构造体形成方法和由构造体形成方法形成的设备技术

一种构造体形成方法和由构造体形成方法形成的设备，其中，构造体形成方法通过干式蚀刻在基板形成第一孔和宽度比所述第一孔小的第二孔，从而形成构造体，所述构造体形成方法具备：在所述基板形成蚀刻掩模的工序、蚀刻所述蚀刻掩模的与形成所述第一孔的第一孔形成区域重叠的部分的工序、蚀刻所述蚀刻掩模的与形成所述第二孔的第二孔形成区域重叠的部分的工序、以及将所述蚀刻掩模作为掩模对所述基板进行干式蚀刻的工序。

【技术实现步骤摘要】
构造体形成方法和由构造体形成方法形成的设备
本专利技术涉及一种构造体形成方法和设备。
技术介绍
例如，如专利文献1所记载的那样，作为硅的深槽蚀刻技术，已知有博世(Bosch)工艺。该博世工艺是通过交替切换作为蚀刻用气体的SF6和作为侧壁保护膜形成用气体的C4F8这两个系统的气体，交替反复进行蚀刻工序和侧壁保护膜形成工序，从而在硅上形成深槽的技术。根据这样的深槽蚀刻技术，能够形成槽侧面的垂直性优良、高纵横比的槽。专利文献1：美国专利第6284148号说明书例如，在图案中存在疏密的情况下应用上述的博世工艺时，在图案稀疏的部分蚀刻速度变快，在图案密集的部分蚀刻速度变慢。这样，如果在图案稀疏的部分和图案密集的部分蚀刻速度不同，则如果配合图案密集的部分的蚀刻速度进行蚀刻，则在图案稀疏的部分蚀刻很快结束，有可能对其周围造成损伤。另外，如果配合图案稀疏的部分的蚀刻速度进行蚀刻，则在图案密集的部分有可能蚀刻不能完全结束。
技术实现思路
一种构造体形成方法，其特征在于，通过干式蚀刻在基板形成第一孔和宽度比所述第一孔小的第二孔，从而形成构造体，所述构造体形成方法具备：在所述基板形成蚀刻掩模的工序；蚀刻所述蚀刻掩模的与形成所述第一孔的第一孔形成区域重叠的部分的工序；蚀刻所述蚀刻掩模的与形成所述第二孔的第二孔形成区域重叠的部分的工序；以及将所述蚀刻掩模作为掩模对所述基板进行所述干式蚀刻的工序。一种由构造体形成方法形成的设备，其特征在于，具有：基板；以及构造体，设置于所述基板，并具备第一宽度的第一孔及第二宽度的第二孔，所述第二宽度小于所述第一宽度，所述第一孔及所述第二孔分别是通过干式蚀刻形成的蚀刻孔，所述第一孔的侧壁的波纹的高度(scallopheight，残留高度)比所述第二孔的侧壁的波纹的高度高。附图说明图1是示出第一实施方式所涉及的惯性传感器的俯视图。图2是图1中的A-A线剖视图。图3是说明博世工艺的剖视图。图4是说明博世工艺的剖视图。图5是说明博世工艺的剖视图。图6是说明博世工艺的剖视图。图7是说明博世工艺的剖视图。图8是构造体的局部放大俯视图。图9是图8中的B-B线剖视图。图10是示出惯性传感器的制造工序的图。图11是用于说明惯性传感器的制造方法的剖视图。图12是用于说明惯性传感器的制造方法的剖视图。图13是用于说明惯性传感器的制造方法的剖视图。图14是用于说明惯性传感器的制造方法的剖视图。图15是用于说明惯性传感器的制造方法的剖视图。图16是用于说明惯性传感器的制造方法的剖视图。图17是用于说明惯性传感器的制造方法的剖视图。图18是用于说明惯性传感器的制造方法的剖视图。图19是用于说明惯性传感器的制造方法的剖视图。图20是用于说明惯性传感器的制造方法的剖视图。图21是用于说明惯性传感器的制造方法的剖视图。图22是用于说明第二实施方式所涉及的构造体形成方法的剖视图。图23是用于说明第三实施方式所涉及的构造体形成方法的剖视图。图24是用于说明第三实施方式所涉及的构造体形成方法的剖视图。图25是用于说明第三实施方式所涉及的构造体形成方法的剖视图。图26是用于说明第四实施方式所涉及的构造体形成方法的剖视图。图27是用于说明第五实施方式所涉及的构造体形成方法的剖视图。图28是用于说明第五实施方式所涉及的构造体形成方法的剖视图。图29是用于说明第五实施方式所涉及的构造体形成方法的剖视图。图30是用于说明第五实施方式所涉及的构造体形成方法的剖视图。附图标记说明1…惯性传感器；2…基板；21…凹部；22…固定件；25、26、27…槽部；3…传感器元件；31…固定部；32…可动体；321…第一可动部；322…第二可动部；324、325…通孔；33…梁；4…止动件；5…盖部；51…凹部；59…玻璃料；6…构造体；60…硅基板；61…第一孔；610…第一孔形成区域；62…第二孔；620…第二孔形成区域；63…第三孔；630…第三孔形成区域；75、76、77…布线；8…电极；81…第一固定检测电极；82…第二固定检测电极；83…虚设电极；9…硅基板；90…孔；91…凹部；92…保护膜；Az…加速度；Ca、Cb…静电电容；G1、G2、G3…填充物；H1、H2…孔；HM…硬掩模；HM1、HM2、HM3…凹部；HM10、HM20、HM30…通孔；J…摆动轴；L1、L2、L3…高度；M1、M2、M3…掩膜；P…电极焊盘；RM、RM1、RM2、RM3…抗蚀剂掩膜；S…收纳空间；SC…波纹；t1、t2、t3…厚度；W1…第一宽度；W2…第二宽度；W3…第三宽度。具体实施方式以下，基于附图所示的实施方式详细说明本公开的构造体形成方法和构造体。第一实施方式图1是示出第一实施方式所涉及的惯性传感器的俯视图。图2是图1中的A-A线剖视图。图3至图7分别是说明博世工艺的剖视图。图8是构造体的局部放大俯视图。图9是图8中的B-B线剖视图。图10是示出惯性传感器的制造工序的图。图11至图21分别是用于说明惯性传感器的制造方法的剖视图。以下，为了便于说明，将相互正交的三个轴设为X轴、Y轴和Z轴。另外，也将与X轴平行的方向称为“X轴方向”，将与Y轴平行的方向称为“Y轴方向”，将与Z轴平行的方向称为“Z轴方向”。另外，将各轴的箭头方向前端侧也称为“正侧”，将相反侧也称为“负侧”。另外，将Z轴方向正侧也称为“上”，将Z轴方向负侧也称为“下”。另外，在本申请说明书中，“正交”除了以90°相交的情况以外，还包括从90°稍微倾斜的角度，例如在90°±5°左右的范围内相交的情况。同样，关于“平行”，除了两者所成的角度为0°的情况以外，也包括具有±5°左右的范围内的差的情况。应用了本公开的设备的图1所示的惯性传感器1是对Z轴方向的加速度Az进行检测的加速度传感器。这样的惯性传感器1具有基板2、配置在基板2上的构造体6、以及与基板2接合以覆盖构造体6的盖部5。另外，构造体6具有传感器元件3和抑制传感器元件3的不必要的位移的止动件4。此外，如后所述，传感器元件3和止动件4通过利用作为深槽蚀刻技术的博世工艺对导电性的硅基板进行图案化而一并形成。如图1所示，基板2具有在上表面侧开口的凹部21。另外，在从Z轴方向进行俯视观察时，凹部21形成为比传感器元件3大，从而在内侧内包传感器元件3。另外，如图2所示，基板2具有从凹部21的底面突出设置的突起状的固定件22。而且，在固定件22的上表面接合有传感器元件3。另外，如图1所示，基板2具有在上表面侧开放的槽部25、26、27。作为基板2，能够使用例如含有作为Na+等可动离子的碱金属离子的玻璃材料，例如由派热克斯玻璃、Tempax玻璃(均为注册商标)那样的硼硅酸盐玻璃构成的玻璃基板。但是，作为基板2，没有特别限定，例如，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种构造体形成方法，其特征在于，通过干式蚀刻在基板形成第一孔和宽度比所述第一孔小的第二孔，从而形成构造体，所述构造体形成方法具备：/n在所述基板形成蚀刻掩模的工序；/n蚀刻所述蚀刻掩模的与形成所述第一孔的第一孔形成区域重叠的部分的工序；/n蚀刻所述蚀刻掩模的与形成所述第二孔的第二孔形成区域重叠的部分的工序；以及/n将所述蚀刻掩模作为掩模对所述基板进行所述干式蚀刻的工序。/n

【技术特征摘要】
20190131 JP 2019-0156031.一种构造体形成方法，其特征在于，通过干式蚀刻在基板形成第一孔和宽度比所述第一孔小的第二孔，从而形成构造体，所述构造体形成方法具备：
在所述基板形成蚀刻掩模的工序；
蚀刻所述蚀刻掩模的与形成所述第一孔的第一孔形成区域重叠的部分的工序；
蚀刻所述蚀刻掩模的与形成所述第二孔的第二孔形成区域重叠的部分的工序；以及
将所述蚀刻掩模作为掩模对所述基板进行所述干式蚀刻的工序。


2.根据权利要求1所述的构造体形成方法，其特征在于，
在蚀刻所述蚀刻掩膜的与所述第一孔形成区域重叠的部分的工序中，在所述蚀刻掩膜形成有底的凹部，
在蚀刻所述蚀刻掩膜的与所述第二孔形成区域重叠的部分的工序中，在所述蚀刻掩膜形成通孔。


3.根据权利要求1所述的构造体形成方法，其特征在于，
在蚀刻所述蚀刻掩膜的与所述第一孔形成区域重叠的部分的工序中，在所述蚀刻掩膜形成有底的第一凹部，
在蚀刻所述蚀刻掩膜的与所述第二孔形成区域重叠的部分的工序中，在所述蚀刻掩膜形成有底的第二凹部，
所述蚀刻掩膜的设置有所述第一凹部的部分的厚度比设置有所述第二凹部的部分的厚度厚。


4.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：稻叶正吾，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP