[发明专利]包含功能构造体的功能器件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种功能器件及其制造方法，尤其涉及将MEMS(微机 电系统)等功能构造体配置在形成于基板上的空洞部的功能器件的构造 及其制造方法。

背景技术

一般，作为功能器件的MEMS(微机电系统)被制造成为在半导体 制造工艺等中使用的采用微细图案技术的各种电子部件。在更多情况下， 在形成于基板上的空洞部内部收容配置MEMS构造体的至少一部分，根 据需要，该空洞部被被覆部从上方密封，空洞部内成为减压密封状态， 或者成为空洞部内被封入特殊气体的状态。

例如，在下面的专利文献1中记载了利用以下方法构成的密封构造， 与牺牲层一起形成MEMS构造体，在该MEMS构造体上形成绝缘层， 然后在该绝缘层上形成具有出口(通道)的第1密封层，通过该出口蚀 刻去除绝缘层和牺牲层，形成空洞部，向该空洞部内导入气体，然后在 第1密封层上形成第2密封层，由此封闭出口。

并且，在下面的专利文献2中记载了一种与上述类似的方法，在单 片上形成半导体集成电路装置(CMOS)和MEMS构造体的结构中，使 用MOSFET的布线形成技术同时形成空洞部。

【专利文献1】日本特开2004-314292号公报

【专利文献2】日本特开2006-263902号公报

但是，在如前面所述在空洞部内配置MEMS构造体并密封的结构中， 例如，在形成具有开孔的第1被覆层并利用通过该开孔的蚀刻来形成空 洞部时，在蚀刻后进行水洗然后使空洞部干燥时，有时伴随空洞部内的 水位降低，第1被覆层没入内侧。然后，当在第1被覆层上层叠第2被 覆层并减压密封空洞部时，根据内外压力差，有时被覆部因为外压而没 入内侧。这种被覆部的没入有时会降低电子装置的制造成品率，导致产 品的质量下降，例如有时会由于被覆部接触MEMS构造体等而导致动作 不良等。

另外，覆盖空洞部的被覆部的形式根据起因于被覆部的层构造的热 膨胀率的差异、制造条件的变更等而出现偏差，所以不限于上述干燥时 和减压密封时，由于层叠构造的内部应力等其他原因，有时会产生没入 内侧或向外侧突出的变形，这将导致器件特性的偏差等，给产品的质量 造成影响。

发明内容

本发明正是为了解决上述问题而提出的，其课题是在具有收容功能 构造体的空洞部的功能器件中，通过降低覆盖空洞部的被覆部的变形， 减轻动作不良、器件特性的偏差等问题。

鉴于这种情况，本发明的功能器件具备基板、形成于该基板上的功 能构造体、配置有该功能构造体的空洞部、和被覆该空洞部的被覆部， 所述功能器件的特征在于，所述被覆部具有包括肋状部或槽状部的凹凸 构造，其中，所述肋状部或槽状部横穿覆盖所述空洞部的被覆范围，且 超过所述被覆范围而延伸到其两侧，所述凹凸构造延伸到被覆范围即空 洞部区域的外侧。

根据本发明，在被覆用于收容功能构造体的空洞部的被覆部上，设 置包括至少横穿覆盖该空洞部的被覆范围的肋状部或槽状部的凹凸构 造，由此被覆部相对于没入和突出等变形的刚性提高，从而可以降低功 能构造体的动作不良和器件特性的偏差等问题。

在本发明的一个方式中，所述凹凸构造包括相互并行的多个所述肋 状部或槽状部。因此，通过包括相互并行的多个肋状部或槽状部，可以 进一步提高被覆部相对于没入和突出的刚性，所以能够进一步降低不良。

在此，包括凹凸构造至少在所述被覆范围中形成为波纹板状的情况。 在该情况下，通过形成为波纹板状，可以进一步提高被覆部的刚性，同 时通过使利用绝缘膜等构成的下层的表面成为波纹板状，并使被覆部在 该下层的表面上形成为膜状，可以容易地形成被覆部。在此，波纹板状 的凹凸构造，是指设于一面侧的肋状部和设于另一面侧的槽状部在相互 对应的平面位置以对应的姿势形成，由这些肋状部和槽状部构成的多个 组并行延伸形成的构造。

并且，包括在所述被覆部的面对所述空洞部的内表面上形成有所述 肋状部的情况。在该情况下，在分离(release)之前存在的利用绝缘膜等 构成的下层的表面上形成凹槽，在其上使被覆部形成为膜状，由此可以 容易地形成被覆部。