JPH097997A - アンダーエッチング補正方法及びアンダーエッチング補正マスク - Google Patents
アンダーエッチング補正方法及びアンダーエッチング補正マスクInfo
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- JPH097997A JPH097997A JP14992895A JP14992895A JPH097997A JP H097997 A JPH097997 A JP H097997A JP 14992895 A JP14992895 A JP 14992895A JP 14992895 A JP14992895 A JP 14992895A JP H097997 A JPH097997 A JP H097997A
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Abstract
小の溝幅を実現する。 【構成】 ホトエッチングにより、シリコンウェハの
{100}面に各辺が{110}面と平行な方形枠状の
溝を形成し、その溝で囲まれた方形台状部を作成する場
合に、エッチングマスク21の方形パターン22の各頂
点にその頂点を中心とし、一辺の長さHが上記溝の深さ
tの2倍とされ、各辺が{100}面と平行とされた正
方形パターン31を付加し、このエッチングマスク21
によってシリコンウェハを選択エッチングする。深さt
の溝をエッチングするために最低限必要な溝幅と、方形
台状部頂点のアンダーエッチング補正用の正方形パター
ン31の配置に必要な溝幅はほぼ等しく、アンダーエッ
チング補正のために溝幅を広げる必要はない。
Description
性エッチングに関し、特に異方性エッチングによってシ
リコンウェハ上に方形台形状を作成する際のアンダーエ
ッチング(アンダーカット)を補正する方法に関する。
面を使用した異方性エッチングについて説明する。例え
ば、{100}面上にエッチングマスクとして長方形の
穴を各辺が{110}面と平行になるように作成する
と、そのマスクを用いてエッチングされた形状は、図3
に示したように穴の各面が{111}面で囲まれた形状
になる。これは{111}面のエッチングレートが他の
結晶面のエッチングレートに比較して遅いことによる。
この時、マスクの穴の幅(エッチングされた穴の幅)を
xとすると、エッチング深さ(穴の深さ)tが下式で示
す値になった時、エッチングは自動的に停止する。
すような断面形状を有する溝が形成されることになる。
一方、{100}面上にエッチングマスク21として図
5Aに示すように、方形パターン22を囲む方形枠状の
穴23を各辺が{110}面と平行になるように作成す
るとする。この時、シリコンウェハ24のエッチング後
の形状としては図5B,Cのようになることを期待して
いるが、実際には方形枠状の溝25で囲まれた方形台状
部26の各頂点部分において、図6Aに示すように稜線
27がエッチングの進行に伴いエッチングマスク21の
方形パターン22の内部に進行し、即ちアンダーエッチ
ングが発生する。
示したように直線が組合わさった形状がエッチングマス
ク21のある面上に出現することより、特定の結晶面の
エッチングレートが他の結晶面のエッチングレートに比
較して遅いことに起因していると考えられている。この
アンダーエッチングを補正すべく、即ち方形台状部26
の体積減少を防止すべく、従来においては方形枠状の溝
25に囲まれた方形台状部26を作成する際には、方形
台状部26と対応するエッチングマスク21の方形パタ
ーン22の各頂点に、図6Bに示すような補正パターン
28を配置していた。
点を中心とし、各辺が{110}面と平行とされた正方
形状とされ、その対角線長さの1/2が、この補正パタ
ーン28がない状態で所定の深さまでエッチングした時
に発生する方形台状部26の頂点の後退量、即ちアンダ
ーエッチング量y(図6B参照)と等しくされる。
ーン28を用いる場合、例えば図7に示したように、補
正パターン28が、作成しようとする溝25を塞ぐ大き
さになると、エッチングマスク21の方形枠状の穴23
は長方形の穴に分断され、長方形の穴によりエッチング
することになるので、図3で説明したようなエッチング
形状となって、ある深さに達するとエッチングは停止
し、よって図5B,Cに示したような方形台形状を作成
することができなくなる。従って、溝25の幅は補正パ
ターン28によって塞がれない大きさとする必要があ
る。
状の溝25に囲まれた方形台状部26を、アンダーエッ
チングの補正を行いながら作成する場合に必要な溝25
の幅を考える。溝25の所要深さ(エッチング深さ)を
tとすると、この時最低限必要なエッチングマスク21
の穴23の幅x1 は、 x1 =2t/tan 54.74° ≒1.41t となる。一方、マスク21内部に進行する面のエッチン
グレートは、{100}面のエッチングレートに比較し
て2.3倍程度大きく、つまりアンダーエッチング量yは
エッチング深さの2.3倍程度となるため、y=2.3tと
すると、補正に必要な溝25の幅x2 は、 x2 =y/√2 ≒1.66t となる。従って、x2 >x1 となり、溝幅をアンダーエ
ッチング補正のために、本来のエッチング形状を作成す
るために必要な大きさより大きくしなければならず、こ
のことは例えば溝25を介して方形台状部26を有する
枠体を作成する上で、その外形を小さくしようとする時
の妨げになっていた。
る時、エッチングマスク21の方形パターン22の幅a
が、(√2)yより小さくなると、図8に示したように
補正パターン28同士が重なってしまい、この場合エッ
チングするとマスク下部に破線で示したような形状の残
渣29ができてしまうため、所望のエッチング形状が得
られず、よって方形パターン22の幅aは、 a≧(√2)y 即ち、a≧√2×2.3t にする必要があった。
正を行いながら、方形枠状の溝に囲まれた方形台状部を
作成する場合に、従来より溝幅を狭くすることができ、
かつ方形台状部の大きさを小さくすることができるアン
ダーエッチングの補正方法及びそれに使用する補正マス
クを提供することにある。
エッチングにより、シリコンウェハの{100}面に各
辺がそのシリコンウェハの{110}面と平行な方形枠
状の溝を形成し、その溝で囲まれた方形台状部を作成す
る方法におけるアンダーエッチングの補正方法であっ
て、シリコンウェハに方形台状部と対応する方形パター
ンを有し、かつその方形パターンの各頂点にその頂点を
中心とし、一辺の長さが上記溝の深さの2倍とされ、各
辺がシリコンウェハの{100}面と平行とされた正方
形パターンが付加されたエッチングマスクが形成され、
そのエッチングマスクによってシリコンウェハが選択エ
ッチングされる。
00}面に各辺がそのシリコンウェハの{110}面と
平行な方形枠状の溝を形成し、その溝で囲まれた方形台
状部を作成するホトエッチングに用いる露光用のマスク
であって、方形台状部に対応する方形パターンの各頂点
に、その頂点を中心とし、一辺の長さが上記溝の深さの
2倍とされ、各辺がシリコンウェハの{100}面と平
行とされた正方形状のパターンが付加される。
る。なお、図5と対応する部分には同一符号を付してあ
る。この例ではアンダーエッチングを補正するために、
エッチングマスク21の方形パターン22の各頂点に、
補正パターンとして図1に示すように正方形パターン3
1が付加される。正方形パターン31は方形パターン2
2の頂点を中心とし、各辺がシリコンウェハ24の{1
00}面と平行とされており、その一辺の長さHは以下
のように設定される。
れた形状をもつので、{100}面と同一のエッチング
レートで、この正方形パターン31内部にアンダーエッ
チングが進行していく。従って、溝25のエッチング深
さをtとすると、 H=2t とすることにより、アンダーエッチングが補正された所
望の方形台状部26を作成することができる。
に必要な溝25の幅x3 は、 x3 =H/√2 ≒1.41t となり、即ち深さtの溝25をエッチングするために最
低限必要な溝幅x1 ≒1.41tとほぼ等しい値となる。
従って、この例によればアンダーエッチングの補正を行
いながら、最小の溝幅を実現できる。
は、この正方形パターン31同士が重ならなければよい
ので、 a=(√2)H =√2×2t となり、即ち従来の補正パターン28における幅aの最
小値(√2×2.3t)より小さくすることができ、言い
換えれば補正用のパターンがない時のアンダーエッチン
グ量をyとする時、幅aを(√2)yより小さくするこ
とができる。
術を用いて形成されるものであり、ウェハ上に例えばス
ピンコーティング等によって一様に塗布したホトレジス
トに露光用のマスクを通して光を選択的に照射すること
により、所要のパターンを有するエッチングマスクが形
成される。従って、上述したようなエッチングマスク2
1を形成するためには、その正方形パターン31が付加
された方形パターン22と同様のパターンを有する露光
用マスクが用いられる。
コンウェハより形成される加速度センサチップを示した
ものである。図中、41は枠体、42は質量体、43は
質量体42を枠体41に支持するヒンジを示す。この発
明によれば、このような加速度センサチップを作成する
場合に、アンダーエッチングによる質量体42の体積減
少を防止でき、かつ全体として小さくすることができ、
よって小型高性能な加速度センサを得ることができる。
ホトエッチングにより、シリコンウェハの{100}面
に各辺がそのシリコンウェハの{110}面と平行な方
形枠状の溝を形成して、その溝で囲まれた方形台状部を
作成する場合に、方形台状部のアンダーエッチングを補
正することができ、かつ溝幅を所要のエッチング深さを
得るために最低限必要な幅とすることができ、つまりア
ンダーエッチングの補正を行いながら、最小の溝幅を実
現することができる。
ンを用いる方法に比し、小さくすることができる。
プを示す平面図、Bはその断面図。
ング形状を示す平面図、Bはその断面図。
ング形状を示す平面図、Bはその断面図。
たいエッチング形状を示す平面図、CはBの断面図。
ッチングを説明するための図、Bは従来の補正パターン
を説明するための図。
す図。
なった状態及びその時のエッチング形状を説明するため
の図。
Claims (2)
- 【請求項1】 ホトエッチングにより、シリコンウェハ
の{100}面に各辺がそのシリコンウェハの{11
0}面と平行な方形枠状の溝を形成し、その溝で囲まれ
た方形台状部を作成する方法におけるアンダーエッチン
グの補正方法であって、 上記シリコンウェハに、上記方形台状部と対応する方形
パターンを有し、かつその方形パターンの各頂点にその
頂点を中心とし、一辺の長さが上記溝の深さの2倍とさ
れ、各辺が上記シリコンウェハの{100}面と平行と
された正方形パターンが付加されたエッチングマスクを
形成し、 そのエッチングマスクによって上記シリコンウェハを選
択エッチングすることを特徴とするアンダーエッチング
の補正方法。 - 【請求項2】 シリコンウェハの{100}面に各辺が
そのシリコンウェハの{110}面と平行な方形枠状の
溝を形成し、その溝で囲まれた方形台状部を作成するホ
トエッチングに用いる露光用のマスクであって、 上記方形台状部に対応する方形パターンの各頂点に、そ
の頂点を中心とし、一辺の長さが上記溝の深さの2倍と
され、各辺が上記シリコンウェハの{100}面と平行
とされた正方形状のパターンが付加されていることを特
徴とするアンダーエッチング補正マスク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14992895A JP3950488B2 (ja) | 1995-06-16 | 1995-06-16 | アンダーエッチング補正方法及びアンダーエッチング補正マスク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14992895A JP3950488B2 (ja) | 1995-06-16 | 1995-06-16 | アンダーエッチング補正方法及びアンダーエッチング補正マスク |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH097997A true JPH097997A (ja) | 1997-01-10 |
| JP3950488B2 JP3950488B2 (ja) | 2007-08-01 |
Family
ID=15485642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14992895A Expired - Lifetime JP3950488B2 (ja) | 1995-06-16 | 1995-06-16 | アンダーエッチング補正方法及びアンダーエッチング補正マスク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3950488B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007201064A (ja) * | 2006-01-25 | 2007-08-09 | Dainippon Printing Co Ltd | 荷電粒子線露光用マスクおよび製造方法 |
| JP2013122487A (ja) * | 2011-12-09 | 2013-06-20 | Konica Minolta Medical & Graphic Inc | 金属格子の製造方法、金属格子およびx線撮像装置 |
-
1995
- 1995-06-16 JP JP14992895A patent/JP3950488B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007201064A (ja) * | 2006-01-25 | 2007-08-09 | Dainippon Printing Co Ltd | 荷電粒子線露光用マスクおよび製造方法 |
| JP2013122487A (ja) * | 2011-12-09 | 2013-06-20 | Konica Minolta Medical & Graphic Inc | 金属格子の製造方法、金属格子およびx線撮像装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3950488B2 (ja) | 2007-08-01 |
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