(57)【要約】【課題】基板上に形成した第１の膜の開口の底部に第２の膜を所定のパターンに形成した際、その開口の内周面に付着した第２の膜の膜材料の残渣を除去することができる残渣除去方法、及び、同方法を用いたマイクロマシン装置の製造方法を提供する。【解決手段】基板上に形成した第１の膜の開口の底部に、第２の膜を所定のパターンに形成し、その後、第１の膜の開口に樹脂材料を充填し、この開口に充填した樹脂材料を硬化させることにより、樹脂材料に第２の膜の膜材からなる残渣を付着させ、残渣を付着させた樹脂材料を開口から除去する。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に形成した第１の膜の開口の底部に第２の膜を所定のパターンに形成した際に、前記開口の内周面に付着した残渣を除去する残渣除去方法において、
前記開口に樹脂材料を充填する工程と、
前記開口に充填した前記樹脂材料を硬化させることにより、この樹脂材料に前記残渣を付着させる工程と、
前記残渣を付着させた前記樹脂材料を前記開口から除去する工程とを有することを特徴とする残渣除去方法。
【請求項２】
基板上の絶縁膜に、レジストマスクを用いて開口を形成する工程と、
前記レジストマスクの表面及び前記開口の底部に、導電性部材を積層する工程と、
前記レジストマスクをリフトオフすることにより前記開口の底部に前記導電性部材よりなる配線層を形成する工程と、
前記リフトオフの後に前記開口に前記樹脂材料を充填する工程と、
前記開口に充填した前記樹脂材料を硬化させることにより、この樹脂材料に導電性部材からなる前記残渣を付着させる工程と、
前記残渣を付着させた前記樹脂材料を前記開口から除去する工程とを有することを特徴とする残渣除去方法。
【請求項３】
基板上の絶縁膜に、所定のパターニングを施したレジストマスクを用いて電極取出用の開口を形成する工程と、
前記レジストマスクの表面及び前記開口の底部に電極材料を積層する工程と、
前記レジストマスクをリフトオフすることにより除去すると共に、前記開口の底部に電極材料よりなる電極膜を形成する工程と、
前記リフトオフの後に、前記開口に樹脂材料を充填する工程と、
前記開口に充填した前記樹脂材料を硬化させることにより、前記電極膜を形成した際に前記開口の内周面に付着した前記電極材料の残渣を、当該樹脂材料に付着させる工程と、
前記残渣を付着させた前記樹脂材料を前記開口から除去する工程とを有することを特徴とするマイクロマシン装置の製造方法。
【請求項４】
前記開口への前記樹脂材料の充填は、前記絶縁膜の上面全体に前記樹脂材料を塗布することにより行うことを特徴とする請求項３に記載のマイクロマシン装置の製造方法。
【請求項５】
前記樹脂材料の塗布は、前記絶縁膜の上面と、側面と、下面の周縁部とに行うことを特徴とする請求項４に記載のマイクロマシン装置の製造方法。
【請求項６】
前記樹脂材料の塗布は、スピンコートにより行うことを特徴とする請求項４〜５のいずれか１項に記載のマイクロマシン装置の製造方法。
【請求項７】
前記樹脂材料は、高分子ポリマーであることを特徴とする請求項３〜６のいずれか１項に記載のマイクロマシン装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、残渣除去方法、及び、マイクロマシン装置の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子素子の製造工程において、基板上に電子素子を形成するための層と絶縁膜を順次積層した後、この絶縁膜に開口を形成し、その後、この開口内に所定の膜を形成する工程がある。
【０００３】
このような工程は、様々な電子素子の製造工程に含まれており、例えば、ボイスレコーダに搭載されている音響センサの製造工程にも含まれている。
【０００４】
この音響センサとして、近年、ＭＥＭＳ（Micro Electronic Mechanical System）による技術を利用したマイクロマシン装置が考案されている。
【０００５】
このマイクロマシン装置は、内部に空洞を備えると共に、この空洞を挟んで設けた一対の電極膜よりなるコンデンサを備えている。そして、コンデンサを構成する一方の電極膜が音波によって振動する構造となっており、この電極膜の振動に伴って変化するコンデンサの容量の変化により、外部からの音波を電気信号に変換するように構成されている（たとえば、特許文献１参照。）。
【０００６】
このようなマイクロマシン装置を製造する場合には、一般に、以下のような製造方法によって製造していた。
【０００７】
まず、表面に窒化膜を形成したシリコンからなる基板の上面に、導電性材料よりなる膜を形成した後、所望のパターニングなどを施すことにより第１の電極層を形成する。
【０００８】
次に、第１の電極層を被覆するように窒化膜を形成した後、この窒化膜上に、第１の電極層の上部に開口を有するレジストマスクを形成し、このレジストマスクを用いて第１の電極層上部の窒化膜を選択的に除去する。
【０００９】
次に、第１の電極層、及び、窒化膜上にガラスなどからなる犠牲膜を形成した後、この犠牲膜上に導電性材料よりなる膜を形成し、その後、この導電性の膜に犠牲膜をエッチングにより除去するための孔を形成することによって第２の電極層を形成する。
【００１０】
次に、第１の電極層、及び、第２の電極層から電極を取出すための電極膜を形成する。ここでは、まず犠牲膜上に、第１の電極層、及び第２の電極層の上部に、各電極膜を形成する位置に開口を有するレジストマスクを形成し、このレジストマスクを用いてエッチングを行うことにより、犠牲膜の表面から第１の電極層、及び、第２の電極層まで達する電極取出用の開口を形成する。
【００１１】
次に、このレジストマスクを形成したまま、金などの電極膜用の金属材料を積層することにより第１の電極層、及び、第２の電極層上の所定位置に電極膜を形成した後、レジストマスクを剥離する。
【００１２】
その後、基板の下面から第１の電極層が露出するように開口を形成し、最後に、犠牲膜だけをエッチング可能なエッチャントを用いてエッチングを行い、第１の電極層、第２の電極層、電極膜、窒化膜を残し、犠牲膜だけを除去することによって第１の電極層と第２の電極層との間に空洞を形成してマイクロマシン装置を製造していた。
【特許文献１】特開2001-231099号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ところが、上記従来の製造方法では、電極膜を形成してレジストマスクを剥離する際に、電極取出用の開口の内周面に電極膜用の金属材料が残渣として残ることがあり、この残渣が製造工程の途中において電極取出用の開口から剥がれ、マイクロマシン装置の他の端子などに付着してショートや動作不良などの不具合を発生させるおそれがあった。
【００１４】
本発明者は、上記課題を解決することのできる残渣除去方法、及び、マイクロマシン装置の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
そこで、請求項１に係る本発明では、基板上に形成した第１の膜の開口の底部に第２の膜を所定のパターンに形成した際に、開口の内周面に付着した残渣を除去する残渣除去方法において、開口に樹脂材料を充填する工程と、開口に充填した樹脂材料を硬化させることにより、この樹脂材料に残渣を付着させる工程と、残渣を付着させた樹脂材料を開口から除去する工程とを有することとした。
【００１６】
また、請求項２に係る本発明では、基板上の絶縁膜に、レジストマスクを用いて開口を形成する工程と、レジストマスクの表面及び開口の底部に、導電性部材を積層する工程と、レジストマスクをリフトオフすることにより開口の底部に導電性部材よりなる配線層を形成する工程と、リフトオフの後に開口に樹脂材料を充填する工程と、開口に充填した樹脂材料を硬化させることにより、この樹脂材料に導電性部材からなる残渣を付着させる工程と、残渣を付着させた樹脂材料を開口から除去する工程とを有する残渣除去方法を提供することとした。
【００１７】
また、請求項３に係る本発明では、基板上の絶縁膜に、所定のパターニングを施したレジストマスクを用いて電極取出用の開口を形成する工程と、レジストマスクの表面及び開口の底部に電極材料を積層する工程と、レジストマスクをリフトオフすることにより除去すると共に、開口の底部に電極材料よりなる電極膜を形成する工程と、リフトオフの後に、開口に樹脂材料を充填する工程と、開口に充填した樹脂材料を硬化させることにより、電極膜を形成した際に開口の内周面に付着した電極材料の残渣を、当該樹脂材料に付着させる工程と、残渣を付着させた樹脂材料を開口から除去する工程とを有するマイクロマシン装置の製造方法を提供することとした。
【００１８】
また、請求項４に係る本発明では、請求項３に記載のマイクロマシン装置の製造方法において、開口への樹脂材料の充填は、絶縁膜の上面全体に樹脂材料を塗布することにより行うことを特徴とする。
【００１９】
また、請求項５に係る本発明では、請求項４に記載のマイクロマシン装置の製造方法において、樹脂材料の塗布は、絶縁膜の上面と、側面と、下面の周縁部とに行うことを特徴とする。
【００２０】
また、請求項６に係る本発明では、請求項４〜５のいずれか１項に記載のマイクロマシン装置の製造方法において、樹脂材料の塗布は、スピンコートにより行うことを特徴とする。
【００２１】
また、請求項７に係る本発明では、請求項３〜６のいずれか１項に記載のマイクロマシン装置の製造方法において、樹脂材料は、高分子ポリマーであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、以下に記載するような効果を奏する。
【００２３】
すなわち、請求項１に係る本発明では、基板上に形成した第１の膜の開口の底部に第２の膜を所定のパターンに形成した際に、開口の内周面に付着した残渣を除去する残渣除去方法において、開口に樹脂材料を充填する工程と、開口に充填した樹脂材料を硬化させることにより、この樹脂材料に残渣を付着させる工程と、残渣を付着させた樹脂材料を開口から除去する工程とを有することとしたため、樹脂材料が硬化する際の収縮作用により、開口の内周面に付着している残渣を樹脂材料側に取り込むことができ、樹脂材料を開口から除去するときに、同時に開口内の不要な残渣を効果的に除去することができる。
【００２４】
また、請求項２に係る本発明では、基板上の絶縁膜に、レジストマスクを用いて開口を形成する工程と、レジストマスクの表面及び開口の底部に、導電性部材を積層する工程と、レジストマスクをリフトオフすることにより開口の底部に導電部材よりなる配線層を形成する工程と、リフトオフの後に開口に樹脂材料を充填する工程と、開口に充填した樹脂材料を硬化させることにより、この樹脂材料に導電性部材からなる残渣を付着させる工程と、残渣を付着させた樹脂材料を開口から除去する工程とを有する残渣除去方法を提供することとしたため、リフトオフの後に開口の内周面に残った導電性部材からなる残渣を好適に除去することができる。
【００２５】
また、請求項３に係る本発明では、基板上の絶縁膜に、所定のパターニングを施したレジストマスクを用いて電極取出用の開口を形成する工程と、レジストマスクの表面及び開口の底部に電極材料を積層する工程と、レジストマスクをリフトオフすることにより除去すると共に、開口の底部に電極材料よりなる電極膜を形成する工程と、リフトオフの後に、開口に樹脂材料を充填する工程と、開口に充填した樹脂材料を硬化させることにより、電極膜を形成した際に開口の内周面に付着した電極材料の残渣を、当該樹脂材料に付着させる工程と、残渣を付着させた樹脂材料を開口から除去する工程とを有するマイクロマシン装置の製造方法を提供することとしたため、樹脂材料の硬化に伴う収縮作用により、残渣として残った不用な電極材料を樹脂材料に取り込み、この樹脂材料とともに除去することができるので、不用な電極材料に起因した電極間のショートや動作不良の発生を防止することができる。
【００２６】
また、請求項４に係る本発明では、請求項３に記載のマイクロマシン装置の製造方法において、開口への樹脂材料の充填は、絶縁膜の上面全体に樹脂材料を塗布することにより行うことを特徴とするため、基板上に形成した複数の電子素子の電極取出用開口へ一度に樹脂材料を充填することができる。
【００２７】
また、請求項５に係る本発明では、請求項４に記載のマイクロマシン装置の製造方法において、樹脂材料の塗布は、絶縁膜の上面と、側面と、下面の周縁部とに行うことを特徴とするため、基板の樹脂材料を塗布していない部分に対してエッチングを行う際に、樹脂部材により形成した膜が保護膜として機能するので、エッチングによる電子素子への悪影響を可及的に抑制することができ、製品の歩留まりを向上させることができる。
【００２８】
また、請求項６に係る本発明では、請求項４〜５のいずれか１項に記載のマイクロマシン装置の製造方法において、樹脂材料の塗布は、スピンコートにより行うことを特徴とするため、スピンコートを行う際の遠心力により、不要な電極材料を電子素子の表面から効果的に押出すことができる。
【００２９】
また、請求項７に係る本発明では、請求項３〜６のいずれか１項に記載のマイクロマシン装置の製造方法において、樹脂材料は、高分子ポリマーであることを特徴とするため、熱処理を行うだけで容易に、しかも、比較的短時間で樹脂材料を硬化させることができるので、複雑な製造工程を追加することなく電極間のショートや動作不良の発生しにくいマイクロマシン装置を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
本発明に係る残渣除去方法は、電子素子の製造工程において、基板上に形成した第１の膜の開口の底部に第２の膜を所定のパターンに形成した際に、開口の内周面に付着した残渣を除去する残渣除去方法であり、様々な電子素子を製造する場合に適用することができるものである。
【００３１】
すなわち、この残渣除去方法は、基板上に電子素子として機能させるための各層を形成した後、その上面に第１の膜としての絶縁膜を形成する工程と、この絶縁膜に、レジストマスクを用いて開口を形成する工程と、レジストマスクの表面及び絶縁膜の開口の底部に、導電性部材を積層する工程と、レジストマスクをリフトオフすることにより、絶縁膜に形成した開口の底部に第２の膜として導電性部材よりなる配線層を所定のパターンで形成する工程と、レジストマスクのリフトオフの後に、絶縁膜の開口に樹脂材料を充填する工程と、開口に充填した樹脂材料を硬化させることにより、この樹脂材料に導電性部材からなる残渣を付着させる工程と、残渣を付着させた樹脂材料を絶縁膜の開口から除去する工程とを有している。
【００３２】
そのため、樹脂材料が硬化する際の収縮作用により、開口の内周面に付着している残渣を樹脂材料側に取り込むことができ、樹脂材料を開口から除去するときに、同時に開口内の不要な残渣を効果的に除去することができる。
【００３３】
また、本発明に係るマイクロマシン装置の製造方法は、基板上に形成した電子素子形成層の上面に第１の膜としての絶縁膜を形成し、この絶縁膜にレジストマスクを用いて電子素子の電極を取出すための電極取出用の開口を形成し、この開口の底部に電極材料を積層することによって第２の膜としての電極膜を形成するようなマイクロマシン装置を製造する際に適用することができるものである。
【００３４】
すなわち、ＭＥＭＳ（Micro Electronic Mechanical System）デバイスのように、基板の比較的深い位置に電極膜を形成する必要があるマイクロマシン装置を製造する際には、まず、基板上にマイクロマシン装置として機能する部分の構造体を複数の機能性材料からなる層（たとえば、半導体層など）を積層して形成した後、この層の上に絶縁膜を形成する。
【００３５】
次に、この絶縁膜上に電極形成用の開口をパターニングしたレジストマスクを形成した後、このレジストマスクを用いてエッチングを行うことにより、絶縁膜の所定位置に電極取出用の開口を掘設する。
【００３６】
続いて、このレジストマスクを介して電極材料を積層することにより、電極引出用の開口内に電極用材料を所定の厚さとなるように積層させた後、リフトオフによりレジスト膜を除去する。
【００３７】
このとき、電極取出用の開口内周面などに不要な電極材料が残渣として残るおそれがあるため、電極材料からなる残渣を除去するために電極取出用の開口に樹脂材料を充填する。
【００３８】
このとき電極取出用の開口に充填する樹脂材料としては、高分子ポリマーを用いるようにしている。
【００３９】
次に、電極取出用開口に充填した高分子ポリマーを硬化させるために熱処理を施す。この熱処理により高分子ポリマーは硬化すると共に収縮し、不要な電極材料を内部に取り込む。
【００４０】
次に、内部に不用な電極材料を取り込んだ高分子ポリマーを除去することにより、高分子ポリマーと共に不要な電極材料を除去するようにしている。
【００４１】
このようにして、製造工程の途中で発生する不要な電極材料を効果的に除去することができるため、残渣として残った不要な電極材料に起因した電極同士のショートや動作不良など発生を未然に防止することができる。
【００４２】
また、電極取出用の開口への高分子ポリマーの充填は、電子素子を形成した基板の上面全体に高分子ポリマーを塗布することにより行うようにしている。
【００４３】
そのため、同一基板上に形成した多数の電子素子の各電極取出用の開口へ、一度に高分子ポリマーを充填することができる。
【００４４】
また、高分子ポリマーの塗布は、電子素子を形成した基板の上面と、側面と、下面の周縁部とに行うことにより、基板の表面において、基板の下面の周縁部より内側以外の部分を全て高分子ポリマー膜により被覆するようにしている。
【００４５】
このとき、高分子ポリマーと基板との接着力を強固にするため、高分子ポリマーを塗布する前に、予め基板の表面にカップリング剤を塗布するようにしている。
【００４６】
これにより、基板表面の高分子ポリマーを塗布していない部分に対して、強塩基などを用いたエッチングを行う際に、この高分子ポリマー膜が保護膜として機能し、電子素子をエッチャントから保護することができるので、エッチングによる電子素子への悪影響を可及的に抑制することができ、製品の歩留まりを向上させることができる。
【００４７】
また、高分子ポリマーの塗布は、スピンコートにより行うようにしている。具体的には、まず、基板の下面周縁部近傍に高分子ポリマーを付着させた後、基板を水平に高速回転させることにより、基板の下面周縁部及び、側面の下半分に高分子ポリマーを塗布する。
【００４８】
ここで、比較的低温による熱処理を行った後、基板の上面略中央位置に高分子ポリマーを付着させ、その後、基板を水平方向に高速回転させることにより、基板の上面全体及び、側面の上半分に高分子ポリマーを塗布するようにしている。
【００４９】
これにより、スピンコートを行う際の遠心力によって、不要な電極材料を電子素子の表面から効果的に押出すことができる。
【００５０】
以下、本発明に係る残渣除去方法及びマイクロマシン装置の製造方法の一実施形態について、図面を参照して具体的に説明する。
【００５１】
なお、本実施形態では、マイクロマシン装置としてＭＥＭＳ（Micro Electronic Mechanical System）マイクロホンを製造する工程を例に挙げて説明する。
【００５２】
ＭＥＭＳマイクロホンを製造する際には、まず、図１に示すように、Ｓｉ（シリコン）基板１の表面全体を被覆するように第１ナイトライド（窒化シリコン）膜２を形成し、その後、Ｓｉ基板１裏面側の第１ナイトライド膜２に、後の工程でＳｉ基板１に集音用の凹部14（図９参照）を形成するための開口を、フォトリソグラフィー技術を用いて形成する。
【００５３】
次に、Ｓｉ基板１の表面に、犠牲膜として絶縁膜である第１ＰＳＧ（Phospho-Silicate Glass：リン化酸化ガラス）膜３をＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）により形成する。
【００５４】
次に、この第１ＰＳＧ膜３の表面に、リンを含んだポリシリコン膜を形成した後、このポリシリコン膜に所定のパターニングを施し、不要な部分のポリシリコン膜を除去することによって第１電極層５aを形成する。
【００５５】
次に、これら全ての上面に、犠牲膜として絶縁膜である第２ＰＳＧ膜４と、第３ＰＳＧ６とを順次ＣＶＤにより形成した後、第２電極層５bを形成する部分の第３ＰＳＧ膜６と、第３電極層５cを形成する部分の第２ＰＳＧ膜４及び第２ＰＳＧ膜６とをエッチングにより除去する。
【００５６】
また、このとき同時に、後述する第１取出電極膜１１a（図４参照）を形成する部分の第１ナイトライド膜２、第１〜第３ＰＳＧ膜３、４、６と、第２取出電極膜１１b（図４参照）を形成する部分の第２〜第３ＰＳＧ膜４、６とをエッチングにより除去する。
【００５７】
次に、これら全ての上面に、リンを含んだポリシリコン膜を形成した後、このポリシリコン膜に所定のパターニングを施し、不要な部分のポリシリコン膜を除去することによって第２電極層５bと第３電極層５cとを形成する。
【００５８】
次に、こら全ての上面に、各電極層同士を絶縁するための第２ナイトライド膜７を形成した後、この第２ナイトライド膜７に所定のパターニングを施し、不要な部分の第２ナイトライド膜７を除去し、その後、犠牲膜として絶縁膜である第４ＰＳＧ膜８をＣＶＤにより形成することにより、半導体素子としてのＭＥＭＳマイクロホンの基本的構造体を形成する。
【００５９】
なお、本実施形態では、犠牲膜として絶縁膜であるＰＳＧ膜を形成するようにしているが、犠牲膜はこれに限定するものではなく、ＮＳＧ（窒化膜／酸化膜）や、ＴＥＯＳ（テロエトキシシラン）膜、ＳＯＧ（Spin On Glass）膜など、後の工程でエッチングすることにより半導体層内部に空洞を形成できるものであれば任意の絶縁膜を用いることができる。
【００６０】
次に、図２に示すように、図１に示すＭＥＭＳマイクロホンの基本的構造体上にレジストマスク９を形成し、このレジストマスク９に、後述する電極取出用開口10（図３参照）を形成するための開口をパターニングする。
【００６１】
次に、図３に示すように、レジストマスク９を用いたエッチングを行うことにより、第１電極層５a、第２電極層５b、Ｓｉ基板１の表面までそれぞれ到達する電極取出用開口10を形成する。
【００６２】
次に、図４に示すようにレジストマスク９を形成した状態で、電極材料であるＡｕ（金）１１を所定の厚さ（第１ＰＳＧ膜３よりも薄い膜厚）となるようにスパッタ法を用いて積層する。
【００６３】
なお、本実施形態では、電極材料としてＡｕを用いているが、電極材料はこれに限定されるものではなく、Ｔｉ（チタン）、Ｐｔ（プラチナ）、Ｃｒ（クロム）、Ｎｉ（ニッケル）など、電極層の材料に応じて任意の好適な材料を選択して使用することができる。
【００６４】
こうして電極引出用開口１０底面のＳｉ基板１の表面に第１取出電極膜11aを形成すると共に、電極引出用開口10底面の第２電極層５bの表面に第２取出電極膜11bを形成し、第１電極層５aの表面に第３取出し電極１１cを形成する。
【００６５】
次に、ウエットエッチングによって図５に示すようにレジストマスク９をリフトオフ（剥離）する。
【００６６】
このとき、電極取出用開口10の内壁に不必要なＡｕ11が残渣11dとして付着するが、本発明によるマイクロマシン装置の製造方法では、この残渣11dを図６以降に示す製造工程により効果的に除去するようにしている。
【００６７】
具体的には、図６に示すように、まず図５に示した構造体の上面と下面と側面とにシランカップリング剤12をスピンコートにより塗布する。
【００６８】
このシランカップリング剤12は、次工程で塗布する高分子ポリマー13（図７、図８参照）と図５に示した構造体との接着力を強固にするために塗布するものである。
【００６９】
なお、ここでシランカップリング剤12は、Ｓｉ基板１の下面側において第１ナイトライド膜２の表面のみに塗布することが好ましいが、多少Ｓｉ基板１の下側露出部（後にエッチングされる部分）に塗布されても、後のエッチング処理の際に除去されるため問題にはならない。
【００７０】
次に、図７に示すように、Ｓｉ基板１の下面側に樹脂材料である高分子ポリマー13をスピンコートにより塗布する。
【００７１】
このとき、まずＳｉ基板１の下面側周縁部近傍に高分子ポリマー13を塗布し、その後、Ｓｉ基板１を水平方向に回転させることにより、Ｓｉ基板１の下面側周縁部と、Ｓｉ基板１の側面下側を高分子ポリマー13で被覆する。
【００７２】
次に、熱処理（ベーキング）を行うことにより、高分子ポリマー13を硬化させて第１ナイトライド膜２に密着させる。
【００７３】
ただし、このときの熱処理では、Ｓｉ基板１の下面側に塗布した高分子ポリマー13と、次工程でＳｉ基板１の上面側に塗布する高分子ポリマー13とを確実に重合させるため、高分子ポリマー13を完全には乾燥させない程度の比較低温でベーキングを行う。
【００７４】
次に、図８に示すように、Ｓｉ基板の上面側に高分子ポリマー13をスピンコードにより塗布する。
【００７５】
このとき、まずＳｉ基板１の上面側の略中央位置であって、第４ＰＳＧ膜８上に塗布したシランカップリング剤12の表面に高分子ポリマー13を塗布し、その後、Ｓｉ基板１を水平方向に回転させる。
【００７６】
そして、この回転の遠心力により、高分子ポリマー13を電極取出用開口10内に充填すると共に、第４ＰＳＧ膜８の表面に付着している残渣11dを押出し、さらに、Ｓｉ基板１の上面側全体と、Ｓｉ基板１の側面上側を高分子ポリマー13で被複するようにしている。
【００７７】
次に、熱処理を行うことにより高分子ポリマー13を硬化させて第４ＰＳＧ膜８に確実に接着させる。
【００７８】
ここで行う熱処理では、高分子ポリマー13を完全に乾燥させるために、図７に示す工程で行った熱処理よりも高温でベーキングを行うようにしている。
【００７９】
特に、この熱処理を行うことによって、高分子ポリマー13は内部の溶剤が蒸発するため収縮し、この収縮作用によって電極取出用開口10の内壁に付着していた残渣11dが高分子ポリマー13の内部に取り込まれることとなる。
【００８０】
次に、図９に示すように、Ｓｉ基板１の下面側露出部をエッチングすることにより集音用の凹部14を形成する。
【００８１】
このとき、エッチャントして強塩基（ＫＯＨ）を用いたウエットエッチングを行うため、凹部14の開口端近傍において高分子ポリマー13に若干の剥離部15が発生するが、本実施形態では、図８に示すように高分子ポリマー13がＳｉ基板１の上面側全体を被覆するだけでなく、Ｓｉ基板１の側面全体、更には、下面側の周縁部まで被覆するように塗布されているため、高分子ポリマー13の剥離部15がＳｉ基板１の上面側にまで広がることがない。
【００８２】
そのため、エッチャントである強塩基がＳｉ基板の上面側に形成したＭＥＭＳマイクロホンの基本的構造体に触れることを防止して、ＭＥＭＳマイクロホンの基本的構造体を強塩基から確実に保護することができる。
【００８３】
次に、図１０に示すように、高分子ポリマー13をＩＰＡ（イソプロピルアルコール）やアセトンなどの有機物剥離液を用いて剥離する。
【００８４】
このとき、電極取出用開口10の内壁に付着していた残渣11dは、既に高分子ポリマー13の内部に取り込まれている状態となっているため、高分子ポリマー13と共にＭＥＭＳマイクロホンの基本的構造体から除去される。
【００８５】
最後に、犠牲膜のみをエッチング可能なＨＦ（フッ化水素）系のエッチャントを用いたウエットエッチングを行うことにより、第１〜第４のＰＳＧ膜３、４、６、８を除去してマイクロマシン装置の内部に空洞を形成し、ＭＥＭＳマイクロホンが完成する。
【００８６】
このように、本発明に係るマイクロマシン装置の製造方法によれば、ＭＥＭＳ装置に代表されるような基板の比較的深い位置に取出電極膜を形成する必要があるマイクロマシン装置を製造する際、取出電極膜を形成する工程が終了した後に、樹脂材料を塗布して加熱処理を施すことにより、電極引出用の開口の内壁などに付着している不要な電極材料（残渣）を樹脂材料の内部に取り込み、この樹脂材料を除去するときに残渣まで一緒に除去することができるので、製造工程途中で発生した不要な電極材料の残渣が他の電極に付着してショートを発生させるおそれがなく、信頼性の高いマイクロマシン装置を製造することができる。
【００８７】
しかも、この樹脂材料を塗布する際には、基板の上面側と側面側と、更には下面側の周縁部まで被覆するように塗布するため、強塩基などのように比較的エッチング力の高いエッチャントを用いたエッチングを行う場合であっても、この樹脂材料により形成した膜は基板の上面側において剥離することがなく、基板上に形成した電子素子をエッチャントから効果的に保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本実施形態に係るマイクロマシン装置の製造工程を示す断面説明図である。
【図２】本実施形態に係るマイクロマシン装置の製造工程を示す断面説明図である。
【図３】本実施形態に係るマイクロマシン装置の製造工程を示す断面説明図である。
【図４】本実施形態に係るマイクロマシン装置の製造工程を示す断面説明図である。
【図５】本実施形態に係るマイクロマシン装置の製造工程を示す断面説明図である。
【図６】本実施形態に係るマイクロマシン装置の製造工程を示す断面説明図である。
【図７】本実施形態に係るマイクロマシン装置の製造工程を示す断面説明図である。
【図８】本実施形態に係るマイクロマシン装置の製造工程を示す断面説明図である。
【図９】本実施形態に係るマイクロマシン装置の製造工程を示す断面説明図である。
【図１０】本実施形態に係るマイクロマシン装置の製造工程を示す断面説明図である。
【図１１】本実施形態に係るマイクロマシン装置の製造工程を示す断面説明図である。
【符号の説明】
【００８９】
１  Ｓｉ基板
２  第１ナイトライド膜
３  第１ＰＳＧ膜
４  第２ＰＳＧ膜
５a 第１電極層
５b 第２電極層
５c 第３電極層
６  第３ＰＳＧ膜
７  第２ナイトライド膜
８  第４ＰＳＧ膜
９  レジストマスク
１０  電極取出用開口
１１  Ａｕ
１１a 第１取出電極膜
１１b 第２取出電極膜
１１c 第３取出電極膜
１２  シランカップリング剤
１３  高分子ポリマー
１４  凹部
１５  剥離部
【図１】
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【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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