電子器件的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]在此公開的技術(shù)涉及一種電子器件的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]迄今為止，已知道有一種電子器件，其具備由包括多個層的基板形成的結(jié)構(gòu)體。例如，在專利文獻I中公開了一種MEMS (微機電系統(tǒng))反射鏡。該MEMS鏡具備鏡板、彈簧、可動梳齒、固定梳齒等，該MEMS鏡由包括多個硅層的基板形成。
[0003]就專利文獻I中的MEMS鏡來說，首先加工SOI (Si I icon-on-1nsulator ；絕緣體上硅)基板來形成鏡板、彈簧和可動梳齒等。隨后，在SOI基板上接合其它基板，并加工該其它基板來形成固定梳齒。再經(jīng)過其它一些工序，從而制造出MEMS鏡。
[0004]專利文獻I:日本公開專利公報特開2010-107628號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]—發(fā)明要解決的技術(shù)問題一
[0006]就利用包括多個層的基板來制造結(jié)構(gòu)體的情況來說，該結(jié)構(gòu)體的制造方法不限于專利文獻I中的方法。例如，也有這樣的情況:從包括多個層的基板的一面加工該基板后，再從另一面加工該基板。在這樣的制造方法中，存在分別從兩面加工基板來形成一個結(jié)構(gòu)體的情況。在這樣的情況下，一旦從一面加工的部分的位置和從另一面加工的部分的位置之間相互偏離了，就無法準(zhǔn)確地形成該結(jié)構(gòu)體。
[0007]在此公開的技術(shù)是鑒于上述問題而完成的，其目的在于:即使是從基板的兩面分別加工該基板來形成結(jié)構(gòu)體，也高精度地形成結(jié)構(gòu)體。
[0008]—用以解決技術(shù)問題的技術(shù)方案一
[0009]在此公開的技術(shù)是以電子器件的制造方法為對象，在該電子器件的制造方法中，對至少包括第一層和第二層的基板進行蝕刻來形成結(jié)構(gòu)體。該電子器件的制造方法是這樣的:包括從所述第一層側(cè)對所述基板進行蝕刻的第一蝕刻工序、在所述基板的所述第二層側(cè)形成掩模的掩模形成工序、以及利用所述掩模從所述第二層側(cè)對所述基板進行蝕刻的第二蝕刻工序，在所述第一蝕刻工序中，將所述結(jié)構(gòu)體中的由所述第一層所構(gòu)成的部分形成為具有比最終形狀還大的形狀的預(yù)結(jié)構(gòu)，在所述掩模形成工序中，將與所述最終形狀對應(yīng)的掩模形成為布置在所述基板的所述第二層側(cè)而且從所述基板的厚度方向看去時布置在所述預(yù)結(jié)構(gòu)內(nèi)，在所述第二蝕刻工序中，通過利用所述掩模對所述第二層和所述預(yù)結(jié)構(gòu)進行蝕刻，從而形成所述最終形狀。
[0010]在此，所述掩模形成工序不是一定要在第一蝕刻工序之后進行，也可以在第一蝕刻工序之前進行。此外，“最終形狀”是指進行了第二蝕刻工序后的結(jié)構(gòu)體的形狀，即使在第二蝕刻工序后對該結(jié)構(gòu)體進行了某種處理或加工，“最終形狀”也不是指進行了該處理或加工后的形狀。此外，“利用掩模進行蝕刻”不限于使用該掩模本身來進行蝕刻這樣的情況，也包括使用該掩模來形成其它掩模，并使用該其它掩模來進行蝕刻這樣的情況。
[0011]—發(fā)明的效果一
[0012]根據(jù)所述電子器件的制造方法，能夠高精度地形成結(jié)構(gòu)體
【附圖說明】
[0013]圖1是鏡器件的俯視圖。
[0014]圖2是鏡器件的剖視示意圖。
[0015]圖3是SOI基板的剖視圖。
[0016]圖4是示出在SOI基板上形成S12膜的工序的圖。
[0017]圖5(A)?(C)是示出在鏡預(yù)結(jié)構(gòu)上形成鏡面層的工序的圖，圖5(A)示出使用第一抗蝕劑掩模來對S12膜的一部分進行蝕刻的工序，圖5(B)示出形成Au/Ti/Pt膜的工序，圖5(C)示出除去S12膜上的Au/Ti/Pt膜的工序。
[0018]圖6(A)?(C)是示出第一蝕刻工序的圖，圖6(A)示出形成第二抗蝕劑掩模的工序，圖6(B)示出對第一硅層進行蝕刻的工序，圖6(C)示出從第一硅層側(cè)對氧化膜層進行蝕刻的工序。
[0019]圖7是示出在SOI基板上接合玻璃基板的工序的圖。
[0020]圖8是示出在第二硅層上形成S12膜的工序的圖。
[0021 ]圖9示出在第二硅層上形成第二對準(zhǔn)標(biāo)記的工序的圖。
[0022]圖10(A)、(B)是示出形成氧化膜掩模的工序的圖，圖10(A)示出形成第四抗蝕劑掩模的工序，圖10(B)示出對S i02膜進行蝕刻的工序。
[0023]圖1l(A)?(C)是示出形成第五抗蝕劑掩模的工序的圖，圖1l(A)示出布置光掩模的工序，圖1l(B)示出形成第五抗蝕劑掩模的工序，圖1l(C)示出成形氧化膜掩模的工序。
[0024]圖12(A)、(B)是示出使用最終掩模進行蝕刻的工序的圖，圖12(A)示出對第二硅層進行蝕刻的工序，圖12(B)示出對氧化膜層進行蝕刻的工序。
[0025]圖13(A)、(B)示出將預(yù)結(jié)構(gòu)形成為最終形狀的工序的圖，圖13(A)示出將第四抗蝕劑掩模剝離的工序，圖13(B)示出對第一硅層和第二硅層中的不需要的部分進行蝕刻的工序。
[0026]圖14是示出將氧化膜層中的不需要的部分和氧化膜掩模除去的工序的圖。
[0027]圖15是示出進行引線鍵合的工序的圖，并且圖15示出形成電極和鏡面層的工序。
[0028]圖16(A)?(C)是用來說明位置偏離地形成最終掩模的狀況的圖，圖16(A)示出偏離地布置光掩模的狀態(tài)，圖16(B)示出偏離地形成第四抗蝕劑掩模的狀態(tài)，圖16(C)示出偏離地形成最終掩模的狀態(tài)。
[0029]圖17(A)、(B)是示出使用偏離了的最終掩模來進行蝕刻的狀況的圖，圖17(A)示出對第二硅層和氧化膜層進行了蝕刻的狀態(tài)，圖17(B)示出第一硅層和第二硅層中的不需要的部分被蝕刻后的狀態(tài)。
[0030]圖18是示出進行了第一變形例所涉及的制造方法中的第一蝕刻工序后的SOI基板的、沿圖1中的A-A線剖開的剖視圖。
[0031]圖19是示出形成了最終掩模的SOI基板的剖視圖。
[0032]圖20是剖視圖，其示出即將除去第二硅層和氧化膜層中的不需要的部分、以及預(yù)結(jié)構(gòu)中的不需要的部分之前的SOI基板。
[0033]圖21示出制成的鏡器件的剖視圖。
[0034]圖22示出進行了第二變形例所涉及的制造方法中的第一蝕刻工序后的SOI基板的、沿圖1中的A-A線剖開的剖視圖。
[0035]圖23示出形成了最終掩模的SOI基板的剖視圖。
[0036]圖24是剖視圖，其示出即將除去第二硅層和氧化膜層中的不需要的部分、以及預(yù)結(jié)構(gòu)中的不需要的部分之前的SOI基板。
【具體實施方式】
[0037]以下，根據(jù)附圖詳細地說明示例性實施方式。
[0038]圖1示出鏡器件100的俯視圖，圖2示出鏡器件100的剖視示意圖。需要說明的是，在圖2中，以剖視圖的方式示意地示例出鏡器件100的一部分結(jié)構(gòu)體。因此，在圖2中，沒有正確地示出結(jié)構(gòu)體的形狀、位置關(guān)系。
[0039][鏡器件的結(jié)構(gòu)]
[0040]鏡器件i00具備:框狀基部I;反射鏡2;框體3;將反射鏡2和框體3連結(jié)起來的第一鉸鏈4、4;將框體3和基部I連結(jié)起來的第二鉸鏈5、5;驅(qū)動框體3相對于反射鏡2移動的第一內(nèi)側(cè)驅(qū)動電極6A和第二內(nèi)側(cè)驅(qū)動電極6B;驅(qū)動基部I相對于框體3移動的第一外側(cè)驅(qū)動電極?第四外側(cè)驅(qū)動電極7A?7D;對反射鏡2的傾動進行控制的控制部(省略圖示)。鏡器件100使反射鏡2繞著相互正交的主軸X和副軸Y傾動。鏡器件100是電子器件的一個例子。
[0041 ] 如圖2所示，該鏡器件100是使用S0I(Silicon on Insulator)基板200制造而成的。SOI基板200是由硅形成的第一硅層210、由Si02(二氧化硅)形成的氧化膜層220、以及由硅形成的第二硅層230按第一硅層210、氧化膜層220、第二硅層230的順序?qū)盈B起來而構(gòu)成的。需要說明的是，在圖1中，對由第二硅層230構(gòu)成的、能夠在俯視時目視辨認(rèn)出來的部分標(biāo)注了影線。需要說明的是，在反射鏡2的上表面上設(shè)有后述鏡面層22，但在圖1中對反射鏡2標(biāo)注了影線。
[0042]基部I形成為大致長方形的框狀。在基部I的大致中央處形成有大致正方形的開口。將與基部I的長邊平行地延伸且通過反射鏡2的重心G的軸設(shè)為X軸，將與基部I的短邊平行地延伸且通過反射鏡2的重心G的軸設(shè)為Y軸。大部分的基部I是由第一硅層210、氧化膜層220以及第二硅層230所形成的。
[0043]框體3形成為大致正方形的框狀。框體3布置在基部I的大致中央處的開口內(nèi)。在框體3的大致中央處形成有大致正方形的開口?？蝮w3具有與X軸平行地延伸的第一邊部31和第三邊部33、以及與Y軸平行地延伸的第二邊部32和第四邊部34。第一邊部31上的兩端部以外的部分(以下也稱為“中間部分”)和第三邊部33上的兩端部以外的部分(以下也稱為“中間部分”)是由第一硅層210所形成的。第一邊部31上的兩端部和第三邊部33上的兩端部、以及第二邊部32和第四邊部34是由第一硅層210、氧化膜層220和第二硅層230所形成的。
[0044]反射鏡2形成為大致圓形的板狀。如圖2所示，反射鏡2具有:鏡本體21;層疊在鏡本體21的上表面上的鏡面層22;層疊在鏡本體21的下表面上的鏡面層23。鏡本體21是由第一硅層210所形成的。鏡面層22、23是由Au/Ti/Pt膜所形成的。鏡面層23具有使在鏡本體21的上表面上產(chǎn)生的、由鏡面層22所引起的膜應(yīng)力平衡的功能。由此，能夠提高鏡本體21乃至鏡面層22的平面度。
[0045]第一鉸鏈4設(shè)置在夾著反射鏡2的重心G相對置的位置上。具體而言，第一鉸鏈4布置在反射鏡2的周緣部上的、位于Y軸上的部位。第一鉸鏈4的一端與反射鏡2相連結(jié)，第一鉸鏈4的另一端與框體3相連結(jié)。一個第一鉸鏈4與框體3的第一邊部31上的長度方向大致中央處相連結(jié)。另一個第一鉸鏈4與框體3的第三邊部33上的長度方向大致中央處相連結(jié)。第一鉸鏈4在反射鏡2與框體3的第一邊部31之間或反射鏡2與框體3的第三邊部33之間彎曲著延伸。由此，第一鉸鏈4構(gòu)成為能夠容易地變形。第一鉸鏈4是由第一硅層210所形成的。
[0046]第二鉸鏈5設(shè)置在夾著反射鏡2的重心G相對置的位置上。具體而言，第二鉸鏈5布置在框體3的周緣部上的、位于X軸上的部位。也就是說，在繞著反射鏡2的重心G旋轉(zhuǎn)的方向上，第一鉸鏈4與第二鉸鏈5每隔90度交替地布置著。第二鉸鏈5的一端與框體3相連結(jié)，第二鉸鏈5的另一端與基部I相連結(jié)。一個第二鉸鏈5與框體3的第二邊部32上的長度方向大致中央處相連結(jié)。另一個第二鉸鏈5與框體3的第四邊部34上的長度方向大致中央處相連結(jié)。第二鉸鏈5在框體3的第二邊部32與基部I之間或框體3的第四邊部34與基部I之間彎曲著延伸。由此，第二鉸鏈5構(gòu)成為能夠容易地變形。第二鉸鏈5是由第一硅層210、氧化膜層220和第二硅層230所形成的。
[0047]在框體3的內(nèi)側(cè)上的兩個位置設(shè)有第一內(nèi)側(cè)驅(qū)動電極6A和第二內(nèi)側(cè)驅(qū)動電極6B。具體而言，第一內(nèi)側(cè)驅(qū)動電極6A設(shè)在框體3的第二邊部32、以及反射鏡2上的與第二邊部32相對置的部分上。第二內(nèi)側(cè)驅(qū)動電極6B設(shè)在框體3的第四邊部34、以及反射鏡2上的與第四邊部34相對置的部分上。以下，在不區(qū)別各內(nèi)側(cè)驅(qū)動電極6時，單純地稱為“內(nèi)側(cè)驅(qū)動電極6”。由于第一內(nèi)側(cè)驅(qū)動電極6A和第二內(nèi)側(cè)驅(qū)動電極6B的結(jié)構(gòu)相同，因此以下對第一內(nèi)側(cè)驅(qū)動電極6A的結(jié)構(gòu)進行說明。
[0048]第一內(nèi)側(cè)驅(qū)動電極6A具有內(nèi)側(cè)固定梳齒電極61和內(nèi)側(cè)可動梳齒電極62。內(nèi)側(cè)固定梳齒電極61設(shè)在框體3的第二邊部32上。內(nèi)側(cè)可動梳齒電極62設(shè)在反射鏡2上的與第二邊部32相對置的部分上。內(nèi)側(cè)固定梳齒電極61是第一梳齒電極的一個例子，內(nèi)側(cè)可動梳齒電極62是第二梳齒電極的一個例子。
[0049]內(nèi)側(cè)固定梳齒電極61具有從第二邊部32向反射鏡2延伸的多根電極指63。多根電極指63與X軸方向平行地延伸，并且在Y軸方向上留有規(guī)定間隔地排列著。電極指63是由第二硅層230所形成的。
[0050]內(nèi)側(cè)可動梳齒電極62具有從反射鏡2向外側(cè)延伸的多根電極指64。多根電極指64與X軸方向平行地延伸，并且在Y軸方向上留有規(guī)定間隔地排列著。一部分電極指64設(shè)在從反射鏡2起與Y軸平行地延伸的延長部65上。俯視時，各電極指64進入相鄰的兩個電