專利名稱:半導(dǎo)體裝置的結(jié)構(gòu)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在使用像藍(lán)寶石(Saphire)襯底那樣透明的絕緣性襯底進(jìn)行半導(dǎo)體制造工藝的情況下,為了識別透明的絕緣性襯底,而在絕緣性襯底上形成光反射膜的結(jié)構(gòu)及其形成方法。
背景技術(shù):
在半導(dǎo)體襯底上制造半導(dǎo)體集成電路的過程中,半導(dǎo)體集成電路制造裝置通過使用光傳感器來檢測半導(dǎo)體襯底的位置。這里,在使用藍(lán)寶石作為半導(dǎo)體襯底的情況下,由于藍(lán)寶石襯底透明,故該襯底自身透射光傳感器的檢測光,所以不能檢測出來。因此,在透明的藍(lán)寶石襯底上形成硅膜(Si),在該硅膜上形成集成電路的SOS(Silicon On Saphire硅-藍(lán)寶石)工藝中,迄今為止,為了檢測藍(lán)寶石襯底,而在藍(lán)寶石襯底的背面上形成光反射膜。
例如,在專利文獻(xiàn)1中,為了從電學(xué)方面或者光學(xué)方面檢測藍(lán)寶石襯底的存在,公布了在藍(lán)寶石襯底的表面上形成多晶硅(Poly-Si)層、以及在多晶硅層上注入了P+離子的導(dǎo)電性摻雜區(qū)的結(jié)構(gòu)及其制造方法。摻雜區(qū)是通過在多晶硅層內(nèi)注入磷(P)而形成的導(dǎo)電性的多晶硅。
例如,在專利文獻(xiàn)2中,公布了形成光反射膜的方法,該光反射膜上形成了深深刻入圖形,使之不會由于形成在藍(lán)寶石襯底背面的光反射膜(光透射防止膜)與藍(lán)寶石襯底的熱膨脹率不同而導(dǎo)致襯底的翹曲或裂紋。
特開平7-283383[專利文獻(xiàn)2]特開平11-220114在上述專利文獻(xiàn)1及專利文獻(xiàn)2所述的光反射膜中,例如,專利文獻(xiàn)1所述的反射膜的厚度是2.3μm,專利文獻(xiàn)2所述的光反射膜的厚度是0.8μm。但是,隨著技術(shù)的革新,薄膜化迅速進(jìn)展,光反射膜也要求更加薄膜化。要求光反射膜薄膜化的主要原因之一例如由于藍(lán)寶石襯底的翹曲。例如,在藍(lán)寶石襯底上形成2~3μm厚度的多晶硅作為光反射膜的情況下,用于形成該膜的時間增長,成本上揚(yáng),除此之外,在其后進(jìn)行的回流焊等加熱工序時,存在者由于藍(lán)寶石襯底與光反射膜的熱膨脹率的差較大,而導(dǎo)致藍(lán)寶石襯底產(chǎn)生翹曲的問題。通過在藍(lán)寶石襯底上產(chǎn)生翹曲,有可能損害加工的穩(wěn)定性,也有可能在藍(lán)寶石襯底上產(chǎn)生裂口或裂紋。這種現(xiàn)象,在薄膜化迅速發(fā)展且藍(lán)寶石襯底自身也不斷薄膜化的情況下,有可能進(jìn)一步加劇。
要求光反射膜薄膜化的另一個主要原因,譬如,如果單純地使膜厚減薄,則光會從單層光反射膜中透射過去。例如,在使用多晶硅作為光反射膜的情況下,當(dāng)多晶硅的膜厚低于0.5μm時光就透射過去,失去了作為光反射膜的功能。因此,既不損害光反射膜的功能又能使光反射膜薄膜化是很困難的。
發(fā)明內(nèi)容
本申請的發(fā)明就是鑒于上述課題而進(jìn)行的。當(dāng)解決上述課題時,本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置具有下述特征即,包括具有透射光的絕緣性襯底且具有上表面及與該上表面對置的下表面的第1襯底;設(shè)置在上述第1襯底的上述下表面且對光進(jìn)行反射的第1膜;設(shè)置在上述第1膜上且對光進(jìn)行反射的第2膜;以及設(shè)置在上述第2膜上且對光進(jìn)行反射的第3膜。
此外,本發(fā)明申請的半導(dǎo)體裝置的制造方法具有下述特征即,包括準(zhǔn)備具有透射光的絕緣性襯底且具有上表面和與該上表面對置的下表面的第1襯底的工序;在上述第1襯底的上述下表面上形成第1膜的工序;在上述第1膜上形成第2膜的工序;加熱上述第2膜的工序;以及在上述加熱后的第2膜上形成第3膜的工序。
通過將光反射膜進(jìn)行三層疊層,從而能夠形成比0.5μm更薄的光反射膜。據(jù)此,能夠形成光反射率比目前被薄膜化且單層的光反射膜更高的光反射膜。
能夠提高構(gòu)成三層膜的氧化硅膜(SiO2)的結(jié)晶性能。據(jù)此,氫氟酸難于進(jìn)入到氧化硅膜中,氧化硅膜難于被氫氟酸溶解。
圖1是說明本發(fā)明實(shí)施例1中的半導(dǎo)體裝置的圖。
圖2是說明使用在本發(fā)明實(shí)施例1中的半導(dǎo)體裝置的半導(dǎo)體襯底的一個例子的圖。
圖3是說明使用在本發(fā)明實(shí)施例1中的半導(dǎo)體裝置的半導(dǎo)體襯底的一個例子的圖。
圖4是說明使用在本發(fā)明實(shí)施例1中的半導(dǎo)體裝置的半導(dǎo)體襯底的一個例子的圖。
圖5是說明本發(fā)明實(shí)施例2中的半導(dǎo)體裝置的制造方法的圖。
圖6是說明本發(fā)明實(shí)施例2中的半導(dǎo)體裝置的制造方法的圖。
圖7是說明本發(fā)明實(shí)施例2中的半導(dǎo)體裝置的制造方法的圖。
圖8是說明本發(fā)明實(shí)施例2中的半導(dǎo)體裝置的制造方法的圖。
圖9是說明本發(fā)明實(shí)施例2中的半導(dǎo)體裝置的制造方法的圖。
圖10是說明本發(fā)明實(shí)施例3中的半導(dǎo)體裝置的制造方法的圖。
圖11是說明本發(fā)明實(shí)施例3中的半導(dǎo)體裝置的制造方法的圖。
圖12是說明本發(fā)明實(shí)施例3中的半導(dǎo)體裝置的制造方法的圖。
圖13是說明本發(fā)明實(shí)施例3中的半導(dǎo)體裝置的制造方法的圖。
圖14是說明本發(fā)明實(shí)施例3中的半導(dǎo)體裝置的制造方法的圖。
具體實(shí)施例方式
以下,參照
本發(fā)明的實(shí)施方式。再有,在附圖中,只不過是在能夠理解本發(fā)明的程度上概要地表示各結(jié)構(gòu)成分的形狀、大小及配置關(guān)系,并不是據(jù)此特別限定本發(fā)明。
以下,采用圖1~圖4說明本發(fā)明實(shí)施例1的半導(dǎo)體裝置。
如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例1的半導(dǎo)體裝置由半導(dǎo)體襯底(第1襯底)101、第1光反射膜(第1膜)102、第2光反射膜(第2膜)103、第3光反射膜(第3膜)104構(gòu)成。
如圖1所示,在半導(dǎo)體襯底101的底面101a及側(cè)面101b上,形成第1光反射膜102。作為第1光反射膜102的材料,例如可以采用像多晶硅那樣的材料。第1光反射膜102推薦采用比后述的第2光反射膜103中使用的材料折射率更高的材料。
在第1光反射膜102的底面及側(cè)面上形成第2光反射膜103。作為第2光反射膜103的材料,例如推薦采用像氧化硅膜那樣的比在第1光反射膜102中使用的材料折射率更低的材料。
在第2光反射膜103的底面及側(cè)面上形成第3光反射膜104。作為第3光反射膜104的材料,例如推薦使用像多晶硅那樣的比第2光反射膜103折射率更高的材料。
這里,說明第1光反射膜102、第2光反射膜103及第3光反射膜104的膜厚。
當(dāng)設(shè)晶片檢測光入射到半導(dǎo)體襯底101之前所透射的空間的折射率為n0、被檢測物質(zhì)的折射率為nx、透射被檢測物質(zhì)后的空間的折射率為ns時,為了增大反射率,需要被檢測物質(zhì)的折射率nx最大。
進(jìn)而,只要被檢測物質(zhì)的折射率最大,并且,被檢測物質(zhì)是由第1光反射膜102、第2光反射膜103及第3光反射膜104的三層膜構(gòu)成的,則在第1光反射膜102、第3光反射膜104的折射率、以及第2光反射膜103的折射率中,當(dāng)?shù)?光反射膜103的折射率較小時,整個三層膜的反射率能夠接近于1。
設(shè)晶片檢測光的波長為λ時,第1光反射膜102、第2光反射膜103及第3光反射膜104的折射率分別設(shè)為n1、n2、n3。進(jìn)而,為了提高反射率,在設(shè)晶片檢測光相對于半導(dǎo)體襯底101的上表面垂直入射的情況下,膜厚d與晶片檢測光λ以及膜的折射率n,根據(jù)光的相位與光的相互加強(qiáng)條件的關(guān)系,必須滿足下式[數(shù)1](2N+1)π2=2πndλ]]>…式(1)即,通過滿足上述三層膜的折射率n1、n2及n3的折射率的關(guān)系與式(1),從而整個三層膜的折射率能夠最接近1。
這里,當(dāng)設(shè)晶片檢測光的波長為λ=640nm時,如果第1光反射膜102及第3光反射膜104的材料是多晶硅,則其折射率為n1=n3=3.80,如果第2光反射膜103的材料是氧化硅,則其折射率為n2=1.45。為了成為最小膜厚而設(shè)N=0,第1光反射膜102及第3光反射膜104的膜厚,能夠?qū)=n1=n3=3.80及λ=640nm代入,從式(1)計(jì)算出d=42.1nm。第2光反射膜103的膜厚,能夠代入n=n2=1.45并從式(1)計(jì)算出d=109.8nm。此外,設(shè)此時的第1光反射膜102及第3光反射膜104的材料為多晶硅,第2光反射膜103的材料為硅氮化物(SiN)時,由于n2=2.02,則當(dāng)采用該值從式(1)求出膜厚時,能夠計(jì)算出第1光反射膜102及第3光反射膜104的膜厚d=42.1,第2光反射膜103的膜厚d=79.2nm。
當(dāng)設(shè)晶片檢測光入射到半導(dǎo)體襯底101之前透射的空間的折射率為n0、第1光反射膜102的折射率為n1、第2光反射膜103的折射率為n2、第3光反射膜104的折射率為n3、透射第3光反射膜104后的空間的折射率為ns,當(dāng)晶片檢測光相對于半導(dǎo)體襯底的上表面垂直入射時,整個晶片對晶片檢測光的反射率可從下式求出[數(shù)2]R=(n0nsn22-n12n32n0nsn22+n12n32)2]]>…式(2)這時,由于絕緣性襯底是透明的,故設(shè)絕緣性襯底的折射率與晶片檢測光入射到半導(dǎo)體襯底101之前所透射的空間的折射率n0相等。式(2)表示,為了比使用了折射率較大的材料的單層光反射膜進(jìn)一步增加反射率,必須在第1光反射膜102及第3光反射膜104中使用折射率較大的材料,在第2光反射膜103中使用折射率較小的材料。
由于當(dāng)晶片檢測光的波長λ變化時,各材料的折射率n也發(fā)生變化,故從式(2)可知,當(dāng)晶片檢測光的波長λ變化時,晶片全體的反射率R也發(fā)生變化。表1表示在第1光反射膜102及第3光反射膜104的材料為多晶硅、第2光反射膜103的材料為氧化硅的情況下,當(dāng)使晶片檢測光的波長λ發(fā)生變化時的整個晶片的反射率R。
波長λ與反射率R的相關(guān)圖 這里,假設(shè)反射率為0.8以上的情況下能夠檢測出晶片,則晶片檢測光的波長λ的范圍大致為640nm±100nm。此時,第1光反射膜102及第3光反射膜104的膜厚能夠從式(1)計(jì)算出d=42.1±6.0nm(以下,設(shè)為約42nm)。該范圍是第1光反射膜102及第3光反射膜104的容許膜厚的范圍。第2光反射膜103能夠從式(1)計(jì)算出d=109.8±17.2nm(以下,設(shè)為約110nm)。該范圍是第2光反射膜103的容許膜厚的范圍。
表2表示在第1光反射膜102及第3光反射膜104的材料為多晶硅、第2光反射膜103的材料為硅氮化物的情況下,晶片檢測光的波長λ發(fā)生變化時整個晶片的反射率R。
波長λ與反射率R的相關(guān)圖 這里,假定反射率R為0.7以上的情況下能夠檢測晶片,則晶片檢測光的波長λ的范圍大致為640nm±100nm。此時,第1光反射膜102及第3光反射膜104的膜厚從式(1)能夠計(jì)算出d=42.1±6.6nm(大約42nm)。該范圍是第1光反射膜102及第3光反射膜104的容許膜厚范圍。第2光反射膜103能夠從式(1)中計(jì)算出d=79.2±12.4nm(以下,設(shè)為約80nm)。該范圍是第2光反射膜103的容許膜厚的范圍。
以上,是對本申請所述發(fā)明的實(shí)施例1的膜厚所進(jìn)行的說明。
接著,說明半導(dǎo)體襯底101的結(jié)構(gòu)。半導(dǎo)體襯底101使用在藍(lán)寶石襯底上形成了適當(dāng)?shù)哪さ囊r底。在該實(shí)施例中,半導(dǎo)體襯底101準(zhǔn)備以下3種。本申請的發(fā)明中使用的半導(dǎo)體襯底101,是由圖2所示藍(lán)寶石襯底(絕緣性襯底)105、以及在藍(lán)寶石襯底105上形成的元件形成膜(第4膜)106構(gòu)成的半導(dǎo)體襯底。圖2所示的半導(dǎo)體襯底101由600μm厚度構(gòu)成的藍(lán)寶石襯底105、以及在藍(lán)寶石襯底105上形成的100nm厚度構(gòu)成的元件形成膜106構(gòu)成。作為元件形成膜106的材料,可以采用例如以硅為代表的能夠形成晶體管等的材料。
由圖3所示的藍(lán)寶石襯底105、在藍(lán)寶石襯底105上形成的元件形成膜106、在元件形成膜106上形成的氧化硅膜(第5膜)107構(gòu)成半導(dǎo)體襯底。圖3所示的半導(dǎo)體襯底101由600μm厚度構(gòu)成的藍(lán)寶石襯底105、在藍(lán)寶石襯底105上形成的100nm的厚度構(gòu)成的元件形成膜106、在元件形成膜106上形成的厚度10nm構(gòu)成的氧化硅膜107構(gòu)成。元件形成膜106的材料與圖2的情況相同。圖3所示的半導(dǎo)體襯底101,通過在元件形成膜106上形成氧化硅膜107,從而具有能夠保護(hù)元件形成膜免受直到形成元件的工序之前所進(jìn)行的工序等的影響的效果,由于能夠保護(hù)元件形成膜106的薄膜質(zhì)量,故能夠降低在晶片內(nèi)的元件特性的離散。
從由圖4所示的藍(lán)寶石襯底105、在藍(lán)寶石襯底105上形成的元件形成膜106、在元件形成膜106上形成的氧化硅膜107、覆蓋這些各種膜的側(cè)面及藍(lán)寶石襯底的底面的保護(hù)膜(第6膜)108構(gòu)成的半導(dǎo)體襯底等中進(jìn)行選擇。圖4所示的半導(dǎo)體襯底101由600μm厚度構(gòu)成的藍(lán)寶石襯底105、在藍(lán)寶石襯底105上形成的100nm厚度構(gòu)成的元件形成膜106、在元件形成膜106上形成的10nm厚度構(gòu)成的氧化硅膜107、覆蓋這些各種膜的側(cè)面及藍(lán)寶石襯底105底面的700nm厚度構(gòu)成的保護(hù)膜108構(gòu)成。元件形成膜106的材料與圖2的情況相同。推薦氮化硅膜與多晶硅的組合作為保護(hù)膜108的材料。圖4所示的半導(dǎo)體襯底101具有與圖3所示的半導(dǎo)體襯底101同樣的效果,進(jìn)而,具有能夠防止來自元件形成膜106側(cè)面的氫氟酸的侵蝕的效果,并能夠防止元件形成膜106及氧化硅膜107的剝離等。此外,在進(jìn)行元件形成工序的摻雜等情況下,具有能夠防止擴(kuò)散的效果。
上述圖2~圖4中描述的半導(dǎo)體襯底,可根據(jù)用途適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行選擇。
本發(fā)明的實(shí)施例1中的半導(dǎo)體裝置,通過具有對光反射膜進(jìn)行三層層疊的結(jié)構(gòu),從而能夠設(shè)置比目前的單層光反射膜更薄型的光反射膜。按照本申請的發(fā)明,在設(shè)置了光反射膜后,在半導(dǎo)體襯底上使用現(xiàn)有的半導(dǎo)體集成電路制造裝置形成所希望的電路并單片化(個片化),從而能夠制造半導(dǎo)體芯片。在這里,也可以不在整個晶片上形成三層的光反射膜。即,當(dāng)晶片檢測光經(jīng)常僅僅照射在晶片的一部分時,也能夠僅僅在晶片的一部分上形成。例如,當(dāng)僅僅在晶片的端部形成時,在晶片上形成電路后,分別單片化并形成半導(dǎo)體芯片,此時,由于在單片化后的半導(dǎo)體芯片上沒有形成光反射膜,故能夠制造更薄型的半導(dǎo)體芯片。
以下,采用圖5~圖9說明本發(fā)明實(shí)施例2的半導(dǎo)體裝置的制造方法。
采用圖4的半導(dǎo)體襯底代表圖1~圖4的半導(dǎo)體襯底,說明使用圖5所示的半導(dǎo)體襯底201的制造方法。
如圖5所示,半導(dǎo)體襯底201由透射光且具有絕緣性的藍(lán)寶石襯底205、在藍(lán)寶石襯底205上形成的由硅膜構(gòu)成的元件形成膜206、在元件形成膜206上形成的氧化硅膜207、以及保護(hù)膜208構(gòu)成,其中,保護(hù)膜208涉及藍(lán)寶石襯底205和元件形成膜206及氧化硅膜207的側(cè)面、以及藍(lán)寶石襯底205的下表面而形成。
在這里,簡單敘述半導(dǎo)體襯底201的制造方法。準(zhǔn)備藍(lán)寶石襯底205,在藍(lán)寶石襯底205上通過CVD(Chemical Vapor Deposition化學(xué)汽相淀積)法形成硅膜。然后,通過對硅膜進(jìn)行離子注入(ィンプラする),使位于藍(lán)寶石襯底205與硅膜的界面附近的硅膜非晶化。然后,通過在氧氣氛下加熱,界面附近的硅膜結(jié)晶化形成元件形成層206,同時,通過氧化剩余的硅膜形成氧化硅膜207。此后,通過CVD法用多晶硅膜覆蓋周圍,之后,用氮化硅膜覆蓋周邊。其后,通過使氧化硅膜207露出,從而形成保護(hù)膜208。通過上述工序來說明圖4所示的半導(dǎo)體襯底201的制造工序(沒有圖示)。
半導(dǎo)體襯底201除了具有上述結(jié)構(gòu)的襯底以外,也能夠使用由藍(lán)寶石襯底205與元件形成層206構(gòu)成的襯底或者由藍(lán)寶石襯底205、元件形成層206與氧化硅膜207構(gòu)成的襯底。此外,除藍(lán)寶石襯底外也能夠使用采用了石英玻璃的襯底。
如圖6所示,形成第1光反射膜202使之覆蓋半導(dǎo)體襯底201。第1光反射膜202是由CVD法形成的多晶硅構(gòu)成的膜,膜厚調(diào)節(jié)為42nm。
如圖7所示,形成第2光反射膜203,使之覆蓋第1光反射膜202。第2光反射膜203是由CVD法形成的由氧化硅膜構(gòu)成的膜,膜厚調(diào)節(jié)為110nm。然后,將第2光反射膜203在氮(N2)氣氛下,950℃下加熱20分鐘。采用CVD法形成的第2光反射膜203成為含水分較多的結(jié)晶性較差的氧化硅膜。因此,在使用了氫氟酸的濕法腐蝕等工序中,由CVD法形成的氧化硅膜容易讓氫氟酸浸透并被溶解。但是,由于通過該加熱工序,能夠使水分從氧化硅膜中放出,由此提高氧化硅膜的結(jié)晶性,使氫氟酸難于浸透氧化硅膜,能夠防止溶解。
如圖8所示,形成第3光反射膜204使之覆蓋第2光反射膜203。第3光反射膜204是由CVD法形成的多晶硅構(gòu)成的膜,膜厚調(diào)節(jié)為42nm。這里,所謂的光反射膜的膜厚調(diào)節(jié)是指設(shè)定晶片檢測時規(guī)定的膜厚。例如,當(dāng)通過形成第1光反射膜202、第2光反射膜203及第3光反射膜204后進(jìn)行的工序使膜厚減薄時,也可以預(yù)先形成較厚的膜厚,當(dāng)進(jìn)行晶片檢測時使之成為上述膜厚。
如圖9所示,使半導(dǎo)體襯底201的元件形成層206露出。在使元件形成層206露出的工序中,通過干法刻蝕除去第1、第2及第3光反射膜,從而使形成半導(dǎo)體襯底201的元件形成層206一側(cè)的面露出來進(jìn)行。
通過上述工序完成實(shí)施例2中的半導(dǎo)體裝置。按照本申請的發(fā)明,在形成光反射膜后,使用現(xiàn)有的半導(dǎo)體集成電路制造裝置在半導(dǎo)體襯底上形成所希望的電路并單片化,從而能夠制造半導(dǎo)體芯片。這里,也可以不在整個晶片上形成三層的光反射膜。即,當(dāng)晶片檢測光經(jīng)常僅僅照射晶片的一部分時,也可以除去其他的部分,而殘留形成在晶片的一部分上的光反射膜。
按照本申請所述發(fā)明的實(shí)施例2的制造方法,形成第2光反射膜并具有通過加熱提高第2光反射膜的結(jié)晶性的效果。進(jìn)而,可以解決如下問題,即采用CVD等在絕緣性襯底的背面上依次層疊第1光反射膜、第2光反射膜及第3光反射膜的材料分別為多晶硅、氧化硅、多晶硅的由三層構(gòu)成的光反射膜時所引起的、通過在形成三層的光反射膜后所進(jìn)行的使用氫氟酸(HF)的工藝使作為第2光反射膜材料的氧化硅膜也與氫氟酸發(fā)生反應(yīng)來溶解氧化硅膜從而導(dǎo)致第3光反射膜剝落。據(jù)此,不僅不會降低光反射膜的光透射性,而且能夠解決剝落的膜對制造LSI的裝置內(nèi)造成污染的問題。
以下,采用圖10~14說明本發(fā)明的實(shí)施例3的半導(dǎo)體裝置的制造方法。這里,對制造方法中與實(shí)施例1相同的部分,省略其詳細(xì)的說明。
如圖10所示,準(zhǔn)備由藍(lán)寶石襯底305、元件形成膜306、氧化硅膜307、保護(hù)膜308構(gòu)成的半導(dǎo)體襯底301。由于半導(dǎo)體襯底301的結(jié)構(gòu)及制造方法與實(shí)施例1相同,故這里省略其詳細(xì)的說明。
如圖11所示,形成第1光反射膜302使之覆蓋半導(dǎo)體襯底301。第1光反射膜302是通過CVD法形成的由多晶硅構(gòu)成的膜。這里,第1光反射膜302的一部分通過后述的工序成為氧化硅膜。此時,可知能夠形成厚度為第1光反射膜302的膜厚的2倍左右的氧化硅膜。因此,由于形成其厚度增加了變成氧化硅膜的部分的膜厚,故第1光反射膜302的膜厚能夠調(diào)節(jié)到100nm。
如圖12所示,形成第2光反射膜303使之覆蓋第1光反射膜302。第2光反射膜303通過在950℃的氧氣氛下加熱第1光反射膜302,并調(diào)節(jié)加熱時間使膜厚變成110nm而形成。第2光反射膜303是通過加熱形成的氧化硅膜,該氧化硅膜的結(jié)晶性比通過CVD法形成的氧化硅膜好。因此,在使用氫氟酸的濕法腐蝕等工序中,難以被氫氟酸浸透,能夠防止被溶解。
如圖13所示,形成第3光反射膜304使之覆蓋第2光反射膜303。這里,由于形成第3光反射膜的方法與實(shí)施例1相同,故省略其詳細(xì)的說明。
如圖14所示,使半導(dǎo)體襯底301的元件形成膜306露出。這里,由于使元件形成膜306露出的工序與實(shí)施例1相同,故省略其詳細(xì)的說明。
通過上述工序完成實(shí)施例3中的半導(dǎo)體裝置。按照本申請的發(fā)明,在形成光反射膜后,使用現(xiàn)有的半導(dǎo)體集成電路制造裝置,在半導(dǎo)體襯底上形成所希望的電路并單片化,從而能夠制造半導(dǎo)體芯片。這里,也可以不在整個晶片上形成三層的光反射膜。即,當(dāng)晶片檢測光經(jīng)常僅僅照射晶片的一部分時,也能夠除去其他的部分而僅僅殘留形成在晶片的一部分上的光反射膜。
按照上述工序,具有與實(shí)施例2同樣的效果,同時,由于在氧氣氛下通過加熱形成第2光反射膜,故與實(shí)施例2相比能夠減少1個工序,故能夠更廉價(jià)地進(jìn)行生產(chǎn)。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體裝置,其特征在于,包括具有透射光的絕緣性襯底,并具有上表面及與該上表面對置的下表面的第1襯底;設(shè)置在所述第1襯底的所述下表面,并由對光進(jìn)行反射的材料構(gòu)成的第1膜;設(shè)置在所述第1膜上,并由與該第1膜不同的對光進(jìn)行反射的材料構(gòu)成的第2膜;以及設(shè)置在所述第2膜上,并由對光進(jìn)行反射的材料構(gòu)成的第3膜。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于所述第2膜比所述第1膜及所述第3膜的折射率低。
3.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于所述第1膜、所述第2膜及所述第3膜的膜厚的總和小于等于0.5μm。
4.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于所述第1膜是包含多晶硅的膜,所述第2膜是包含硅氧化物的膜,所述第3膜是包含多晶硅的膜。
5.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于所述第1膜是包含多晶硅的膜,所述第2膜是包含硅氮化物的膜,所述第3膜是包含多晶硅的膜。
6.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于所述絕緣性襯底是包含藍(lán)寶石的襯底。
7.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于所述第1襯底具有在所述絕緣性襯底上設(shè)置的第4膜。
8.如權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于所述第1襯底具有在所述第4膜上設(shè)置的第5膜。
9.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于所述第1襯底具有側(cè)面,并具有覆蓋該側(cè)面的第6膜。
10.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于所述第1膜、所述第2膜及所述第3膜被用來反射用于晶片檢測的晶片檢測光。
11.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于所述第1膜的膜厚約為42nm,所述第2膜的膜厚約為110nm,所述第3膜的膜厚約為42nm。
12.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于所述第1膜的膜厚約為42nm,所述第2膜的膜厚約為80nm,所述第3膜的膜厚約為42nm。
13.如權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于所述第4膜是包含硅的膜。
14.如權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于所述第4膜是包含硅的膜,所述第5膜是包含硅氧化物的膜。
15.如權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于所述第6膜是包含多晶硅與硅氮化物的膜。
16.一種半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于,包括準(zhǔn)備第1襯底的工序,該第1襯底具有透射光的絕緣性襯底,并具有上表面和與該上表面對置的下表面;在所述第1襯底的所述下表面上形成第1膜的工序;在所述第1膜上形成第2膜的工序;加熱所述第2膜的工序;以及在所述加熱后的第2膜上形成第3膜的工序。
17.如權(quán)利要求16所述的半導(dǎo)體裝置制造方法,其特征在于所述第2膜比所述第1膜及所述第3膜的折射率低。
18.如權(quán)利要求16所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于形成各膜使所述第1膜、所述第2膜及所述第3膜的膜厚的總和小于等于0.5μm。
19.如權(quán)利要求16所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于所述第1膜是包含多晶硅的膜,所述第2膜是包含硅氧化物的膜,所述第3膜是包含多晶硅的膜。
20.如權(quán)利要求16所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于所述絕緣性襯底是包含藍(lán)寶石的襯底。
21.如權(quán)利要求16所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于包含使所述襯底的所述上表面露出的工序。
22.如權(quán)利要求16所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于所述第1襯底在所述絕緣性襯底上形成第4膜。
23.如權(quán)利要求22所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于所述第1襯底在所述第4膜上形成第5膜。
24.如權(quán)利要求16所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于所述第1襯底具有側(cè)面,并形成覆蓋該側(cè)面的第6膜。
25.如權(quán)利要求19所述的半導(dǎo)體裝置制造方法,其特征在于所述第1膜的膜厚形成為約42nm,所述第2膜的膜厚形成為約110nm,所述第3膜的膜厚形成為約42nm。
26.如權(quán)利要求22所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于所述第4膜是包含硅的膜。
27.如權(quán)利要求23所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于所述第4膜是包含硅的膜,所述第5膜是包含硅氧化物的膜。
28.如權(quán)利要求24所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于所述第6膜是包含多晶硅與硅氮化物的膜。
29.一種半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于,包括準(zhǔn)備第1襯底的工序,該第1襯底具有透射光的絕緣性襯底,并具有上表面和與該上表面對置的下表面;在所述第1襯底的所述下表面上形成第1膜的工序;通過加熱所述第1膜,從而在所述第1膜上形成第2膜的工序;以及在所述第2膜上形成第3膜的工序。
30.如權(quán)利要求29所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于所述第2膜比所述第1膜及所述第3膜的折射率低。
31.如權(quán)利要求29所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于形成各膜使所述第1膜、所述第2膜及所述第3膜的膜厚的總和小于等于0.5μm。
32.如權(quán)利要求29所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于所述第1膜是包含多晶硅的膜,所述第2膜是包含硅氧化物的膜,所述第3膜是包含多晶硅的膜。
33.如權(quán)利要求29所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于所述絕緣性襯底是包含藍(lán)寶石的襯底。
34.如權(quán)利要求29所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于包含使所述襯底的所述上表面露出的工序。
35.如權(quán)利要求29所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于所述第1襯底在所述絕緣性襯底上形成第4膜。
36.如權(quán)利要求35所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于所述第1襯底在所述第4膜上形成第5膜。
37.如權(quán)利要求29所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于所述第1襯底具有側(cè)面,并形成覆蓋該側(cè)面的第6膜。
38.如權(quán)利要求32所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于所述第1膜的膜厚形成為約42nm,所述第2膜的膜厚形成為約110nm,所述第3膜的膜厚形成為約42nm。
39.如權(quán)利要求35所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于所述第4膜是包含硅的膜。
40.如權(quán)利要求36所述的半導(dǎo)體裝置的造方法,其特征在于所述第4膜是包含硅的膜,所述第5膜是包含硅氧化物的膜。
41.如權(quán)利要求37所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于所述第6膜是包含多晶硅與硅氮化物的膜。
42.一種半導(dǎo)體裝置,其特征在于,包括第1襯底,具有包含藍(lán)寶石的絕緣性襯底、設(shè)置在該絕緣性襯底上的由硅構(gòu)成的第4膜、設(shè)置在該第4膜上的由硅氧化物構(gòu)成的第5膜,并具有上表面及與該上表面對置的下表面;第1膜,設(shè)置在所述第1襯底的所述下表面,是包含多晶硅且對光進(jìn)行反射的膜,并且膜厚約為42nm;第2膜,設(shè)置在所述第1膜上,是包含氧化硅膜且對光進(jìn)行反射的膜,并且膜厚約為110nm;以及第3膜,設(shè)置在所述第2膜上,是包含多晶硅且對光進(jìn)行反射的膜,并且膜厚約為42nm。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于,在使用了具有薄膜化超前的光反射膜的SOS晶片的半導(dǎo)體裝置中,提供0.5μm以下的光反射膜,同時,在光反射膜中使用氧化硅的情況下,提供具有難于通過氫氟酸溶解的光反射膜的半導(dǎo)體裝置的制造方法。本發(fā)明提供的半導(dǎo)體裝置包括具有透射光的絕緣性襯底,并具有上表面及與該上表面對置的下表面的第1襯底;設(shè)置在第1襯底的下表面上,對光進(jìn)行反射的第1光反射膜;設(shè)置在第1光反射膜上,對光進(jìn)行反射的第2光反射膜;設(shè)置在第2光反射膜上,對光進(jìn)行反射的第3光反射膜。此外,本發(fā)明提供的半導(dǎo)體裝置的制造方法的特征在于準(zhǔn)備第1襯底,在第1襯底的下表面上形成第1光反射膜,加熱設(shè)置在第1光反射膜上的第2光反射膜,在加熱的第2光反射膜上形成第3光反射膜。
文檔編號H01L21/84GK1776915SQ20051010872
公開日2006年5月24日 申請日期2005年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月18日
發(fā)明者中村稔之, 町田哲志, 矢部幸子, 田口隆 申請人:沖電氣工業(yè)株式會社