(57)【要約】  シリコン基板（１０）上に、少なくとも１つの開口部ＯＰを有するＳｉＯ2膜３１が形成される。シリコン酸化膜（３１）上に設けられ、開口部（ＯＰ）においてシリコン基板（１０）に達し、シリコン酸化膜（３１）に比してフッ化水素酸にエッチングされにくい材料から作られた構造体（４１）が形成される。シリコン酸化膜（３１）および構造体（４１）が設けられたシリコン基板（１０）に対して、フッ化水素酸を用いたウェットエッチングが行われる。ウェットエッチングを行う工程において、シリコン酸化膜（３１）と構造体（４１）との界面がフッ化水素酸にさらされる。
2017009964.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコン基板（１０）上に、少なくとも１つの開口部（ＯＰ，ＯＱ，ＯＲ）を有するシリコン酸化膜（３１〜３３）を形成する工程と、
前記シリコン酸化膜上に設けられ、前記開口部において前記シリコン基板に達し、前記シリコン酸化膜に比してフッ化水素酸にエッチングされにくい材料から作られた構造体（４１〜４９）を形成する工程と、
前記シリコン酸化膜および前記構造体が設けられた前記シリコン基板に対して、フッ化水素酸を用いたウェットエッチングを行う工程と、
を備え、前記ウェットエッチングを行う工程において、前記シリコン酸化膜と前記構造体との界面がフッ化水素酸にさらされる、
半導体装置（９１〜９９）の製造方法。
【請求項２】
前記構造体は絶縁膜を含み、
前記ウェットエッチングを行う工程において、前記シリコン酸化膜と前記絶縁膜との界面がフッ化水素酸にさらされる、請求項１に記載の半導体装置（９１〜９９）の製造方法。
【請求項３】
前記絶縁膜は前記開口部において前記シリコン基板に達している、請求項２に記載の半導体装置（９１，９２，９５，９６，９８）の製造方法。
【請求項４】
前記少なくとも１つの開口部は複数の開口部を含む、請求項３に記載の半導体装置（９２，９６，９８）の製造方法。
【請求項５】
前記絶縁膜は、第１の材料から作られた第１の膜（４８ｉ）と、前記第１の材料と異なる第２の材料から作られた第２の膜（４８ｊ）とを含み、
前記第１の膜および前記第２の膜のそれぞれは、前記複数の開口部に含まれる第１の開口部（ＯＱ）および第２の開口部（ＯＲ）において前記シリコン基板に達している、
請求項４に記載の半導体装置（９８）の製造方法。
【請求項６】
前記構造体は、前記開口部において前記シリコン基板に達する金属膜を含む、請求項２に記載の半導体装置（９３，９４，９７，９９）の製造方法。
【請求項７】
前記少なくとも１つの開口部は複数の開口部を含む、請求項６に記載の半導体装置（９４，９７，９９）の製造方法。
【請求項８】
前記金属膜は、前記複数の開口部に含まれる第１の開口部（ＯＱ）および第２の開口部（ＯＲ）のそれぞれにおいて前記シリコン基板に達する第１の金属部分（４９ｍ）および第２の金属部分（４９ｎ）を含み、
前記絶縁膜は、第１の材料から作られ前記第１の金属部分を覆う第１の膜（４９ｉ）と、前記第１の材料と異なる第２の材料から作られ前記第２の金属部分を覆う第２の膜（４９ｊ）とを含む、
請求項７に記載の半導体装置（９９）の製造方法。
【請求項９】
前記ウェットエッチングを行う工程は、前記シリコン基板を清浄化する工程を含む、請求項１から８のいずれか１項に記載の半導体装置（９１〜９９）の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置の製造方法に関し、特に、ウェットエッチングを用いた半導体装置の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造方法において、Ｓｉ（シリコン）基板の表面を清浄化する必要がある場合がある。具体的には、Ｓｉ基板の表面から自然酸化膜または異物を除去する必要がある場合がある。たとえば、Ｓｉ表面上の異物は、不純物添加時の異常拡散の原因となり得る。【０００３】
たとえば特開平８−３３９９９６号公報（特許文献１）によれば、Ｓｉ基板上にＳｉＯ2膜（シリコン酸化膜）が形成される。そしてシリコン酸化膜上にＳｉＯx膜（ｘ＞２）が形成される。そしてシリコン酸化膜およびＳｉＯx膜の積層構造に開口部が形成される。開口部の形成工程にともなって、開口部においてＳｉ基板上に自然酸化膜が形成される。この自然酸化膜がフッ化水素酸を用いて除去される。これにより開口部において、水素終端化された清浄なＳｉ表面が得られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−３３９９９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記公報に記載の技術によれば、シリコン酸化膜の表面は、ＳｉＯx膜（ｘ＞２）に覆われていることで、フッ化水素酸によるエッチングから保護される。しかしながら上記公報の技術においては、シリコン酸化膜とＳｉＯx膜との界面に沿ってフッ化水素酸が侵入することで、ＳｉＯx膜がシリコン酸化膜から剥離し得る。【０００６】
より一般的に説明すると、次のようになる。まず、Ｓｉ基板上にシリコン酸化膜が設けられる。そしてシリコン酸化膜上に、シリコン酸化膜よりもフッ化水素酸によってエッチングされにくい材料から作られた構造体が設けられる。このようにして準備されたＳｉ基板に対してフッ化水素酸を用いたエッチングが行われる場合に、シリコン酸化膜と構造体との界面に沿ってフッ化水素酸が侵入することで、構造体がシリコン酸化膜から剥離し得る。この剥離は、それが半導体装置の製造時に生じれば歩留まりの低下につがなり、また製造後に生じれば製品寿命の低下につながる。【０００７】
本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、フッ化水素酸を用いたエッチングにおいて、シリコン酸化膜上に設けられた構造体の剥離を抑制することができる、半導体装置の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の半導体装置の製造方法は、次の工程を有する。シリコン基板上に、少なくとも１つの開口部を有するシリコン酸化膜が形成される。シリコン酸化膜上に設けられ、開口部においてシリコン基板に達し、シリコン酸化膜に比してフッ化水素酸にエッチングされにくい材料から作られた構造体が形成される。シリコン酸化膜および構造体が設けられたシリコン基板に対して、フッ化水素酸を用いたウェットエッチングが行われる。ウェットエッチングを行う工程において、シリコン酸化膜と構造体との界面がフッ化水素酸にさらされる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の半導体装置の製造方法によれば、第１に、シリコン酸化膜上に設けられた構造体は、シリコン酸化膜の開口部においてシリコン基板に達している。これにより、構造体が設けられる面に開口部による凹凸が設けられる。第２に、シリコン酸化膜に比してフッ化水素酸にエッチングされにくい材料から作られた構造体がシリコン酸化膜の開口部内へ延びている。これにより、シリコン酸化膜と構造体との界面から侵入したフッ化水素酸の進行が、開口部内の構造体によって阻害される。以上により、シリコン酸化膜からの構造体の剥離が抑制される。【００１０】
この発明の目的、特徴、局面、および利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１における半導体装置の構成を概略的に示す部分断面図である。
【図２】本発明の実施の形態１における半導体装置の製造方法の構成を概略的に示すフロー図である。
【図３】本発明の実施の形態１における半導体装置の製造方法の一工程を概略的に示す部分断面図である。
【図４】本発明の実施の形態１における半導体装置の製造方法の一工程を概略的に示す部分断面図である。
【図５】比較例の半導体装置の製造方法の一工程を概略的に示す部分断面図である。
【図６】比較例の半導体装置の製造方法の一工程を概略的に示す部分断面図である。
【図７】比較例の半導体装置の製造方法の一工程を概略的に示す部分断面図である。
【図８】本発明の実施の形態２における半導体装置の構成を概略的に示す部分断面図である。
【図９】本発明の実施の形態２における半導体装置の製造方法の一工程を概略的に示す部分断面図である。
【図１０】本発明の実施の形態２における半導体装置の製造方法の一工程を概略的に示す部分断面図である。
【図１１】本発明の実施の形態３における半導体装置の構成を概略的に示す部分断面図である。
【図１２】本発明の実施の形態３における半導体装置の製造方法の一工程を概略的に示す部分断面図である。
【図１３】本発明の実施の形態３における半導体装置の製造方法の一工程を概略的に示す部分断面図である。
【図１４】本発明の実施の形態４における半導体装置の構成を概略的に示す部分断面図である。
【図１５】本発明の実施の形態４における半導体装置の製造方法の一工程を概略的に示す部分断面図である。
【図１６】本発明の実施の形態４における半導体装置の製造方法の一工程を概略的に示す部分断面図である。
【図１７】本発明の実施の形態５における半導体装置の構成を概略的に示す部分断面図である。
【図１８】本発明の実施の形態５における半導体装置の製造方法の一工程を概略的に示す部分断面図である。
【図１９】本発明の実施の形態５における半導体装置の製造方法の一工程を概略的に示す部分断面図である。
【図２０】本発明の実施の形態６における半導体装置の構成を概略的に示す部分断面図である。
【図２１】本発明の実施の形態６における半導体装置の製造方法の一工程を概略的に示す部分断面図である。
【図２２】本発明の実施の形態６における半導体装置の製造方法の一工程を概略的に示す部分断面図である。
【図２３】本発明の実施の形態７における半導体装置の構成を概略的に示す部分断面図である。
【図２４】本発明の実施の形態７における半導体装置の製造方法の一工程を概略的に示す部分断面図である。
【図２５】本発明の実施の形態７における半導体装置の製造方法の一工程を概略的に示す部分断面図である。
【図２６】本発明の実施の形態８における半導体装置の構成を概略的に示す部分断面図である。
【図２７】本発明の実施の形態８における半導体装置の製造方法の一工程を概略的に示す部分断面図である。
【図２８】本発明の実施の形態８における半導体装置の製造方法の一工程を概略的に示す部分断面図である。
【図２９】本発明の実施の形態９における半導体装置の構成を概略的に示す部分断面図である。
【図３０】本発明の実施の形態９における半導体装置の製造方法の一工程を概略的に示す部分断面図である。
【図３１】本発明の実施の形態９における半導体装置の製造方法の一工程を概略的に示す部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照番号を付しその説明は繰返さない。
【００１３】
＜実施の形態１＞
図１は、本実施の形態におけるダイオード９１（半導体装置）の構成を概略的に示す部分断面図である。ダイオード９１は、具体的には、電力用半導体装置としてのｐｉｎダイオードである。ダイオード９１は、Ｓｉ基板１０（シリコン基板）と、アノード層１１と、カソード層１２と、アノード電極膜２１と、カソード電極膜２２と、ＳｉＯ2膜３１（シリコン酸化膜）と、保護構造体４１（構造体）とを有している。
【００１４】
Ｓｉ基板１０は、Ｓｉから作られた単結晶基板である。アノード層１１は、Ｓｉ基板１０の上面（一方面）の中央部（図中、左側）上に設けられた、ｐ型の不純物拡散層である。カソード層１２は、Ｓｉ基板１０の下面（他方面）上に設けられた、ｎ型の不純物拡散層である。
【００１５】
アノード電極膜２１は、アノード層１１上に設けられている。アノード電極膜２１の端部はＳｉ基板１０の端部（図中、右端）から離れている。カソード電極膜２２はカソード層１２上に設けられている。アノード電極膜２１およびカソード電極膜２２の材料は、Ｓｉに対して良好なオーミックコンタクト性を得られるものが好ましく、たとえば、Ａｌ（アルミニウム）、または、Ａｌ−Ｓｉなどのアルミニウム合金である。
【００１６】
Ｓｉ基板１０の上面のうち、アノード層１１が設けられた中央部の周りの外周部上には、ＳｉＯ2膜３１が設けられている。ＳｉＯ2膜３１は開口部ＯＰを有している。開口部ＯＰは、線状に延びていてもよく、あるいは、局所的な穴によって構成されていてもよい。
【００１７】
保護構造体４１は、ＳｉＯ2膜３１上に設けられており、アノード電極膜２１の端部上へ延びている。これにより保護構造体４１は、アノード電極膜２１を部分的に覆っており、具体的には、アノード電極膜２１の外周部を覆っている。保護構造体４１は開口部ＯＰにおいてＳｉ基板１０に達している。保護構造体４１のうち、アノード電極膜２１に接する部分は、絶縁体から作られていることが好ましい。また保護構造体４１の露出面（図中、上面）は、絶縁体から作られていることが好ましい。本実施の形態においては保護構造体４１の全体が一の絶縁膜４１ｉによって構成されている。
【００１８】
図２は、ダイオード９１の製造方法の構成を概略的に示すフロー図である。図３および図４の各々は、ダイオード９１の製造方法の一工程を概略的に示す部分断面図である。
【００１９】
図３を参照して、不純物が添加されることによってＳｉ基板１０の上面上にアノード層１１が形成される（図２：ステップＳ１０）。Ｓｉ基板１０上にＳｉＯ2膜３１が形成される（図２：ステップＳ２０）。ＳｉＯ2膜３１の形成方法は、たとえば、熱酸化法または堆積法を用い得る。熱酸化に代わり、自然酸化が利用されてもよい。次にＳｉＯ2膜３１に開口部ＯＰが形成される（図２：ステップＳ３０）。アノード層１１上にアノード電極膜２１が形成される（図２：ステップＳ４０）。
【００２０】
保護構造体４１としての絶縁膜４１ｉが形成される（図２：ステップＳ５０）。保護構造体４１としての絶縁膜４１ｉは、ＳｉＯ2膜３１上に設けられ、開口部ＯＰにおいてＳｉ基板１０に達している。ＳｉＯ2膜３１と保護構造体４１との界面は、保護構造体４１の端部に位置する点ＰＡにおいて露出されている。保護構造体４１としての絶縁膜４１ｉは、ＳｉＯ2膜３１に比してフッ化水素酸にエッチングされにくい材料から作られており、たとえば、窒化珪素またはガラスから作られている。
【００２１】
図４を参照して、ＳｉＯ2膜３１および保護構造体４１が設けられたＳｉ基板１０に対して、フッ化水素酸を用いたウェットエッチングが行われる（図２：ステップＳ６０）。ウェットエッチングにおいて、Ｓｉ基板１０の下面が清浄化される。具体的には、フッ化水素酸を含むエッチング液６０によってＳｉ基板１０の下面上の自然酸化膜５０が除去される。
【００２２】
ウェットエッチングを行う工程において、フッ化水素酸にさらされることによってＳｉＯ2膜３１も、ある程度エッチングされる（図中、エッチングされる部分を２点鎖線部３１Ｅにより模式的に示す）。特に、ＳｉＯ2膜３１と絶縁膜４１ｉとの界面が点ＰＡにおいてフッ化水素酸にさらされることで、点ＰＡにおいてＳｉＯ2膜３１がエッチングされる。これにより、ＳｉＯ2膜３１と保護構造体４１との間に数オングストローム程度のギャップが生じる。その結果、点ＰＡから界面に沿ってフッ化水素酸が侵入する。フッ化水素酸の侵入は、図４に示すように、開口部ＯＰの縁に位置する点ＰＢで停止し得る。また、侵入が点ＰＢで停止せず、開口部ＯＰの深さ方向（図中、縦方向）に沿った侵入がさらに生じたとしても、開口部ＯＰの底部に位置する点ＰＣでさらなる侵入が阻害されるので、開口部ＯＰの反対側に位置する点ＰＤへの侵入は生じにくい。これは、開口部ＯＰの底部における界面を構成する保護構造体４１およびＳｉ基板１０が、共にフッ化水素酸によってエッチングされにくい材料から作られているためである。
【００２３】
再び図１を参照して、不純物が添加されることによってＳｉ基板の下面上にカソード層１２が形成される（図２：ステップＳ７０）。カソード層１２上にカソード電極膜２２が形成される（図２：ステップＳ８０）。以上によりダイオード９１が得られる。
【００２４】
次に、比較例の製造方法について説明する。図５を参照して、比較例のＳｉＯ2膜３０は、ＳｉＯ2膜３１（図３）と異なり、開口部ＯＰを有していない。よって保護構造体４０は、保護構造体４１（図３）と異なり、ＳｉＯ2膜３０の平坦な表面上に形成されている。図６を参照して、ＳｉＯ2膜３０と保護構造体４０との界面が点ＰＡにおいてフッ化水素酸にさらされる。点ＰＡにおいて、ＳｉＯ2膜３０がエッチングされることによって、ＳｉＯ2膜３０と保護構造体４０との間に数オングストローム程度のギャップが生じる。その結果、点ＰＡから界面に沿ってフッ化水素酸が侵入する。図６においては、フッ化水素酸が点ＰＺまで侵入した様子を示している。比較例においては、この侵入の進行を妨げる特段の構造が設けられておらず、よって点ＰＡから奥深くまでフッ化水素酸が侵入しやすい。図７を参照して、フッ化水素酸がＳｉＯ2膜３０と保護構造体４０との界面を奥深くまで侵入する結果、ＳｉＯ2膜３０と保護構造体４０との間の接合面積が減少する。これにより、ＳｉＯ2膜３０からの保護構造体４０の剥離（図中、矢印参照）が生じやすくなる。
【００２５】
これに対して本実施の形態によれば、第１に、ＳｉＯ2膜３１上に設けられた保護構造体４１は、ＳｉＯ2膜３１の開口部ＯＰにおいてＳｉ基板１０に達している。これにより、保護構造体４１が設けられる面に開口部ＯＰによる凹凸が設けられる。よってＳｉＯ2膜３１からの保護構造体４１の剥離が抑制される。
【００２６】
第２に、ＳｉＯ2膜３１に比してフッ化水素酸にエッチングされにくい材料から作られた保護構造体４１がＳｉＯ2膜３１の開口部ＯＰ内へ延びている。これにより、ＳｉＯ2膜３１と保護構造体４１との界面から侵入したフッ化水素酸の進行が、開口部ＯＰ内の保護構造体４１によって阻害される。すなわち、ＳｉＯ2膜３１と保護構造体４１との界面の分離の進行が阻害される。よってＳｉＯ2膜３１からの保護構造体４１の剥離がより抑制される。
【００２７】
＜実施の形態２＞
図８は、本実施の形態におけるダイオード９２の構成を概略的に示す部分断面図である。ダイオード９２は、ＳｉＯ2膜３１および保護構造体４１（図１：実施の形態１）のそれぞれに代わり、ＳｉＯ2膜３２（シリコン酸化膜）および保護構造体４２（構造体）を有している。本実施の形態においては、保護構造体４２は一の絶縁膜４２ｉによって構成されている。ＳｉＯ2膜３２は１つよりも多い開口部ＯＰを含んでいる。保護構造体４２としての絶縁膜４２ｉは、ＳｉＯ2膜３２上に設けられ、開口部ＯＰの各々においてＳｉ基板１０に達している。図９および図１０のそれぞれを参照して、ダイオード９２は、実施の形態１における図３および図４の工程とほぼ同様の工程によって製造し得る。なおＳｉＯ2膜３２の２点鎖線部３２Ｅ（図１０）は、ＳｉＯ2膜３１の２点鎖線部３１Ｅ（図４）と同様に、エッチングされる部分を模式的に示す。
【００２８】
なお、上記以外の構成については、上述した実施の形態１の構成とほぼ同じであるため、同一または対応する要素について同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。
【００２９】
本実施の形態によれば、ＳｉＯ2膜３２に、１つよりも多い開口部ＯＰが設けられる。これにより、ＳｉＯ2膜３２からの保護構造体４２の剥離を抑制する効果が高められる。
【００３０】
＜実施の形態３＞
図１１は、本実施の形態におけるダイオード９３の構成を概略的に示す部分断面図である。ダイオード９３は、保護構造体４１（図１：実施の形態１）に代わり、保護構造体４３（構造体）を有している。保護構造体４３は、絶縁膜４３ｉと、金属膜４３ｍとを有している。金属膜４３ｍは、ＳｉＯ2膜３１の開口部ＯＰにおいてＳｉ基板１０に達している。金属膜４３ｍは、好ましくは、開口部ＯＰを貫通している。より好ましくは、開口部ＯＰの深さ寸法よりも大きな厚さ寸法を有している。さらにより好ましくは、金属膜４３ｍはＴ字状の断面形状を有している。これにより金属膜４３ｍは、開口部ＯＰから張り出した部分をＳｉＯ2膜３１上に有している。
【００３１】
絶縁膜４３ｉは金属膜４３ｍを被覆している。絶縁膜４３ｉは、金属膜４３ｍが設けられたＳｉＯ2膜３１上に配置されており、かつアノード電極膜２１の端部上に延びている。これにより絶縁膜４３ｉは、アノード電極膜２１を部分的に覆っており、具体的には、アノード電極膜２１の外周部を覆っている。保護構造体４３のうち、アノード電極膜２１に接する部分は、絶縁膜４３ｉによって構成されている。また保護構造体４３の露出面（図中、上面）は、絶縁膜４３ｉによって構成されている。
【００３２】
図１２および図１３のそれぞれを参照して、ダイオード９３は、実施の形態１における図３および図４の工程と類似の工程によって製造し得る。本実施の形態においては、絶縁膜４３ｉが形成される前に、金属膜４３ｍが形成される。金属膜４３ｍの材料はアノード電極膜２１の材料と同じであってもよく、この場合、金属膜４３ｍは、アノード電極膜２１を形成する工程（図２：ステップＳ４０）において同時に形成することができる。
【００３３】
なお、上記以外の構成については、上述した実施の形態１の構成とほぼ同じであるため、同一または対応する要素について同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。
【００３４】
＜実施の形態４＞
図１４は、本実施の形態におけるダイオード９４の構成を概略的に示す部分断面図である。ダイオード９４は、ＳｉＯ2膜３１および保護構造体４３（図１１：実施の形態３）のそれぞれに代わり、ＳｉＯ2膜３２および保護構造体４４（構造体）を有している。ＳｉＯ2膜３２は、実施の形態２におけるもの（図８）と同様のものであり、１つよりも多い開口部ＯＰが設けられている。保護構造体４４は、絶縁膜４４ｉと、１つよりも多い金属膜４４ｍとを含んでいる。金属膜４４ｍの各々は、金属膜４３ｍと同様のものである。
【００３５】
図１５および図１６のそれぞれを参照して、ダイオード９４は、実施の形態３における図１２および図１３の工程とほぼ同様の工程によって製造し得る。
【００３６】
なお、上記以外の構成については、上述した実施の形態３の構成とほぼ同じであるため、同一または対応する要素について同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。
【００３７】
本実施の形態によれば、ＳｉＯ2膜３２に、１つよりも多い開口部ＯＰが設けられる。これにより、ＳｉＯ2膜３２からの保護構造体４４の剥離を抑制する効果が高められる。
【００３８】
＜実施の形態５＞
図１７は、本実施の形態におけるダイオード９５の構成を概略的に示す部分断面図である。ダイオード９５は、保護構造体４１（図１：実施の形態１）に代わり、保護構造体４５（構造体）を有している。保護構造体４５は、外部絶縁膜４５ｉと、内部絶縁膜４５ｊとを有している。外部絶縁膜４５ｉは、本実施の形態においてはポリイミドから作られている。内部絶縁膜４５ｊの材料は、外部絶縁膜４５ｉの材料と異なるものであり、絶縁膜４１ｉ（図１：実施の形態１）と同様のものであってもよい。内部絶縁膜４５ｊはＳｉＯ2膜３１上に配置されており、アノード電極膜２１の端部上へ延びている。外部絶縁膜４５ｉは、内部絶縁膜４５ｊが設けられたＳｉＯ2膜３１上に配置されており、内部絶縁膜４５ｊを覆っており、アノード電極膜２１の端部上へ延びている。外部絶縁膜４５ｉは開口部ＯＰにおいてＳｉ基板１０に達している。
【００３９】
図１８および図１９のそれぞれを参照して、ダイオード９５は、実施の形態１における図３および図４の工程とほぼ同様の工程によって製造し得る。具体的には、絶縁膜４１ｉ（図３）を形成する工程（ステップＳ５０）に代わり、内部絶縁膜４５ｊを形成する工程と、それに続く外部絶縁膜４５ｉを形成する工程とが行われる。外部絶縁膜４５ｉの形成は、塗布法によって行われ得る。この場合、開口部ＯＰを容易に埋めることができる。
【００４０】
なお、上記以外の構成については、上述した実施の形態１の構成とほぼ同じであるため、同一または対応する要素について同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。
【００４１】
＜実施の形態６＞
図２０は、本実施の形態におけるダイオード９６の構成を概略的に示す部分断面図である。ダイオード９６は、ＳｉＯ2膜３１および保護構造体４５（図１７：実施の形態５）に代わり、実施の形態２で説明したＳｉＯ2膜３２（図８）と、保護構造体４６（構造体）とを有している。保護構造体４６は、外部絶縁膜４５ｉ（図１７）に代わり、外部絶縁膜４６ｉを有している。外部絶縁膜４６ｉは、ＳｉＯ2膜３２上に設けられ、開口部ＯＰの各々においてＳｉ基板１０に達している。図２１および図２２のそれぞれを参照して、ダイオード９６は、実施の形態５における図１８および図１９の工程とほぼ同様の工程によって製造し得る。
【００４２】
なお、上記以外の構成については、上述した実施の形態５の構成とほぼ同じであるため、同一または対応する要素について同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。
【００４３】
本実施の形態によれば、ＳｉＯ2膜３２に、１つよりも多い開口部ＯＰが設けられる。これにより、ＳｉＯ2膜３２からの保護構造体４６の剥離を抑制する効果が高められる。
【００４４】
＜実施の形態７＞
図２３は、本実施の形態におけるダイオード９７の構成を概略的に示す部分断面図である。ダイオード９７は、保護構造体４６（図２０：実施の形態６）に代わり、保護構造体４７（構造体）を有している。保護構造体４７は、外部絶縁膜４６ｉ（図２０）に代わり、外部絶縁膜４７ｉおよび金属膜４７ｍを有している。金属膜４７ｍの各々は、金属膜４３ｍ（図１１：実施の形態３）と同様のものである。金属膜４７ｍは外部絶縁膜４７ｉによって被覆されている。
【００４５】
図２４および図２５のそれぞれを参照して、ダイオード９７は、実施の形態６における図２１および図２２の工程と類似の工程によって製造し得る。本実施の形態においては、外部絶縁膜４７ｉが形成される前に、金属膜４７ｍが形成される。金属膜４７ｍの材料はアノード電極膜２１の材料と同じであってもよく、この場合、金属膜４７ｍは、アノード電極膜２１を形成する工程（図２：ステップＳ４０）において同時に形成することができる。
【００４６】
なお、上記以外の構成については、上述した実施の形態６の構成とほぼ同じであるため、同一または対応する要素について同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。
【００４７】
＜実施の形態８＞
図２６は、本実施の形態におけるダイオード９８の構成を概略的に示す部分断面図である。ダイオード９８は、ＳｉＯ2膜３２および保護構造体４６（図２０：実施の形態６）に代わり、ＳｉＯ2膜３３（シリコン酸化膜）および保護構造体４８（構造体）を有している。
【００４８】
ＳｉＯ2膜３３には、外周開口部ＯＱ（第１の開口部）と、外周開口部ＯＱよりも内側に配置された内周開口部ＯＲ（第２の開口部）とを含む複数の開口部が設けられている。保護構造体４８は、外部絶縁膜４６ｉ（図２０）と同様の外部絶縁膜４８ｉ（第１の膜）と、内部絶縁膜４８ｊ（第２の膜）とを有する絶縁膜を含んでいる。外部絶縁膜４８ｉの材料（第１の材料）は、本実施の形態においてはポリイミドである。内部絶縁膜４８ｊの材料（第２の材料）は、外部絶縁膜４８ｉの材料と異なっており、絶縁膜４１ｉ（図１：実施の形態１）と同様のものであってもよい。外部絶縁膜４８ｉおよび内部絶縁膜４８ｊのそれぞれは、外周開口部ＯＱおよび内周開口部ＯＲにおいてＳｉ基板１０に達している。内部絶縁膜４８ｊはＳｉＯ2膜３３上に配置されており、かつアノード電極膜２１の端部上へ延びている。外部絶縁膜４８ｉは、内部絶縁膜４８ｊが設けられたＳｉＯ2膜３３上に配置されており、内部絶縁膜４８ｊを覆っており、アノード電極膜２１の端部上へ延びている。
【００４９】
図２７および図２８のそれぞれを参照して、ダイオード９８は、実施の形態６における図２１および図２２の工程とほぼ同様の工程によって製造し得る。なおＳｉＯ2膜３３の２点鎖線部３３Ｅ（図２８）は、ＳｉＯ2膜３１の２点鎖線部３１Ｅ（図４）と同様に、エッチングされる部分を模式的に示す。
【００５０】
なお、上記以外の構成については、上述した実施の形態６の構成とほぼ同じであるため、同一または対応する要素について同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。
【００５１】
＜実施の形態９＞
図２９は、本実施の形態におけるダイオード９９の構成を概略的に示す部分断面図である。ダイオード９９は、保護構造体４８（図２６：実施の形態８）に代わり、保護構造体４９（構造体）を有している。保護構造体４９は、外部絶縁膜４９ｉ（第１の膜）および内部絶縁膜４９ｊ（第２の膜）を有する絶縁膜と、外周金属膜４９ｍ（第１の金属部分）および内周金属膜４９ｎ（第２の金属部分）を有する金属膜とを含んでいる。外周金属膜４９ｍおよび内周金属膜４９ｎのそれぞれは、外周開口部ＯＱおよび内周開口部ＯＲにおいてＳｉ基板１０に達している。外周金属膜４９ｍおよび内周金属膜４９ｎの各々は、金属膜４３ｍ（図１１：実施の形態３）と同様のものである。
【００５２】
外部絶縁膜４９ｉおよび内部絶縁膜４９ｊのそれぞれの材料は、外部絶縁膜４８ｉおよび内部絶縁膜４８ｊ（図２６：実施の形態８）の材料と同様である。外部絶縁膜４９ｉおよび内部絶縁膜４９ｊのそれぞれは、外周金属膜４９ｍおよび内周金属膜４９ｎを覆っている。内部絶縁膜４９ｊはＳｉＯ2膜３３上に配置されており、かつアノード電極膜２１の端部上へ延びている。外部絶縁膜４９ｉは、内部絶縁膜４９ｊが設けられたＳｉＯ2膜３３上に配置されており、内部絶縁膜４９ｊを覆っており、アノード電極膜２１の端部上へ延びている。
【００５３】
図３０および図３１のそれぞれを参照して、ダイオード９９は、実施の形態８における図２７および図２８の工程と類似の工程によって製造し得る。本実施の形態においては、内部絶縁膜４９ｊが形成される前に内周金属膜４９ｎが形成され、外部絶縁膜４９ｉが形成される前に外周金属膜４９ｍが形成される。外周金属膜４９ｍおよび内周金属膜４９ｎの材料はアノード電極膜２１の材料と同じであってもよく、この場合、外周金属膜４９ｍおよび内周金属膜４９ｎは、アノード電極膜２１を形成する工程（図２：ステップＳ４０）において同時に形成することができる。
【００５４】
なお、上記以外の構成については、上述した実施の形態８の構成とほぼ同じであるため、同一または対応する要素について同一の符号を付し、その説明を繰り返さない。
【００５５】
上記各実施の形態においてはダイオード９１〜９９について説明したが、半導体装置はダイオードに限定されるものではなく、たとえばトランジスタであってもよい。またウェットエッチングにより清浄化される面が、シリコン基板のシリコン酸化膜が配置された面（図６における上面）と反対の面（図６における下面）の場合について説明したが、シリコン基板が清浄化される位置と、シリコン酸化膜の位置との関係は、製造される半導体装置の構造によって適宜選択され得る。またウェットエッチングによるシリコン基板上の自然酸化膜の除去について説明したが、ウェットエッチングによって除去されるものは自然酸化膜に限定されるものではなく、シリコン基板上の他の異物であってもよい。
【００５６】
本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、実施の形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。この発明は詳細に説明されたが、上記した説明は、すべての局面において、例示であって、この発明がそれに限定されるものではない。例示されていない無数の変形例が、この発明の範囲から外れることなく想定され得るものと解される。
【符号の説明】
【００５７】
ＯＰ  開口部、ＯＱ  外周開口部（第１の開口部）、ＯＲ  内周開口部（第２の開口部）、１０  Ｓｉ基板（シリコン基板）、１１  アノード層、１２  カソード層、２１  アノード電極膜、２２  カソード電極膜、３１〜３３  ＳｉＯ2膜（シリコン酸化膜）、４１〜４９  保護構造体（構造体）、４１ｉ，４２ｉ，４３ｉ，４４ｉ  絶縁膜、４３ｍ，４４ｍ，４７ｍ  金属膜、４５ｉ，４６ｉ，４７ｉ  外部絶縁膜、４５ｊ  内部絶縁膜、４８ｉ，４９ｉ  外部絶縁膜（第１の膜）、４８ｊ，４９ｊ  内部絶縁膜（第２の膜）、４９ｍ  外周金属膜（第１の金属部分）、４９ｎ  内周金属膜（第２の金属部分）、５０  自然酸化膜、９１〜９９  ダイオード（半導体装置）。
【図１】
2017009964.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年11月3日(2015.11.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（削除）
【請求項２】
シリコン基板（１０）上に、少なくとも１つの開口部（ＯＰ，ＯＱ，ＯＲ）を有するシリコン酸化膜（３１〜３３）を形成する工程と、
前記シリコン酸化膜上に設けられ、前記開口部において前記シリコン基板に達し、前記シリコン酸化膜に比してフッ化水素酸にエッチングされにくい材料から作られた構造体（４１〜４９）を形成する工程と、
前記シリコン酸化膜および前記構造体が設けられた前記シリコン基板に対して、フッ化水素酸を用いたウェットエッチングを行う工程と、
を備え、前記ウェットエッチングを行う工程において、前記シリコン酸化膜と前記構造体との界面がフッ化水素酸にさらされ、
前記構造体は絶縁膜を含み、
前記ウェットエッチングを行う工程において、前記シリコン酸化膜と前記絶縁膜との界面がフッ化水素酸にさらされる、半導体装置（９１〜９９）の製造方法。
【請求項３】
前記絶縁膜は前記開口部において前記シリコン基板に達している、請求項２に記載の半導体装置（９１，９２，９５，９６，９８）の製造方法。
【請求項４】
前記少なくとも１つの開口部は複数の開口部を含む、請求項３に記載の半導体装置（９２，９６，９８）の製造方法。
【請求項５】
前記絶縁膜は、第１の材料から作られた第１の膜（４８ｉ）と、前記第１の材料と異なる第２の材料から作られた第２の膜（４８ｊ）とを含み、
前記第１の膜および前記第２の膜のそれぞれは、前記複数の開口部に含まれる第１の開口部（ＯＱ）および第２の開口部（ＯＲ）において前記シリコン基板に達している、
請求項４に記載の半導体装置（９８）の製造方法。
【請求項６】
前記構造体は、前記開口部において前記シリコン基板に達する金属膜を含む、請求項２に記載の半導体装置（９３，９４，９７，９９）の製造方法。
【請求項７】
前記少なくとも１つの開口部は複数の開口部を含む、請求項６に記載の半導体装置（９４，９７，９９）の製造方法。
【請求項８】
前記金属膜は、前記複数の開口部に含まれる第１の開口部（ＯＱ）および第２の開口部（ＯＲ）のそれぞれにおいて前記シリコン基板に達する第１の金属部分（４９ｍ）および第２の金属部分（４９ｎ）を含み、
前記絶縁膜は、第１の材料から作られ前記第１の金属部分を覆う第１の膜（４９ｉ）と、前記第１の材料と異なる第２の材料から作られ前記第２の金属部分を覆う第２の膜（４９ｊ）とを含む、
請求項７に記載の半導体装置（９９）の製造方法。
【請求項９】
前記ウェットエッチングを行う工程は、前記シリコン基板を清浄化する工程を含む、請求項２から８のいずれか１項に記載の半導体装置（９１〜９９）の製造方法。
【手続補正書】
【提出日】平成29年6月27日(2017.6.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコン基板上に、少なくとも１つの開口部を有するシリコン酸化膜を形成する工程と、
前記シリコン酸化膜上に設けられ、前記開口部において前記シリコン基板に達し、前記シリコン酸化膜に比してフッ化水素酸にエッチングされにくい材料から作られた構造体を形成する工程と、
前記シリコン酸化膜および前記構造体が設けられた前記シリコン基板に対して、フッ化水素酸を用いたウェットエッチングを行う工程と、
を備え、前記ウェットエッチングを行う工程において、前記シリコン酸化膜と前記構造体との界面がフッ化水素酸にさらされ、
前記構造体は絶縁膜を含み、
前記ウェットエッチングを行う工程において、前記シリコン酸化膜と前記絶縁膜との界面がフッ化水素酸にさらされる、半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記絶縁膜は前記開口部において前記シリコン基板に達している、請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記少なくとも１つの開口部は複数の開口部を含む、請求項２に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記絶縁膜は、第１の材料から作られた第１の膜と、前記第１の材料と異なる第２の材料から作られた第２の膜とを含み、
前記第１の膜および前記第２の膜のそれぞれは、前記複数の開口部に含まれる第１の開口部および第２の開口部において前記シリコン基板に達している、
請求項３に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
前記構造体は、前記開口部において前記シリコン基板に達する金属膜を含む、請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項６】
前記少なくとも１つの開口部は複数の開口部を含む、請求項５に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項７】
前記金属膜は、前記複数の開口部に含まれる第１の開口部および第２の開口部のそれぞれにおいて前記シリコン基板に達する第１の金属部分および第２の金属部分を含み、
前記絶縁膜は、第１の材料から作られ前記第１の金属部分を覆う第１の膜と、前記第１の材料と異なる第２の材料から作られ前記第２の金属部分を覆う第２の膜とを含む、
請求項６に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項８】
前記ウェットエッチングを行う工程は、前記シリコン基板を清浄化する工程を含む、請求項１から７のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明の半導体装置の製造方法は、次の工程を有する。シリコン基板上に、少なくとも１つの開口部を有するシリコン酸化膜が形成される。シリコン酸化膜上に設けられ、開口部においてシリコン基板に達し、シリコン酸化膜に比してフッ化水素酸にエッチングされにくい材料から作られた構造体が形成される。シリコン酸化膜および構造体が設けられたシリコン基板に対して、フッ化水素酸を用いたウェットエッチングが行われる。ウェットエッチングを行う工程において、シリコン酸化膜と構造体との界面がフッ化水素酸にさらされる。構造体は絶縁膜を含む。ウェットエッチングを行う工程において、シリコン酸化膜と絶縁膜との界面がフッ化水素酸にさらされる。
【国際調査報告】
2017009964.tif 000034
2017009964.tif 000035