Erzeugen eines vergrabenen Hohlraums in einem Halbleitersubstrat

Verfahren zum Erzeugen eines vergrabenen Hohlraums (30) in einem Halbleitersubstrat (10), mit folgenden Merkmalen:Erzeugen von Gräben (20) in einer Oberfläche eines Halbleitersubstrats (10) bis zu einer Tiefe, die größer ist als Querschnittsabmessungen des jeweiligen Grabens (20) in einem Querschnit...

Ausführliche Beschreibung

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Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser: Stegemann, Maik, Kautzsch, Thoralf, Vogt, Mirko, Rudolph, Uwe, Binder, Boris, Roeth, Andre
Format: Patent
Sprache:ger
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Beschreibung
Zusammenfassung:Verfahren zum Erzeugen eines vergrabenen Hohlraums (30) in einem Halbleitersubstrat (10), mit folgenden Merkmalen:Erzeugen von Gräben (20) in einer Oberfläche eines Halbleitersubstrats (10) bis zu einer Tiefe, die größer ist als Querschnittsabmessungen des jeweiligen Grabens (20) in einem Querschnitt senkrecht zu der Tiefe, wobei auf Seitenwänden der Gräben (20) eine Schutzschicht (22) gebildet wird;Durchführen eines isotropen Ätzens durch Bodenbereiche der Gräben (20), um vergrößerte Gräben (20a) zu erzeugen, wobei die vergrößerten Gräben (20a) jeweils eine erhöhte Tiefe und erhöhte Querschnittabmessungen aufweisen;nach dem Durchführen des isotropen Ätzens, Verschließen der vergrößerten Gräben (20a) durch Aufbringen einer Halbleiter-Epitaxieschicht (40) auf die Oberfläche des Halbleitersubstrats (10),wobei a) die Gräben (20) mittels eines reaktiven lonenätzens erzeugt werden, bei dem sich eine Oxidschicht (22) auf Wänden der Gräben (20) bildet, wobei die Oxidschicht (22) in den Bodenbereichen der Gräben (20) beim Durchführen des isotropen Ätzens entfernt wird, oder b) die Gräben (20) mittels eines reaktiven lonenätzens erzeugt werden, wobei zwischen jeweiligen Ätzschritten eine Polymerschicht (22) auf Wänden der Gräben (20) aufgebracht wird, wobei die Polymerschicht (22) in den Bodenbereichen der Gräben (20) beim Durchführen des isotropen Ätzens entfernt wird,wobei ein geschlossener durchgehender Hohlraum (30) in dem Halbleitersubstrat (10) dadurch gebildet wird, dass- bei dem Durchführen des isotropen Ätzens die Querschnittsabmessungen der vergrößerten Gräben (20a) derart weiter vergrößert werden, dass sich benachbarte Gräben (20a) im Bodenbereich berühren und ein durchgehender Hohlraum (30) entsteht, und/oder- nach dem Verschließen der vergrößerten Gräben (20a) eine Temperaturbehandlung erfolgt, durch die Querschnittsabmessungen benachbarter Gräben (20a) vergrößert werden, so dass sie sich im Bodenbereich berühren und ein durchgehender geschlossener Hohlraum (30) entsteht. In a method for producing a buried cavity in a semiconductor substrate, trenches are produced in a surface of a semiconductor substrate down to a depth that is greater than cross-sectional dimensions of the respective trench in a cross section perpendicular to the depth, wherein a protective layer is formed on sidewalls of the trenches. Isotropic etching through bottom regions of the trenches is carried out. After carrying out the isotropic etching, the enlarged trenches are closed by