비다공성 기판 재료로 이루어진 격자형 구조가 형성된다. 격자형 구조 사이에는 반도체 기판의 깊이로 다공성 영역이 형성된다. 후속 온도 처리에 의해, 다공성 영역은 반도체 재료의 전위를 통해 공동부(cavity)로 변환된다. 이와 동시에 온도 처리는, 격자형 구조를 공동부의 상부에 있는 박막으로 변형하기 위해서도 사용될 수 있다.
미공개된 문서 DE 10 2004 03 6032 A1호에는, 공동부를 통해 안전화 요소의 에피택셜층을 이용해서 박막을 제조하는 것이 공지되어 있다. 반도체 재료로부터는, 안정화 요소를 형성하기 위해 재료가 선택적으로 용해되므로, 다공성 실리콘은 추후의 공동부를 포함하는 다공성 영역 내에 형성된다.
다양한 에피택셜층을 이용한 마이크로 기계식 용량성 센서 요소의 구조는 미공개 문서 DE 10 2004 06 1796 A1호에 공지되어 있다.
본 발명에 의해, 마이크로 기계식 용량성 압력 변환기를 제조하기 위한 방법 또는 상기 방법에 의해 제조된 마이크로 기계식 구성 요소가 설명된다. 압력 변환기의 형태인 마이크로 기계식 용량성 구성 요소는 표면 마이크로 기계식 처리 단계에 의해서 제조된다. 우선 반도체 기판 내에 제1 전극이 형성되며, 특히 상기 반도체 기판의 적어도 적절한 지점은 도핑된다. 추가의 방법 단계에서, 제2 전극을 갖는 박막이 반도체 기판의 표면에 형성된다. 제2 전극은 반도체 기판의 부품으로서, 그 표면에 위치하거나 반도체 기판의 표면 상에 도포될 수 있다. 도포 후 선택적으로, 에피택셜층 내에 토폴로지(topology)가 발생된다. 또한 바람직하게 유전성 재료로 구성된 제1 층이 박막과 반도체 기판에 도포된다. 이러한 제1 층에 의해, 마이크로 기계식으로 제조된 용량성 압력 변환기의 박막과 반도체 기판은 직접 또는 간접적으로 서로 기계적으로 연결된다. 또한 반도체 기판 내에서 제1 전극과 제2 전극 사이에는 매립된 공동부가 형성된다. 제1 층의 개구를 통한 후속 에칭 단계에 의해, 최종적으로 박막은 반도체 기판으로부터 용해되며, 박막으로부터 반도체 기판까지는 적어도 제1 층에 의해서 기계적으로 연결된다. 이러한 기계적 연결은, 박막 또는 제2 전극이 제1 전극의 상부에 이동 가능하게 서스펜션되도록 한다.
용량성 압력 변환기를 형성시키기 위한 표면 마이크로 기계식 방법 단계의 사용에 의해, 비용면에서 분명히 더 유리하게 제조될 수 있는데, 이는 단 하나의 표면만 처리되면 되기 때문이다. 따라서 연속해서 여러 번 실행되고, 구조화가 후속되는, 복잡한 에피택셜 단계는 필요하지 않다. 제안된 방법에 의해, 측방향으로, 그리고 기판에 대해 수직으로 작은 치수를 갖는 용량성 센서 요소가 제조될 수 있다. 이와 같이 제조된 마이크로 기계식 센서 구조에 의해, 낮은 전력 소비를 갖는 용량성 센서 요소가 작동될 수 있다. 특히 표면 마이크로 기계(OMM)의 공지된 표준 공정이 제조를 위해 사용될 수 있는 것이 바람직하다. 사용된 마이크로 기계는 모놀리식 구조를 통해 마이크로 전자 부품과 함께 칩에 집적될 수 있다. 특히 2개의 전극들이 서로 전기적으로 완전히 절연됨으로써 누설 전류가 흐르지 않는 것이 바람직하다. pn-접합으로 인한 기생 커패시턴스는 생략된다.
본 발명의 실시예에서 반도체 재료의 등방성 에칭 과정 또는 다공화에 의한 공동부는 다공화된 반도체 재료의 열적 전위(transposition) 또는 용해가 뒤따르는 반도체 기판의 희생 영역(sacrificial region)에 형성된다.
공동부를 형성하기 위한 다공성 실리콘의 사용 시, 반도체 기판의 표면의 희생 영역으로부터는 다공화 시에 반도체 기판의 표면에서 격자형 구조가 비워질 수 있다. 용량성 압력 변환기를 형성하기 위한 제2 전극은 비다공성으로 에칭된 반도체 재료의 격자형 구조의 후속된 열적 전위를 통해 발생되며, 바람직하게는 공동부의 형성중에 형성된다. 이에 대해 대안적으로, 제2 전극은 전도성 층이 격자형 구조에 도포됨에 의해서도 형성될 수 있다.
박막의 강화를 위해, 반도체 기판의 표면 또는 제2 전극에는 제1 층에 의해서 커버되는 에피택셜층이 도포될 수 있다. 이 경우 상기 제1 층이 유전성 재료를 포함할 때 특히 바람직하다. 에피택셜층의 도포 전, 공동부 또는 박막의 가장자리에는 예컨대 LOCOS-공정에 의해, 또는 후속해서 LOCOS-층이 제거되는 LOCOS-공정에 의해 에피택셜층 내에 선택적으로 토폴로지가 발생할 수 있다. 이러한 토폴로지는 박막 가장자리의 강성을 통해 압력 센서의 감도를 형성하기 위해 사용될 수 있다.
바람직하게, 제1 층 내에서 박막의 측방향 영역에는 희생층 에칭홀이 형성된다. 희생층 에칭홀은 반도체 기판의 에칭 공정을 이용해서 제2 전극을 분리하기 위한 통로를 나타낸다. 본 발명의 특수한 변형예의 경우, 도포된 에피택셜층도 에칭 공정을 통해서 분리될 수 있다. 공동부 위의 에피택셜층은 공동부를 둘러싸는 반도체 기판 상부의 에피택셜층으로부터 분리될 수 있다. 이로써 에피택셜층을 통한 박막의 (국부적) 경화가 가능하다.
바람직하게, 박막의 가장자리 영역 상부의 제1 층에는, 박막과 반도체 기판 사이의 기계적 연결을 강화하기 위해, 특히 구조화된 제2 층이 도포된다. 예컨대 폴리 실리콘으로 구성될 수 있는 제2 층이 박막 형성을 위한 에칭 공정 전에 도포되면, 제1 층 및 제2 층에는, 반도체 기판으로부터 박막을 분리하기 위한 재료를 용해하기 위한 희생층 에칭홀이 제공된다.
본 발명의 특수한 실시예에서, 제2 층은 박막의 스프링형 서스펜션의 형태로 구조화된다. 이러한 스프링형 서스펜션은 특히 박막의 가장자리 영역에 제공된다. 특수한 실시예에서, 스프링형 서스펜션은 박막의 전체 가장자리 영역을 포함할 수 있다. 서로 연결되지 않으며, 공간적으로 제한된 복수의 요소들이 형성되도록, 제2 층이 구조화될 때 바람직하다.
반도체 기판으로부터 박막을 분리하기 위한 에칭 공정 후, 희생층 에칭홀은 폐쇄된다. 이는 예컨대 산화, 또는 충전 재료를 이용한 폐쇄를 통해서 구현될 수 있다.
본 발명은 (단결정) 박막의 전기적 또는 광범위한 열적 절연이 요구되고 그리고/또는 용량성 변압기 원리에 의해서 작동하는 압력 센서, 마이크로폰, z-방향으로의 가속 센서 및 다른 센서들을 위해 사용될 수 있다. 차압 센서 또는 마이크로폰을 구현하기 위해, 공동부는 반도체 기판의 후방측으로부터 개방될 수 있다. 이는 바람직하게 트렌치-공정을 통해서 실행된다.
다른 장점들은 이하의 상세한 설명 또는 종속항으로부터 제시된다.
도1a 내지 도1j는 본 발명에 따른 제조 방법의 개략적 도면이다.
도2a 내지 도2c는 상대압 센서를 위한 제조 공정의 도면이다.
도3은 본 발명에 따른 제조 공정을 갖는 마이크로폰의 가능한 다른 제조의 도면이다.
용량성 압력 측정을 위해서는, 서로 이격되고 서로에 대해 전기적으로 절연되며 전기적으로 분리되어 제어되어야 하는 전극들이 필요하다. 본 발명에 따라 전기적으로 절연된 이러한 전극들은 반도체 기판으로부터 제조된다. 제1 전극은 도핑된 하나의 반도체 기판의 사용에 의해서 형성될 수 있다. 그러나 다른 실시예의 경우, 반도체 기판 내의 제1 전극을 공간적으로 제한된 영역 내에 반도체 기판의 도핑을 통해서 형성하는 것도 가능하다. 마찬가지로 반도체 재료로 구성될 수 있으며 반도체 기판으로부터, 경우에 따라서는 에피택셜층으로부터 제조되는 제2 전극은 본 발명에 따라, 유전성 층을 이용한 공동부에 의해 기판에 유연하게(flexible) 서스펜션될 수 있다. 선택적으로, 플렉시블 제2 전극은 스프링형 서스펜션 또는 보강부에 의해서 기판에 고정될 수도 있다. 제2 전극은 단독으로, 또는 반도체 기판에 증착된 다른 층들과 함께 측정 박막을 나타내며, 상기 측정 박막은 이에 작용하는 압력에 따라, 전기 신호를 위치에 따라서 발생한다. 관성 질량으로서 박막을 사용함으로써, 제조된 마이크로 기계식 구성 요소는 Z-방향으로의 가속 센서로서도 사용될 수 있다.
도1a에 도시된 바와 같이, p-도핑된 반도체 기판(100)으로부터 시작해서, 압력 센서 영역(200)은 본 발명에 따라, 반도체 기판(100)의 표면으로부터 형성된다. 선택적으로, 형성된 압력 센서 영역(200) 옆에는 회로 영역(300)이 형성될 수 있다. 상기 회로 영역(300)의 제조 시, 예컨데 압력 센서 영역(200)의 형성을 위해 사용된 표면 마이크로 기계식 방법 단계의 범위 내에 있는 공정 단계가 동시에 적용될 수 있다. 공동부(115)의 형성을 위해, 반도체 기판(100)의 제1 영역(110)에는 예컨대 반도체 재료를 선택적으로 용해함으로써 다공성 실리콘이 형성된다. 이어서, 제1 영역(110)의 다공성 실리콘으로부터 예컨대 열적 전위 단계를 통해서 공동부(115)가 형성된다. 다공성 실리콘의 제조는 본 발명의 대상이 아니기 때문에, 다공성 실리콘에 대한 바람직한 제조 방법이 설명된 DE 100 32 579 A1호가 참조된다. 도1a에 도시된 바와 같이, 영역(110)에서는 선택적 에칭 공정 또는 특수한 마스킹 기술에 의해서 비다공성으로 에칭되는 웨브 또는 격자형 구조(120)가 리세스를 이룬다. 격자형 구조(120)는 후속된 열적 전위 단계에서 제2 전극(125)을 형성한다. 또한 영역(110) 또는 추후의 공동부(115)의 가장자리에는 도핑에 의해 n-도핑된 영역(130)이 형성된다. 이러한 도핑에 의해, 다공성 실리콘 영역(110)의 제조 시 필요한 전기 화학적 에칭 공정의 측방향 제한이 가능해진다. 이와 동시에, n-도핑된 영역은 공동부 제한부로서 사용된다. 바람직하게 공동부를 중심으로 원형으로 연장된 영역(130)의 도핑과, 회로 영역(300)을 위한 연결 영역(135)의 형성은 예컨대 주입 및/또는 확산을 위한 방법에 의해서 형성될 수 있다. 다공성 영역(110)은 바람직하게, 이산화 실리콘 및/또는 실리콘 질화물로 이루어진 에칭 마스크(140)에 의해서 형성된다. 격자형 구조의 구체적인 형성에 대해서는, 미공개 문서 DE 10 2004 03 6035 A1호 및 DE 10 2004 04 3357 A1호가 참조된다.
도1b에 도시된 바와 같이, 에칭 마스크(140)의 분리 후 반도체 기판에, 그리고 열적 전위를 통해 형성된 제2 전극(125)에 에피택셜층(150)이 도포된다. 공동부 또는 박막의 가장자리 영역(180)에는 예컨대 LOCOS-산화물의 제거가 뒤따르는 LOCOS-공정에 의해서 토폴로지가 선택적으로 발생할 수 있다. 이어서 에피택셜층(150)에는 예컨대 이산화 실리콘 또는 실리콘 질화물로 이루어진 하나 또는 복수의 유전성 층(160)이 도포된다. 또한 공동부 또는 박막의 가장자리 영역(180)에는, 추후의 방법 단계에서 무엇보다도 반도체 기판(100) 또는 영역(130)으로부터 박막(125)을 분리하기 위해, 희생층 에칭홀(170)이 형성된다(도1c의 확대 도면 참조). 폐쇄된 박막의 형성을 위해, 희생층 에칭홀은 연속된 마모층의 증착에 의해 다시 폐쇄된다. 이미 언급한 바와 같이 압력 센서 영역(200)의 처리와 동시에, 회로 영역(300)에는 용량성 압력 센서의 추후 제어 또는 평가를 위해 제공될 수 있는 요소(310)가, 집적 회로의 구현을 위해 형성될 수 있다.
도1d 및 도1e에는 본 발명에 따른 제조 방법, 또는 상기 방법에 의해서 제조된 마이크로 기계식 구성 요소의 선택적 실시예가 도시된다. 스프링형 서스펜션(190)은, 박막의 기계식 서스펜션이 유전성 층(160)에 의해서 지지되도록, 박막 또는 공동부(115)의 가장자리 위에 형성된다. 바람직하게 우선, 제2 층은 스프링형 서스펜션(190)이 이어서 구조화되도록, 제1 유전성 층(160)에 도포된다. 도1e에 도시된 바와 같이, 스프링형 서스펜션(190)은 서로 분리되며, 공동부의 가장자리 영역 상부의 영역에서 공간적으로 제한된 별도의 요소로서 구성된다. 이러한 스프링형 서스펜션(190)은 박막의 기계식 서스펜션의 안정화를 위해 사용된다. 바람직하게 스프링형 서스펜션(190)은 폴리 실리콘으로 형성된다. 스프링형 서스펜션(190)을 보호하기 위해, 폴리 실리콘은 패시베이션(passivation) 층(195)으로 커버된다. 스프링형 서스펜션(190)이 박막 또는 전극(125)의 기계식 서스펜션을 위해 사용되면, 상기 요소(190)는 영역(130)으로부터 제2 전극(125)을 분리하기 전에 형성되는데, 이는 에피택셜층(155)과 제2 전극(125)으로 이루어진 박막의 기계적 안정성을 보장하기 위함이다.
희생층 에칭홀(170)로부터, 에피택셜층(150)과 제2 전극(125) 및 영역(130)이 도1f에 도시된 바와 같이 언더에칭된다. 이러한 언더에칭에 의해, 전극(125)은 가장자리 영역(130)으로부터 분리된다. 에칭 공정은 유전성 층(160)과 경우에 따라서는 스프링형 서스펜션(190)에 의해서만 박막 전극이 유지될 때까지 실행된다. 언더에칭은 예컨대 ClF3 또는 SF6과 같은 기상 에칭에 의해서 바람직하게 실행되며,도1g에 도시된 바와 같이 에칭 전면(175)이 형성된다. 이러한 언더에칭에 의해, 전극(125)과 에피택셜층(155)으로 구성된 박막 전극의 간격(177)은 반도체 기판(100)과 에피택셜층(150)으로 구성되며 박막 전극을 둘러싸는 반도체 기판으로부터 확대된다.
기판 재료 또는 에피택셜 재료의 희생층 에칭은 등방성 에칭 방법에 의해서 일단계로, 또한 도시된 바와 같이 우선 이방성으로 그리고, 박막의 에칭 후 등방성 으로 2단계로 실행될 수 있다.
공동부 내에 폐쇄된 체적을 형성하기 위해, 언더에칭의 실행 후, 희생층 에칭홀(170)을 폐쇄하며 센서 요소의 평탄화된 표면을 형성하는 적어도 하나의 패시베이션 층(210)이 증착된다. 대안적으로 희생층 에칭홀은 홀의 반도체 재료의 산화에 의해서도 폐쇄될 수 있다.
도1j에 도시된 바와 같이, 종료된 굽기-회로 공정 내에 박막 전극(220)의 접촉을 위한 금속층(230, 235)이 형성된다. 스프링형 서스펜션(190)을 위한 재료로서의 폴리 실리콘의 사용에 의해 그리고, 층(150)을 위한 전도성 에피택셜 재료의 사용에 의해, 제2 전극(125)의 접촉이 가능해진다. 이에 반해 제1 전극은 회로 영역(300) 내의 회로 요소를 위해 동시에 이용될 수 있는 특수한 요소(135)에 의해 접촉될 수 있다. 일반적으로 센서 영역(200) 내의 접촉과 동시에, 회로 영역(300) 내의 회로 요소의 접촉부(235)도 실행될 수 있다. 이러한 접촉부는 제조된 반도체 기판의 표면에서 안내될 수 있다. 대안적으로, 층(210) 하부에 접촉부가 매립되어 실행되는 것도 가능할 수 있다.
본 발명에 따른 방법에 의해 상대압 센서를 제조하기 위해, 반도체 기판(100)의 후방측으로부터 공동부(115)를 개방하는 것이 요구된다. 이를 위해서는, 도2a 내지 도2c에 따른 방법 단계가 실행되기 전에, 우선 도1a 내지 도1g에 상응하는 방법 단계가 사용된다. 희생층 에칭홀(170)의 언더에칭 후, 공동부의 내부측에는 산화층(270)이 형성된다. 대안적으로, 유전성 층(270)도 공동부의 내부측에 증착될 수 있다. 도1j의 금속층에 상응하게 본 실시예에서는, 박막 전극(125) 및 회로 영역 내의 회로 요소의 접촉부가 실행된다(도1j와 연관해서 도2b 참조). 최종적으로, 도1j의 방법 단계에서 이미 설명한 바와 같이, 패시베이션층(210)이 도포된다.
공동부(115)의 개방에 이르기 위해 본 실시예에서는, 2단계의 트렌치-에칭 단계가 반도체 기판(100)의 후방측으로부터 실행된다. 제1 딥 트렌치 단계(295)에서 개구(285)가 형성된다. 이어서 플랫 트렌치 에칭 공정(290)에 의해 환기홀(280)이 공동부(115)의 후방 측면으로부터 형성된다. 예컨대 조정된 산화 에칭은 환기홀(280) 위의 산화층(270)을 제거하기 위해 후방측으로부터 사용될 수 있다(도2c 참조). 환기홀(280)의 수와 형태에 의해, 제2 전극(125)에 대해 개구(285)의 영역 내에 형성된 제1 전극이 상응하게 구성될 수 있다.
도3에는 용량성 마이크로폰, 차압 센서 또는 z-가속 센서를 구현하기 위한 다른 실시예가 도시된다. 도2c에 의해 이미 설명된 바와 같이, 다양한 트렌치 에칭 단계에 의해 반도체 기판(100)의 후방측으로부터 개구가 공동부(115) 내에 형성된다. 용량성 압력 변환기의 감도를 조정하기 위해, 제2 전극(125 또는 120) 및 에피택셜층(155)으로 구성된 박막층은 예컨대 다른 에칭 과정을 통해서 후방이 얇아진다. 대안적으로, 도3에 도시된 바와 같이, 격자형 구조(120)는 박막층(125)으로 열적으로 전위되지 않을 수도 있다. 이로써, 격자형 구조(120) 자체가 제2 전극으로서 사용될 수 있다. 선택적으로, 격자형 구조(120)는 제1 전극 상부의 층(195)으로 이루어진 제2 전극을 위한 골격 구조로서만 사용될 수도 있다.
바람직하게, 기판으로서는 단결정 실리콘 기판이 사용된다. 열 전위 공정이 제2 전극(125)을 형성하기 위해 상응하게 제어되면, 마찬가지로 제2 전극은 단결정 실리콘으로서 형성될 수 있다.

Claims (17)

  1. 마이크로 기계식 용량성 압력 변환기의 제조 방법이며, 상기 방법은, 표면 마이크로 기계식 방법 단계인,
    도핑된 실리콘-반도체 기판(100) 내에 제1 전극을 형성하는 단계와,
    실리콘-반도체 기판 내에 다공성 에칭된 제1 영역(110)의 상부에 제2 전극(120, 125)을 형성하기 위해 단결정의 격자형 구조를 형성하는 단계와,
    실리콘-반도체 기판(100)과 제2 전극(120, 125)에 에피택셜층(150)을 도포하는 단계와,
    에피택셜층(150)에 제1 층(160)을 도포하는 단계와,
    제1 영역(110)에 의해, 제1 전극과 제2 전극 사이에 매립된 공동부(115)를 형성하는 단계와,
    제2 전극의 에피택셜층(155)을 에칭 공정에 의해서 반도체 기판의 에피택셜층(150)으로부터 분리함으로써, 제1 다공성 영역(110) 상부의 제2 전극(120, 125)에 박막(220)을 형성하며, 상기 분리를 통해, 박막과 반도체 기판 사이에는 제1 층(160)에 의해서 유연한 기계적 연결이 형성되는 단계를 포함하는 마이크로 기계식 용량성 압력 변환기의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 제2 전극의 접촉은 에피택셜층(155)의 전도성 에피택셜 재료의 사용에 의해 실행되는 것을 특징으로 하는 마이크로 기계식 용량성 압력 변환 기의 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서, 에칭 공정으로서 ClF3 또는 SF6를 통한 기체상 에칭이 제공되는 것을 특징으로 하는 마이크로 기계식 용량성 압력 변환기의 제조 방법.
  4. 제1항에 있어서, 에피택셜층은 공동부의 가장자리 영역 내에 토폴로지를 포함하며, 에피택셜층에 도포된 제1 층은 마찬가지로 공동부의 가장 자리 영역 내에 토폴로지를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 기계식 용량성 압력 변환기의 제조 방법.
  5. 제1항에 있어서, 공동부(115)는 등방성 에칭 과정에 의해, 또는 제1 영역(110) 내에서 다공화된 실리콘-반도체 재료의 열적 전위 또는 용해에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로 기계식 용량성 압력 변환기의 제조 방법.
  6. 제5항에 있어서, 제2 전극(120, 125)은 반도체 재료의 비다공성으로 에칭된 격자형 구조의 열적 전위를 통해 또는 격자형 구조에 전도성 층의 형성을 통해 형성되는 것을 특징으로 하는 마이크로 기계식 용량성 압력 변환기의 제조 방법.
  7. 제1항 또는 제5항에 있어서, 제1 층(160) 내에서 박막의 측방향 영역에는 적어도 에칭 공정에 의해 반도체 기판으로부터 박막 또는 제2 전극을 분리하는 희생층 에칭홀(170)이 형성되고, 에칭 공정은 반도체 기판 상부의 에피택셜층으로부터 공동부 상부의 에피택셜층을 추가로 분리하는 것을 특징으로 하는 마이크로 기계식 용량성 압력 변환기의 제조 방법.
  8. 제1항에 있어서, 박막의 가장자리 영역 상부의 제1 층에는 폴리 실리콘으로 구성된 제2 층(190)이 도포되며, 제2 층은 박막(220)의 스프링형 서스펜션(190)의 형태로 박막의 가장자리 영역의 적어도 하나의 부분에서 구조화되며, 제2 층은 서로 연결되지 않고 공간적으로 제한된 복수의 요소들로 구조화되고, 상기 요소들은 형성된 스프링형 서스펜션에 의해 공동부 상부의 박막 또는 제2 전극을 이동 가능하게 지지하며, 제1 층과 제2 층에는 에칭 공정을 위한 희생층 에칭홀이 제공되고, 희생층 에칭홀(170)은 에칭 공정 후 산화, 충전 재료의 삽입, 또는 산화 및 충전 재료의 삽입에 의해 폐쇄되는 것을 특징으로 하는 마이크로 기계식 용량성 압력 변환기의 제조 방법.
  9. 제7항에 있어서, 공동부는 트렌치 공정을 통해서 반도체 기판의 후방측으로부터 개방되는 것을 특징으로 하는 마이크로 기계식 용량성 압력 변환기의 제조 방법.
  10. 제8항에 있어서, 제2 전극의 접촉은 스프링형 서스펜션(190)에 의해서 실행되며, 스프링형 서스펜션은 폴리 실리콘을 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 기계식 용량성 압력 변환기의 제조 방법.
  11. 제1항 내지 제6항, 제8항 또는 제10항 중 어느 한 항의 제조 방법에 따라 제조될 수 있는 마이크로 기계식 구성 요소이며,
    도핑된 실리콘-반도체 기판(100) 내부의 제1 전극과,
    에피택셜층(155) 및 제2 전극(120, 125)을 포함하는 박막(220)과,
    박막과 반도체 기판 상의 제1 층(160)과,
    제1 전극과 제2 전극 사이에 매립된 공동부(115)를 구비하며,
    제1 전극 상부에서 박막은 제1 층에 의해서 이동 가능하게 고정되고, 제2 전극(155)은 반도체 기판(150)으로부터 측방향으로 떨어져 있는 마이크로 기계식 구성 요소.
  12. 제11항에 있어서, 제2 전극의 접촉은 전도성 에피택셜층(155)에 의해서 실행되는 것을 특징으로 하는 마이크로 기계식 구성 요소.
  13. 제12항에 있어서, 박막의 가장자리 영역 상부의 제1 층에는 폴리 실리콘으로 구성된 제2 층(190)이 위치하며, 제2 층은 박막의 스프링형 서스펜션의 형태로 박막의 가장자리 영역의 적어도 하나의 부분에 구성되며, 제2 층은, 서로 연결되지 않으며 공간적으로 제한된 복수의 요소들로 구조화되고, 상기 요소들은 박막 또는 제2 전극의 스프링형 서스펜션을 공통으로 형성하거나, 제2 전극의 전기 접촉을 가능하게 하거나, 또는 박막 또는 제2 전극의 스프링형 서스펜션을 공통으로 형성하고 제2 전극의 전기 접촉을 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 마이크로 기계식 구성 요소.
  14. 제13항에 있어서, 제1 층은 공동부의 가장자리 영역 내에 토폴로지를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 기계식 구성 요소.
  15. 제13항에 있어서, 제1 층, 제2 층, 또는 제1 층 및 제2 층은 희생층 에칭홀(170)을 포함하며, 희생층 에칭홀은 산화물 또는 충전 재료에 의해서 폐쇄되는 것을 특징으로 하는 마이크로 기계식 구성 요소.
  16. 제12항에 있어서, 구성 요소는 절대압 센서, 또는 상대압 센서, 또는 마이크로폰 또는 가속 센서로서 사용될 수 있으며, 상대압 센서 또는 마이크로폰은 반도체 기판의 후방측으로부터 형성된 공동부를 포함하거나, 제1 전극은 적어도 하나의 관통홀을 포함하거나, 또는 상대압 센서 또는 마이크로폰은 반도체 기판의 후방측으로부터 형성된 공동부를 포함하고 제1 전극은 적어도 하나의 관통홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 기계식 구성 요소.
  17. 제11항에 있어서, 매립된 공동부는 적어도 부분적으로 가장자리 영역(130)에 의해서 둘러싸이며, 가장자리 영역의 도핑과 제1 전극 및 제2 전극의 도핑이 상이한 것을 특징으로 하는 마이크로 기계식 구성 요소.
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