特許 6476305 半導体ボディの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6476305

(24)【登録日】2019年2月8日

(45)【発行日】2019年2月27日

(54)【発明の名称】半導体ボディの製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/3065 20060101AFI20190218BHJP

   H01L 33/36 20100101ALI20190218BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/302 105A

   H01L33/36

【請求項の数】14

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2017-539299(P2017-539299)

(86)(22)【出願日】2016年2月10日

(65)【公表番号】特表2018-508120(P2018-508120A)

(43)【公表日】2018年3月22日

(86)【国際出願番号】EP2016052809

(87)【国際公開番号】WO2016131689

(87)【国際公開日】20160825

【審査請求日】2017年9月4日

(31)【優先権主張番号】102015102378.4

(32)【優先日】2015年2月19日

(33)【優先権主張国】DE

(73)【特許権者】

【識別番号】599133716

【氏名又は名称】オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング

【氏名又は名称原語表記】Ｏｓｒａｍ Ｏｐｔｏ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ ＧｍｂＨ

(74)【代理人】

【識別番号】100105050

【弁理士】

【氏名又は名称】鷲田 公一

(72)【発明者】

【氏名】エーベルハルト フランツ

【審査官】 宇多川 勉

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０３−２２７０２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１３−５２０８３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−３３５３４１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／３０６５

Ｈ０１Ｌ ３３／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

パッシベーション層（８）が設けられた少なくとも１つの凹部（１０）を備えている半導体ボディ（１）を製造する方法であって、
Ａ）前記半導体ボディ（１）を形成するステップと、
Ｂ）前記半導体ボディ（１）に第１のマスク層（５）および第２のマスク層（６）を形成するステップであって、前記第２のマスク層（６）が、パターニングされずに前記半導体ボディ（１）に形成され、前記第１のマスク層（５）が、少なくとも１つの第１のマスク開口部（５０）を有するようにパターニングされた状態で前記第２のマスク層（６）に形成される、ステップと、
Ｃ）前記第１のマスク層（５）の前記少なくとも１つの第１のマスク開口部（５０）の領域において、前記第２のマスク層（６）における少なくとも１つの第２のマスク開口部（６０）と、前記半導体ボディ（１）における少なくとも１つの凹部（１０）とを形成するステップであって、前記凹部（１０）が側面（１１）および底面（１２）を備えており、前記凹部（１０）が、前記第１のマスク開口部（５０）から見たとき、前記第２のマスク開口部（６０）と一緒にアンダーカット部（１３）を形成する、ステップと、
Ｄ）前記第２のマスク層（６）と、前記少なくとも１つの凹部（１０）の前記側面（１１）および前記底面（１２）とに、パッシベーション層（８）を、パターニングせずに形成するステップと、
Ｅ）前記半導体ボディ（１）とは反対側の、前記第２のマスク層（６）の面からと、前記少なくとも１つの凹部（１０）の前記底面（１２）から、前記パッシベーション層（８）を除去するステップであって、前記パッシベーション層（８）が前記少なくとも１つの凹部（１０）の前記側面（１１）の少なくとも一部に残る、ステップと、
を含む方法であって、
方法ステップＣと方法ステップＤとの間において、前記第２のマスク層（６）と、前記少なくとも１つの凹部（１０）の前記側面（１１）および前記底面（１２）とに、エッチング停止層（９）が大きな面積にわたり形成され；方法ステップＥにおいて、前記半導体ボディ（１）とは反対側の前記第２のマスク層（６）の面からと、前記少なくとも１つの凹部（１０）の前記底面（１２）から、前記エッチング停止層（９）および前記パッシベーション層（８）が除去され、前記少なくとも１つの凹部（１０）の前記側面（１１）の少なくとも一部に、前記エッチング停止層（９）および前記パッシベーション層（８）が残る、
方法。

【請求項2】

方法ステップＥの後、前記第２のマスク層（６）が、前記半導体ボディ（１）上に残り、前記パッシベーション層（８）と一緒に連続的な絶縁層を形成する、
請求項１に記載の方法。

【請求項3】

方法ステップＤの前に、前記第１のマスク層（５）が除去される、
請求項１または請求項２のいずれかに記載の方法。

【請求項4】

方法ステップＣにおいて、前記少なくとも１つの第２のマスク開口部（６０）および前記少なくとも１つの凹部（１０）が、ジョイントエッチング法によって形成される、
請求項１から請求項３のいずれかに記載の方法。

【請求項5】

前記ジョイントエッチング法が、湿式化学エッチング法である、
請求項４に記載の方法。

【請求項6】

方法ステップＣにおいて、前記少なくとも１つの第２のマスク開口部（６０）が第１のエッチング法によって形成され、前記少なくとも１つの凹部（１０）が、少なくとも１種類の第２のエッチング法によって形成される、
請求項１から請求項３のいずれかに記載の方法。

【請求項7】

前記第１のエッチング法が乾式化学エッチング法であり、前記第２のエッチング法が湿式化学エッチング法である、
請求項６に記載の方法。

【請求項8】

前記半導体ボディ（１）が、互いに重なるように配置されている半導体層（２，３，４）を有する半導体積層体として設けられ、前記第１のマスク層（５）が前記半導体積層体の主面に形成される、
請求項１から請求項７のいずれかに記載の方法。

【請求項9】

方法ステップＥにおいて、前記パッシベーション層（８）が方向性エッチバック法（９９）によって除去される、
請求項１から請求項８のいずれかに記載の方法。

【請求項10】

前記方向性エッチバック法（９９）が、乾式化学エッチング法である、
請求項９に記載の方法。

【請求項11】

前記第２のマスク層（６）および前記パッシベーション層（８）が同じ材料を含む、
請求項１から請求項１０のいずれかに記載の方法。

【請求項12】

前記第２のマスク層（６）および／または前記パッシベーション層（８）が、二酸化珪素またはシリコン酸窒化物を含む、
請求項１から請求項１１のいずれかに記載の方法。

【請求項13】

前記第１のマスク層（５）がレジストマスクである、
請求項１から請求項１２のいずれかに記載の方法。

【請求項14】

前記パッシベーション層（８）を除去するためにフッ素含有ガスが使用される、
請求項１から請求項１３のいずれかに記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

凹部を有する半導体ボディを製造する方法を提供する。

【背景技術】

【0002】

半導体積層体の半導体層（１層または複数層のさらなる半導体層によって覆われている）に接触する目的で、１つまたは複数の貫通接続部（いわゆるビア）を使用することができ、貫通接続部は、覆っている半導体層を貫通して、接触する対象の半導体層まで延びている。これらの貫通接続部は、従来、半導体積層体における、止まり穴の形における開口部であり、半導体積層体の一部を貫いて延びており導電性材料によって満たされている。貫通接続部が中を通っている半導体層が貫通接続部によって短絡することを防止する目的で、貫通接続部が配置されている開口部の側壁には、従来、電気絶縁層が設けられており、したがって半導体積層体の中で貫通接続部は、接触する対象の半導体層にのみ電気的に接触している。

【0003】

したがって、貫通接続部を形成するためには、最初に、半導体積層体に開口部を形成しなければならない。次いで、開口部の側壁に電気絶縁層を設ける必要があり、この場合、開口部のうち接触する対象の半導体層が位置する部分は、少なくとも部分的には電気絶縁層が存在しないようにしなければならない。これら２つのステップは、従来技術では慣習的に、複数のフォトレジストマスクを使用し２つ以上の個別の光レベル（photo level）を用いて実行する。すなわち、１つのフォトマスクを使用して半導体積層体内に開口部を形成し、次いで、接触する対象の半導体層の領域における開口部の少なくとも一部には電気絶縁層が存在しないように、さらなるフォトマスクを使用して電気絶縁層をパターニングする。この目的のため、極めて正確かつしたがって複雑なプロセス制御が必要であり、なぜなら第２のフォトマスクには極めて高い精度が要求されるためである。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

少なくとも特定の実施形態の目的は、パッシベーション層が設けられた少なくとも１つの凹部を備えている半導体ボディを製造する方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

この目的は、独立請求項による方法によって達成される。主題の有利な実施形態およびさらなる発展形態は、従属請求項に記載されており、さらに以下の説明および図面によって明らかになるであろう。

【0006】

少なくとも一実施形態によると、半導体ボディを製造する方法を提供する。本方法は、特に、パッシベーション層が設けられた少なくとも１つの凹部を備えている半導体ボディを製造する方法とすることができる。

【0007】

さらなる一実施形態によると、半導体ボディを提供する。本半導体ボディは、１層または複数層の半導体層を備えていることができ、これらの半導体層は、好ましくは半導体積層体を形成しており、エピタキシャル成長法によって成長基板に形成することができる。本半導体ボディは、例えば、光電子的に活性な（optoelectronically active）半導体チップ（例えば発光半導体チップまたは光吸収半導体チップ）を製造するために設けられる半導体積層体とすることができる。この目的のため、本半導体ボディは、互いに異なる導電型を有するさらなる半導体層の間に配置されている少なくとも１つの光電子的に活性な領域（具体的には発光領域または光検出領域）を有する半導体積層体を備えていることができる。これに代えて、本半導体ボディは、光電子的に活性ではない半導体ボディとすることもできる。例えば、電子的半導体チップ（例えばトランジスタまたは他の電子デバイスなど）を製造する目的に、本半導体ボディを設けることができる。本半導体ボディは、キャリア要素の上に設けることができ、キャリア要素は、成長基板、または成長基板以外のキャリア基板とすることができる。

【0008】

本半導体ボディは、例えば、化合物半導体材料系（特に、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体系）をベースとすることができ、ヒ化物化合物半導体材料、リン化物化合物半導体材料、および／または窒化物化合物半導体材料を含む半導体層を備えていることができる。これに代えて、他の半導体材料（例えば、ＩＩ−ＶＩ族化合物半導体材料、シリコン系半導体材料、またはゲルマニウム系半導体材料）も使用可能である。

【0009】

さらなる一実施形態によると、半導体ボディに第１のマスク層を形成する。半導体ボディは、特に、１層または複数層の半導体層の形に製造する点において、成長方向を有し、したがって半導体ボディは成長方向において主面を終端とする。第１のマスク層は、特に、成長方向において半導体ボディの終端である主面（成長方向に垂直とすることができる）に配置することができる。

【0010】

第１のマスク層は、特に、レジストマスク（すなわち特にフォトレジスト）とすることができる。第１のマスク層を、少なくとも１つの第１のマスク開口部を有するようにパターニングされた状態で形成する。少なくとも１つの第１のマスク開口部は、半導体ボディに少なくとも１つの凹部が形成される領域に位置する。第１のマスク層は、特に、半導体ボディに１つまたは複数の凹部が形成される（１つまたは複数の）領域に、１つまたは複数の第１のマスク開口部を備えていることができる。第１のマスク層に少なくとも１つの第１のマスク開口部を形成する目的で、例えば、半導体ボディの主面の大きな面積にわたり第１のマスク層を形成することができ、次いで、適切な露光工程を使用してパターニングして少なくとも１つの第１のマスク開口部を形成する。

【0011】

さらなる一実施形態によると、半導体ボディに第２のマスク層を形成する。第２のマスク層は、特に、第１のマスク層と半導体ボディとの間に形成される。言い換えれば、最初に半導体ボディに第２のマスク層を形成し、次いでその第２のマスク層に第１のマスク層を形成する。第２のマスク層は、特に、パターニングせずに大きな面積にわたり形成する（すなわち特に、第１のマスク層の少なくとも１つの第１のマスク開口部の領域に、開口部が存在しない）。したがって、第２のマスク層を形成する目的には、マスクを使用せずに、パターニングを行わない大面積法（large-area method）を使用することができる。したがって、パターニングされずに大きな面積にわたり形成されている第２のマスク層に、第１のマスク層を形成する。第２のマスク層は、特に、ハードマスクとすることができる。第２のマスク層は、例えば、酸化物または酸窒化物（好ましくは二酸化珪素（ＳｉＯ_２）またはシリコン酸窒化物（ＳｉＯＮ））を含む、またはこれらの材料から構成することができる。

【0012】

さらなる一実施形態によると、第１のマスク層における少なくとも１つの第１のマスク開口部の領域において、第２のマスク層における少なくとも１つの第２のマスク開口部と、半導体ボディにおける少なくとも１つの凹部とを形成する。言い換えれば、第１のマスク層が第１のマスク開口部を備えているすべての領域において、第２のマスク層に第２のマスク開口部を形成し、さらに半導体ボディに凹部を形成する。したがって第１のマスク層は、特に、第２のマスク層をパターニングする目的に使用され、このパターニングは、個別の手順において行われるのではなく、半導体ボディに少なくとも１つの凹部を形成する過程において行われる。

【0013】

形成される少なくとも１つの凹部は、第１のマスク層が形成されている主面から、好ましくは半導体ボディの成長方向に平行な方向に、半導体ボディの中に突き出す。半導体ボディにおける少なくとも１つの凹部は、特に、止まり穴タイプの凹部（すなわち半導体ボディを完全に貫通するのではなく半導体ボディの中に突き出している凹部）を形成することができる。したがって凹部は、半導体ボディの表面によって形成される側面および底面を備えていることができる。この場合に側面は、底面を囲んでおり、半導体ボディの複数の異なる結晶面によって形成することができる。特に、少なくとも１つの第２のマスク開口部と、半導体ボディにおける少なくとも１つの凹部は、第１のマスク開口部から見たとき凹部が第２のマスク開口部と一緒にアンダーカット部（undercut）を形成するように、形成される。言い換えれば第２のマスク層は、第２のマスク開口部の領域において、凹部の側面よりも突き出しているオーバーハング部（overhang）を形成している。したがって第１のマスク層から凹部を見たとき、凹部の側面の少なくとも一部は、第２のマスク層の陰になって見えない。

【0014】

さらなる一実施形態によると、少なくとも１つの第２のマスク開口部および少なくとも１つの凹部を、ジョイントパターニング法（joint patterning method）を使用して（特に、ジョイントエッチング法（joint etching method）を使用して）形成する。少なくとも１つの第２のマスク開口部および少なくとも１つの凹部を形成するジョイントエッチング法は、特に、湿式化学エッチング法とすることができる。これに代えて、第１のエッチング法を使用して少なくとも１つの第２のマスク開口部を形成し、少なくとも１種類の第２のエッチング法を使用して少なくとも１つの凹部を形成することも可能である。したがって、少なくとも１つの第２のマスク開口部および少なくとも１つの凹部を、２段階エッチング法（すなわち第１のエッチング法と第２のエッチング法が順々に実行される）を使用して形成することができる。少なくとも１つの第２のマスク開口部を形成するための乾式化学エッチング法は、例えば、フッ素含有ガス（特に、フッ素プラズマ）を使用するエッチング法とすることができる。第２のエッチング法は、湿式化学エッチング法とすることができる。特に、第１のエッチング法および第２のエッチング法は、それぞれ第２のマスク層の材料および半導体ボディの材料（特に、アンダーカット部の形成にも関して）に適合させることができる。この点において、半導体ボディの半導体材料の一部を、第１のエッチング法によって早い段階で除去し、第２のエッチング法を使用して半導体ボディにおける凹部の最終的な形状（特にアンダーカット部）を形成することも可能である。

【0015】

さらなる一実施形態によると、第２のマスク層と、少なくとも１つの凹部の側面および底面とに、パッシベーション層を形成する。すなわち特に、パッシベーション層が、第２のマスク層と、少なくとも１つの凹部の側面および底面とに、パターニングされずに大きな面積にわたり形成される。

【0016】

さらなる一実施形態によると、パッシベーション層を形成する前、かつ少なくとも１つの第２のマスク開口部および半導体ボディにおける少なくとも１つの凹部を形成した後に、第１のマスク層を、例えば適切なリフトオフ法によって除去する。したがってパッシベーション層を第２のマスク層に例えば直接形成することができる。パッシベーション層を形成した後、パッシベーション層を形成する前には露出していた、第２のマスク層の表面と、第２のマスク開口部の領域における半導体ボディの表面と、半導体ボディにおける凹部の表面、のすべてを、パッシベーション層が覆っていることが好ましい。特に、パッシベーション層は、第２のマスク層の平面視および凹部の平面視で見たとき、第２のマスク層によって陰になっている半導体ボディにおける凹部の領域も覆う。したがってパッシベーション層は、連続的な層を形成することが好ましく、この層は、半導体ボディとは反対側の第２のマスク層の表面から、少なくとも１つの第２のマスク開口部を経て、アンダーカット部と、少なくとも１つの凹部の表面に延在する。このステップは、無方向性堆積法（non-directional deposition method）、例えば化学気相成長法（例：プラズマ化学気相成長法（ＰＥＣＶＤ）や原子層成長法（ＡＬＤ）など）を使用することによって行うことができる。パッシベーション層を形成するときには、陰になっている領域もパッシベーション層によって被覆することができるように、被覆される表面のコンフォーマルコーティングが可能な方法が特に有利である。パッシベーション層は、特に、電気絶縁性材料を含むことができる。パッシベーション層は、例えば、酸化物または酸窒化物（例：二酸化珪素（ＳｉＯ_２）やシリコン酸窒化物（ＳｉＯＮ））を含むことができる。特に、第２のマスク層とパッシベーション層とが同じ材料を含むことも可能である。

【0017】

さらなる一実施形態によると、少なくとも１つの凹部の底面から、パッシベーション層を除去する。すなわち特に、パッシベーション層を除去することによって、少なくとも１つの凹部の底面の少なくとも一部が露出する。さらに、半導体ボディとは反対側の第２のマスク層の面からもパッシベーション層を除去することができる。特に、少なくとも１つの凹部の側面の少なくとも一部にパッシベーション層が残るように、少なくとも１つの凹部の底面からパッシベーション層を除去することができる。言い換えれば、したがって少なくとも１つの凹部の底面が露出し、その一方で側面は、パッシベーション層の少なくとも一部によって覆われたままである。パッシベーション層は、半導体ボディにおける少なくとも１つの凹部の側面のみに残っていることが特に好ましい。

【0018】

パッシベーション層は、例えば方向性エッチバック法（directional etch back method）によって除去することができ、したがって、少なくとも１つの凹部の底面からと、オプションとして、半導体ボディとは反対側の第２のマスク層の面から、意図的にパッシベーション層を除去することができる。方向性エッチバック法は、例えばフッ素含有ガス（例：フッ素プラズマ）を使用する例えば乾式化学エッチング法とすることができる。第２のマスク層と、半導体ボディにおける少なくとも１つの凹部とによってアンダーカット部が形成され、したがって少なくとも１つの凹部の側面が第２のマスク層によって陰になるため、方向性エッチバック法の場合、少なくとも１つの第２のマスク開口部を通じて、凹部の底面のみにアクセスでき、凹部の側面にはアクセスできないようにすることが可能である。このように、パッシベーション層を除去する目的に、大きな面積にわたる方向性エッチバック法（large-area directional etch back method）を使用することができ、個別のマスクは必要ない。代わりに第２のマスク層が、パッシベーション層を除去するのに必要なマスクを形成する。

【0019】

したがって、本明細書に記載されている方法は、半導体ボディに少なくとも１つの凹部を画成するステップと、第２のマスク層に第２のマスク開口部を形成するステップの組合せを含む自己調整プロセス順序（self-adjusting process sequence）を備えている。これによって単純化されたプロセス制御が可能となり、したがって公知の方法と比較してコストが低下し、必要な空間も小さくなる。これに加えて、パッシベーション層を除去する手順において、少なくとも１つの凹部の側面が十分に陰になるように第２のマスク層が少なくとも１つの凹部の側面の上方に十分に大きいオーバーハング部を形成している限りは、半導体ボディにおける少なくとも１つの凹部の側面の傾斜に関する要件が生じない。

【0020】

さらなる一実施形態によると、第２のマスク層は、パッシベーション層を選択的に除去した後に半導体ボディに残る。第２のマスク層は、半導体ボディにおける少なくとも１つの凹部の側面におけるパッシベーション層と一緒に、半導体ボディ上に連続的な絶縁層を形成することができる。この絶縁層は、少なくとも１つの凹部の底面のみを実質的に覆わないように構成することができる。

【0021】

さらなる一実施形態によると、第１のマスク層と第２のマスク層との間にエッチング停止層を形成する。したがってエッチング停止層は、少なくとも１つの第１のマスク開口部を有する第１のマスク層を形成する前に、第２のマスク層にカバー層として形成することができる。

【0022】

さらなる一実施形態によると、上述した、第２のマスク層における少なくとも１つの第２のマスク開口部を形成する過程において、第１のマスク層における少なくとも１つの第１のマスク開口部の領域に、エッチング停止層における開口部をさらに形成する。エッチング停止層の材料によっては、エッチング停止層における開口部を、第２のマスク層における少なくとも１つの第２のマスク開口部の形成と同時に（すなわち同じ方法によって）形成することができる。これに代えて、エッチング停止層における少なくとも１つの開口部を形成する目的に、個別の方法（特に、エッチング法）を使用することができる。エッチング停止層は、例えば、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）を含む、または酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）から構成することができる。この場合、エッチング停止層の開口部を選択的に形成するためには、リン酸（Ｈ_３ＰＯ_４）が特に適している。したがって、少なくとも１つの第２のマスク開口部と、半導体ボディにおける少なくとも１つの凹部とを形成した後、エッチング停止層が、半導体ボディとは反対側の第２のマスク層の面のみに残ることが好ましい。

【0023】

第２のマスク層における少なくとも１つの第２のマスク開口部を形成する前にエッチング停止層を形成する代替方法として、少なくとも１つの第２のマスク開口部および少なくとも１つの凹部を形成した後、エッチング停止層を大きな面積にわたり形成することもできる。特に、第１のマスク層を除去した後に、エッチング停止層を形成することができる。言い換えれば、パッシベーション層を形成する前に、エッチング停止層を、パッシベーション層に関して前述した方法で形成することができる。すなわち具体的には、この場合にエッチング停止層は、形成した後、半導体ボディにおける少なくとも１つの凹部の側面および底面を覆う。

【0024】

エッチング停止層を形成するタイミングには関係なく、パッシベーション層を形成した後にエッチング停止層がパッシベーション層によって完全に覆われるように、エッチング停止層にパッシベーション層を形成することができる。すなわち言い換えれば、エッチング停止層を大きな面積にわたり形成する場合、パッシベーション層も同様に大きな面積にわたりエッチング停止層に形成する。

【0025】

特に、最低でも、少なくとも１つの凹部の底面からパッシベーション層を除去するステップは、前述した状態にエッチング停止層が存在する状態においても行うことができる。エッチング停止層が、特に、少なくとも１つの凹部の底面も覆う場合、半導体ボディにおける凹部の底面の領域におけるパッシベーション層を選択的に除去した後に、パッシベーション層と同様に、エッチング停止層を方向性エッチング法によって選択的に除去することができる。

【0026】

特に前述した方向性エッチバック法を使用するときには、パッシベーション層を選択的に除去している間、エッチング停止層の使用によって、第１のマスク層または第２のマスク層と、半導体ボディにおける凹部の底面とを保護することができる。例えば酸化アルミニウムは、エッチング停止層の材料として使用される場合、フッ素含有ガスに抗するように極めて選択的に作用し、したがってフッ素含有ガスのような物質によってパッシベーション層を除去するときに、エッチング停止層の下に位置する材料が保護される。エッチング停止層の使用によって、特に、パッシベーション層を除去する方法の持続時間に関する厳しい要件なしに、プロセス制御を継続させることができる。したがって、長時間にわたりオーバーエッチングを行うことができ、このとき第２のマスク層が損傷する、あるいはエッチングにより除去されるという問題は生じない。パッシベーション層の直前にエッチング停止層を堆積させる場合、少なくとも１つの凹部の底面からと、半導体ボディとは反対側の第２のマスク層の面から、エッチング停止層およびパッシベーション層が除去された後、少なくとも１つの凹部の側面の少なくとも一部に、エッチング停止層がパッシベーション層と一緒に残る。この場合、エッチング停止層は、機能的には、半導体ボディにおける少なくとも１つの凹部の側面の不動態化に貢献する。

【0027】

さらなる一実施形態によると、少なくとも１つの貫通接続部を有する半導体チップを製造する方法において、ここまでの実施形態の１つまたは複数に従って、パッシベーション層が設けられた少なくとも１つの凹部を有する半導体ボディを作製する。貫通接続部を完成させる目的で、側面にパッシベーション層が設けられた凹部を、導電性材料（特に、金属または合金）によって満たすことができる。半導体ボディにおける少なくとも１つの凹部は、好ましくは凹部の底面の領域にのみパッシベーション層が存在しないため、凹部を満たす導電性材料は、底面においてのみ、半導体ボディの対応する半導体層（底面を形成している）に電気的に良好に接続されている。これにより、半導体ボディの反対側からこの半導体層に電気的に接触することが可能になる。半導体ボディは、第２のマスク層によって形成される面によって、例えば接合層を使用してキャリアの上に取り付けることができる。したがって、少なくとも１つの貫通接続部が接触している半導体層に、キャリアの側の半導体ボディの面から接触を形成することができる。

【0028】

さらなる利点、有利な実施形態、およびさらなる発展形態は、図面に関連して以下に説明する例示的な実施形態によって明らかになるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】貫通接続部を有する半導体チップの一例の概略図を示している。

【図2A】例示的な一実施形態による方法の方法ステップの概略図を示している。

【図2B】例示的な一実施形態による方法の方法ステップの概略図を示している。

【図2C】例示的な一実施形態による方法の方法ステップの概略図を示している。

【図2D】例示的な一実施形態による方法の方法ステップの概略図を示している。

【図3A】さらなる例示的な実施形態による方法の方法ステップの概略図を示している。

【図3B】さらなる例示的な実施形態による方法の方法ステップの概略図を示している。

【図4A】さらなる例示的な実施形態による方法の方法ステップの概略図を示している。

【図4B】さらなる例示的な実施形態による方法の方法ステップの概略図を示している。

【図4C】さらなる例示的な実施形態による方法の方法ステップの概略図を示している。

【図4D】さらなる例示的な実施形態による方法の方法ステップの概略図を示している。

【図5A】さらなる例示的な実施形態による方法の方法ステップの概略図を示している。

【図5B】さらなる例示的な実施形態による方法の方法ステップの概略図を示している。

【図5C】さらなる例示的な実施形態による方法の方法ステップの概略図を示している。

【図5D】さらなる例示的な実施形態による方法の方法ステップの概略図を示している。

【図5E】さらなる例示的な実施形態による方法の方法ステップの概略図を示している。

【発明を実施するための形態】

【0030】

例示的な実施形態および図面において、同じ要素、類似する要素、または同じ機能の要素には、それぞれ同じ参照数字を付してある。図示した要素と、それらの互いの大きさの比率は、正しい縮尺ではないものとみなされたい。むしろ、図を見やすくする、または本発明を深く理解できるようにする目的で、個々の要素（例えば、層、部品、デバイス、領域）を、誇張して大きく示してあることがある。

【0031】

以下の例示的な実施形態に説明されている方法の理解を助ける目的で、図１は、半導体ボディ１０１内に貫通接続部（すなわちビア）を備えている半導体チップ１００を示している。

【0032】

半導体チップ１００は、半導体ボディ１０１を形成している半導体積層体を備えており、この半導体積層体は、光を生成するために設けられている活性領域１０２を備えており、活性領域は、第１の半導体層１０３と第２の半導体層１０４との間に配置されている。示した例においては、半導体ボディ１０１はキャリア１０５に貼り付けられている。第１の半導体層１０３は、キャリア１０５とは反対側の活性領域１０２の面に配置されている。キャリア１０５の適切な材料の例は、例えばゲルマニウムやシリコンなどの半導体材料（ドーピングされていてよい）である。

【0033】

第１の半導体層１０３と第２の半導体層１０４は異なる導電型を有し、したがって活性領域１０２はダイオード構造に配置されている。例えば、第１の半導体層１０３をｎ型導電性、第２の半導体層１０４をｐ型導電性とする、またはこの逆とすることができる。

【0034】

キャリア１０５とは反対側の半導体ボディ１０１の面は、半導体チップ１００の放射出口面１０６を形成している。半導体チップ１００の動作時、活性領域１０２において光が生成され、この光は大部分が放射出口面１０６を通じて半導体チップ１００から出ることが好ましい。

【0035】

半導体ボディ１０１（特に、活性領域１０２）は、ＩＩＩ−Ｖ族半導体材料を含むことが好ましい。ＩＩＩ−Ｖ族半導体材料は、紫外スペクトル領域（Ｉｎ_ｘＧａ_ｙＡｌ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ）から可視スペクトル領域（特に青色〜緑色の放射の場合にはＩｎ_ｘＧａ_ｙＡｌ_{１−ｘ−ｙ}Ｎ、特に黄色〜赤色の放射の場合にはＩｎ_ｘＧａ_ｙＡｌ_{１−ｘ−ｙ}Ｐ）、さらには赤外スペクトル領域（Ｉｎ_ｘＧａ_ｙＡｌ_{１−ｘ−ｙ}Ａｓ）の放射を生成するのに、特に適している。各場合において、０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、かつｘ＋ｙ≦１が成り立ち、このとき特に、ｘ≠１、ｙ≠１、ｘ≠０、および／またはｙ≠０である。特に、上に挙げた材料系のＩＩＩ−Ｖ族半導体材料を使用することで、放射の生成において高い内部量子効率を達成することがさらに可能である。

【0036】

半導体ボディ１０１は、半導体ボディ１０１の側のキャリア１０５の主面に、接合層１０７によって接合されている。接合層１０７は、例えば接着剤層（特に、導電性接着剤層）またははんだ層とすることができる。

【0037】

半導体ボディ１０１とキャリア１０５との間に、第１の接続層１０８がさらに形成されている。半導体ボディ１０１は、第２の半導体層１０４および活性領域１０２を貫いて第１の半導体層１０３の中まで延びている複数の凹部１０９を備えている。第１の接続層１０８は、凹部１０９の中に延在しており、キャリア１０５の側の半導体ボディ１０１の面から、第１の半導体層１０３との導電接続を形成しており、したがって、このようにして形成されている貫通接続部を通じて、キャリア側から第１の半導体層１０３に電気的に接触することができる。さらに、半導体ボディ１０１とキャリア１０５との間には、第２の半導体層１０４に電気的に接触する役割を果たす第２の接続層１１０が形成されている。

【0038】

複数の凹部１０９およびしたがって複数の接続部は、電荷キャリアを第１の半導体層１０３を介して活性領域１０２の中に横方向に均一に注入する役割を果たす。凹部１０９は、例えば行列状に、またはハニカムパターンの形に配置することができる。特に、第１の半導体層１０３の横方向導電率が十分である場合、第１の半導体層１０３に電気的に接触するための１つのみの凹部１０９およびしたがって１つのみの貫通接続部を備えている半導体チップ１００の実施形態も考えられる。

【0039】

第１の接続層１０８および／または第２の接続層１１０は、それぞれ、金属（例えばチタン、白金、ニッケル、金、銀、アルミニウム、またはロジウム）、またはこれらの材料のうちの少なくとも１種類を備えた金属合金を含む、または、金属あるいは金属合金から構成されることが好ましい。これに代えて、またはこれに加えて、第１の接続層１０８および／または第２の接続層１１０は、透明導電性酸化物を含む、またはそのような材料から構成することができる。透明導電性酸化物（ＴＣＯ）とは、透明な導電性材料であり、一般的には金属酸化物（例えば酸化亜鉛、酸化錫、アルミニウムスズ酸化物、酸化カドミウム、酸化チタン、酸化インジウム、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）など）である。二元金属酸素化合物（例えばＺｎＯ、ＳｎＯ_２、Ｉｎ_２Ｏ_３など）に加えて、三元金属酸素化合物（例えば、Ｚｎ_２ＳｎＯ_４、ＣｄＳｎＯ_３、ＺｎＳｎＯ_３、ＭｇＩｎ_２Ｏ_４、ＧａＩｎＯ_３、Ｚｎ_２Ｉｎ_２Ｏ_５、Ｉｎ_４Ｓｎ_３Ｏ_１２など）、あるいは複数の異なる透明導電性酸化物の混合物も、ＴＣＯの群に属する。さらに、透明導電性酸化物（ＴＣＯ）は、必ずしも化学量論的組成に対応している必要はなく、ｐ型にドープする、またはｎ型にドープすることもできる。第２の接続層１１０は、活性領域１０２において生成される光に対する高い反射率を示すことがさらに好ましい。高い反射率に関しては、紫外線および青色のスペクトル領域では例えば銀、アルミニウム、またはロジウムが適しており、赤色および赤外線のスペクトル領域では例えば金が適している。活性領域１０２において生成されてキャリア１０５の方に放出される光を、反射性の第２の接続層１１０によって放射出口面１０６の方に向きを変えて、放射出口面１０６を通じて半導体チップ１００から放出させることができる。

【0040】

半導体チップ１００は、外部から半導体チップ１００に電気的に接触するために設けられているコンタクト１１１，１１２を備えている。半導体チップ１００の動作時、コンタクト１１１，１１２の間に電圧が印加されることによって、異なる側から活性領域１０２の中に電荷キャリアを注入することができ、電荷キャリアが活性領域１０２において再結合して光が放出される。

【0041】

コンタクト１１１，１１２は、特に、第１および第２の接続層１０８，１１０に関連して記載した金属、またはこれらの材料のうちの１種類を有する金属合金を含む、またはこのような材料から構成することができる。適切な材料は、特に、例えばボンディングワイヤによって、またははんだ付け接合部によって、外部からの電気的な接触を容易に形成することのできる材料である。例えば金は、コンタクト１１１，１１２の材料として特に適している。

【0042】

活性領域１０２の電気的短絡を防止する目的で、凹部１０９の側面と第１の接続層１０８との間に絶縁層１１３が形成されている。さらに絶縁層１１３は、接続層１０８と接続層１１０との間に延びており、したがってこれらの間の電気的短絡を単純に防止することができる。絶縁層１１３は、例えば、酸化物（例：シリコン酸化物、酸化チタン）、窒化物（例：窒化珪素）、または酸窒化物（例：シリコン酸窒化物）を含む、またはこのような材料から構成することができる。

【0043】

コンタクト１１１，１１２による接続層１０８，１１０の電気的な接触は、単なる一例として示したこの例では、キャリア１０５の両側にコンタクト１１１，１１２を配置し、パターニングされていない導電性のキャリア１０５を通じて電荷キャリアを注入することによって、行う。示した例とは異なり、キャリア１０５の中を垂直に延び、かつ導電性材料（例えば金属）によって満たされている少なくとも１つの切取り部を、キャリア１０５が備えることもできる。この場合、キャリア１０５を電気絶縁性とすることもできる。この場合にキャリア１０５は、例えばセラミック材料（例：窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、または窒化珪素）を含む、またはこのような材料から構成することができる。

【0044】

さらには、示した例とは異なり、半導体ボディ１０１とは反対側のキャリア１０５の面に電気コンタクトが存在しないようにすることができる。したがって電気コンタクト１１１，１１２の両方を、半導体ボディ１０１の側のキャリア１０５の面に配置することができる。この場合、キャリア１０５は、好ましくは電気絶縁性である。しかしながらこれとは異なり、導電性のキャリア１０５を使用することもできる。

【0045】

示した例とは異なり、さらなる代替形態においては、コンタクト１１１，１１２を、半導体ボディ１０１とは反対側のキャリア１０５の面に配置することができ、したがってキャリア１０５の一方の側のみから半導体チップ１００に電気的に接触することができる。例えば、第１の接続層１０８に電気的に接触するためと、第２の接続層１１０に電気的に接触するためとに、それぞれ少なくとも１つの切取り部を、好ましくは電気絶縁性のキャリア１０５に設けることができ、これらの切取り部それぞれはキャリア１０５を垂直に貫いている。

【0046】

図１に示した半導体チップ１００（発光ダイオードチップまたはレーザダイオードチップの形をとることができる）は、純粋に一例として、以降の例示的な実施形態に関して制限しないものと理解されたい。特に、半導体チップ１００は、光を放出する活性領域１０２の代わりに光を吸収する活性領域を備えていることもできる。さらには、これに加えて、またはこれに代えて、半導体チップ１００は、光電子的ではない機能（例えば発光ダイオード以外のダイオード、またはトランジスタの形における機能）を有することもできる。

【0047】

パッシベーション層８が設けられた少なくとも１つの凹部１０を半導体ボディ１に形成する方法の例示的な実施形態を、以降の図２Ａ〜図５Ｅを参照しながら開示する。半導体チップを製造する方法の文脈においては、パッシベーション層８が設けられている少なくとも１つの凹部１０を、上述した接続層を形成するための導電性材料によってさらに満たすことができ、したがって凹部内に配置された導電性材料が貫通接続部を形成する。

【0048】

以下に開示する半導体ボディ１は、純粋に一例として、かつ一般的な適用性を制限することなく、図１の半導体チップ１００の半導体ボディ１０１のように構成することができ、さらに、図１の例による特徴（ここでは具体的には言及しない）も備えていることができる。しかしながら、以下に記載する方法は、例えば、上の説明による半導体ボディ１０１とは異なる積層体および／または材料を備えた別の半導体ボディにも適用することができる。

【0049】

図２Ａ〜図２Ｄは、パッシベーション層が設けられた少なくとも１つの凹部を有する半導体ボディを製造する方法の例示的な実施形態を示している。図２Ａ〜図２Ｄそれぞれ、および以降の図それぞれは、半導体ボディ１の一部分と、半導体ボディ１に形成されている層、開口部、および半導体ボディ１における凹部の一部分を示している。

【0050】

図２Ａに示したように、半導体ボディ１は、示した例示的な実施形態においては、第１の半導体層３と第２の半導体層４との間の活性領域２を有する半導体積層体の形で設けられている。この半導体積層体は、例えばエピタキシャルに、例えば有機金属気相成長法（ＭＯＶＰＥ）または分子線エピタキシ（ＭＢＥ）によって、成長基板の上に堆積させることができる。これとは異なり、成長基板以外の補助キャリアの上に半導体ボディ１を設けることもできる。

【0051】

以下に記載する方法ステップの文脈においては、成長基板またはオプションとして補助キャリアとは反対側の半導体ボディの面から、少なくとも１つの凹部１０を形成し、この凹部１０は、例えば図２Ｂに示したように、半導体ボディ１の中に延びている。このステップは、半導体積層体の堆積の終了後、したがって半導体ボディ１の作製の終了後（したがって半導体ボディ１は、半導体積層体の成長方向に沿った方向において主面（成長方向に垂直とすることができる）を終端とする）に行うことが有利である。示した例示的な実施形態においては、少なくとも１つの凹部１０は、この主面から第２の半導体層４および活性領域２を貫いて第１の半導体層３の中まで延びる。

【0052】

図２Ａに示したように、半導体ボディ１に少なくとも１つの凹部１０を形成する目的で、半導体ボディ１に第１のマスク層５および第２のマスク層６を形成し、この場合、第２のマスク層は第１のマスク層５と半導体ボディ１との間に配置される。すなわち言い換えれば、最初に半導体ボディ１に第２のマスク層６を形成し、次いで第２のマスク層６の上に第１のマスク層５を堆積させる。これらのマスク層５，６は、特に、成長方向において半導体ボディ１の終端である主面に形成する。

【0053】

第１のマスク層５を、少なくとも１つの第１のマスク開口部５０を有するようにパターニングされた状態で第２のマスク層６に形成する。この目的のため、第１のマスク層５の材料として例えばフォトレジストを形成することができ、第１のマスク開口部５０を形成するため、このフォトレジストを適切な露光ステップおよび現像ステップを用いてパターニングする。上述したように、図２Ａおよび以降の図は、第１のマスク開口部５０の一部分のみを示しており、第１のマスク開口部５０は、半導体ボディ１に凹部１０が形成される領域を定義する。第１のマスク層５は、特に、半導体ボディに形成される凹部１０の数に応じて、１つまたは複数の第１のマスク開口部５０を備えていることができる。

【0054】

第１のマスク層５を形成する前に、第２のマスク層６を、パターニングせずに大きな面積にわたり半導体ボディ１に形成する。第２のマスク層６は、特に、ハードマスクとすることができ、このハードマスクは、例えば酸化物または酸窒化物（例：二酸化珪素やシリコン酸窒化物など）を含む、またはこのような材料から構成される。第２のマスク層６は、大きな面積にわたり作用する適切な方法（例えば化学気相成長法または物理気相成長法）を使用して形成することができる。

【0055】

さらなる方法ステップにおいては、図２Ｂに示したように、第１のマスク層５における少なくとも第１のマスク開口部５０の領域において、第２のマスク層６に少なくとも１つの第２のマスク開口部６０を形成し、半導体ボディ１に少なくとも１つの凹部１０を形成する。この目的のため、特に、エッチング法（例えば湿式化学エッチング法）を使用することができる。少なくとも１つの第２のマスク開口部６０の形成と、少なくとも１つの凹部１０の形成は、特に、ジョイントエッチング法によって行うことができる。この場合、凹部１０（側面１１および底面１２を備えている）が、第１のマスク開口部５０から見たとき、第２のマスク開口部６０と一緒にアンダーカット部１３を形成するように、エッチングパラメータを調整する。すなわち言い換えれば、第２のマスク開口部６０は、第２のマスク開口部６０のすぐ下の領域における凹部１０よりも小さい断面を有する。したがって凹部１０の周辺領域において、第２のマスク層６が凹部１０よりも突き出しており、したがって、第１および／または第２のマスク層５，６の平面視と、凹部１０の平面視において、凹部１０の側面１１が第２のマスク層６によって陰になっている。

【0056】

第１のマスク開口部５０および第２のマスク開口部６０と、したがって凹部１０は、円形または多角形の断面形状を有することができる。第１のマスク開口部５０および第２のマスク開口部６０それぞれは、数十マイクロメートルのオーダー（例えば約３０μｍ〜約５０μｍ）の寸法を有することができる。第２のマスク層６の真下の、半導体ボディ１におけるアンダーエッチング部（underetch）の深さ（すなわちアンダーカット部１３のサイズ）は、以降に形成されるパッシベーション層８の厚さよりも大きいかまたはこれに等しく、例えば最大３００ｎｍとすることができ、その一方で、半導体ボディ１の中への凹部１０の深さは、貫通接続部によって橋渡しされる半導体積層体の領域の厚さに応じて、約６００ｎｍ〜７００ｎｍとすることができる。第２のマスク層６と半導体ボディ１との間に、接触メタライゼーション（contact metallization）（図１に関連して上述した接続層１１０に類似する）を、間隔（例えば１マイクロメートル以上（一般には約５μｍ）の間隔）をあけて配置することができる。記載した寸法は、純粋に一例であるものと理解するべきであり、半導体ボディ１の構造に応じて、および製造する半導体チップに課される要件に応じて、記載値とは異なっていてよい。

【0057】

さらなる方法ステップにおいては、図２Ｃに示したように、パッシベーション層８を、パターニングせずに大きな面積にわたり形成する。この目的のため、パッシベーション層８を形成する前に、特に、第１のマスク層５を除去することができる。パッシベーション層８は、第２のマスク層６のすべての露出面と、凹部１０のすべての露出面とを、できる限り均一に、少なくとも連続的な層によって覆うために適する方法を使用して、形成する。例えば、プラズマ化学気相成長法または原子層成長法を使用することができる。パッシベーション層８を形成した後、パッシベーション層８は、第２のマスク層６の真下の（すなわち凹部１０の縁部における）アンダーカット部１３を形成しているアンダーエッチング部の領域さえも、凹部１０の側面１１を完全に覆っている。パッシベーション層８は、電気絶縁性材料、例えば酸化物または酸窒化物（例：二酸化珪素やシリコン酸窒化物など）を含む。特に、パッシベーション層８は、第２のマスク層と同じ材料を含むこともできる。

【0058】

図２Ｄはさらなる方法ステップを示しており、半導体ボディ１とは反対側の第２のマスク層６の面からと、少なくとも１つの凹部１０の底面１２から、パッシベーション層８を選択的に除去し、したがってパッシベーション層８は、アンダーエッチング部またはアンダーカット部１３の領域における、少なくとも１つの凹部１０の側面１１の少なくとも一部、特に好ましくは側面１１の全体、に残る。特にこの目的には、図２Ｄに示した矢印によって示したように、方向性エッチバック法９９を使用する。エッチバック法９９は、大きな面積にわたり、追加のマスクを使用することなく行うことができ、なぜなら第２のマスク層６によって、半導体ボディ１における少なくとも１つの凹部１０の側面１１に必要な陰が形成されるためである。方向性エッチング法９９は、例えば、フッ素含有ガス（特に、フッ素プラズマ）を使用する乾式化学エッチング法とすることができる。エッチバック法９９の後、パッシベーション層８が半導体ボディ１における少なくとも１つの凹部１０の側面１１の少なくとも一部分のみに残ることが特に好ましい。

【0059】

第２のマスク層６における第２のマスク開口部６０（凹部１０の領域のうちパッシベーション層８を再び除去する領域を定義する）の形成と、凹部１０自体の形成とが、１つのジョイント方法ステップに組み合わされるため、凹部１０を基準とする第２のマスク開口部６０の形成が、自己調整プロセスにおいて行われる。第２のマスク層６のアンダーエッチングが組み込まれていることにより、個別に形成されるマスクと比較してプロセス制御が著しく単純であり、したがって公知の方法と比較してコストが下がる。

【0060】

第２のマスク開口部６０および凹部１０は、図３Ａおよび図３Ｂに示したように、多段階エッチング法を使用して形成することもできる。この目的のため、例えば、第１のエッチング法によって、第２のマスク層６に少なくとも１つの第２のマスク開口部６０を形成することができる。第２のマスク層６の材料として酸化物または酸窒化物を使用する場合、第１のエッチング法は、例えば乾式化学エッチング法とすることができる。図３Ａに示したように、半導体ボディ１の領域も、このようなエッチング法によって除去することができる。半導体ボディ１における少なくとも１つの凹部１０を最終的な形状にするステップを、第２のエッチング法によって行うことができる。特に、第２のエッチング法（例えば湿式化学エッチング法とすることができる）によって、第２のマスク開口部６０の縁部の領域における第２のマスク層６のアンダーエッチングを通じて、アンダーカット部１３を形成することができる。

【0061】

このような多段階エッチング法は、例えばＩｎＡｌＧａＮ化合物半導体材料系の半導体ボディ１と組み合わせるときに有利であることがあり、なぜならこの材料系の場合、Ｇａ極性面を純粋に湿式化学エッチングすることが困難なことがあり得るためである。しかしながら、最初に第２のマスク層６における開口部６０およびオプションとして半導体ボディ１における領域を乾式エッチングによって形成し、さらなるエッチング法に必要なアンダーカット部１３を、追加の湿式化学エッチングを使用して形成することができる。

【0062】

窒化物化合物半導体材料系（すなわちＩｎＡｌＧａＮ系の半導体ボディ）の場合、湿式化学エッチング法のエッチング作用は、エッチングされる結晶面に依存することがある。この場合、マスク開口部５０，６０と、したがって凹部１０が六角形形状を有することが有利であることがある。

【0063】

図３Ｂに示した方法ステップの後、図２Ｃおよび図２Ｄに関連して説明したさらなる方法ステップを続けることができる。

【0064】

パッシベーション層８が設けられている少なくとも１つの凹部１０を有する半導体ボディ１を製造する方法のさらなる例示的な実施形態について、図４Ａ〜図４Ｄに関連して説明する。ここまでの例示的な実施形態に基づいて説明した方法と比較して、図４Ａ〜図４Ｄの方法では、第１のマスク層５を形成する前に、エッチング停止層９をカバー層の形で第２のマスク層６に形成する。エッチング停止層９は、図４Ａに示したように、特に、パターニングせずに大きな面積にわたり第２のマスク層６に形成することができる。その上に、上述したように、少なくとも１つの第１のマスク開口部５０を有する第１のマスク層５を形成する。

【0065】

第２のマスク層６における第２のマスク開口部６０と、半導体ボディ１における少なくとも１つの凹部１０とを形成する過程において（第２のマスク開口部６０と凹部１０はアンダーカット部１３を形成する）、少なくとも１つの第１のマスク開口部５０の領域に、エッチング停止層９にも開口部９０が形成される。したがって、半導体ボディ１に少なくとも１つの凹部１０を形成した後、エッチング停止層９は、半導体ボディ１とは反対側の第２のマスク層６の面のみに残る。エッチング停止層９は、例えば酸化アルミニウムを含む、または酸化アルミニウムから構成することができ、酸化アルミニウムは、例えば第２のマスク層６やパッシベーション層８に対する乾式化学エッチング法において使用することのできる特にフッ素含有ガスに関して、高い選択性を有する。酸化アルミニウムを使用する場合、第１のマスク層５における第１のマスク開口部５０の領域においてエッチング停止層９の開口部を選択的に形成する目的には、例えばリン酸が適切であることがある。

【0066】

図４Ｃおよび図４Ｄに示したさらなる方法ステップにおいては、図２Ａ〜図２Ｄの上述した方法の場合と同様に、第１のマスク層５を除去した後、パッシベーション層８を大きな面積にわたり形成し、さらに、半導体ボディ１とは反対側の第２のマスク層６の面からと、凹部１０の底面１２から、方向性エッチバック法９９によってパッシベーション層８を選択的に除去し、したがって、アンダーカット部１３の領域における凹部１０の側面１１にパッシベーション層８が残る。特に、パッシベーション層８がエッチング停止層９に形成され、したがってエッチング停止層９がパッシベーション層８によって覆われる。半導体ボディ１とは反対側の第２のマスク層６の面におけるエッチング停止層９は、方向性エッチバック法９９の間、この第２のマスク層６を保護することができ、したがってプロセス制御を緩和することができる。例えば、エッチング停止層のない方法と比較して、特に、長時間にわたりオーバーエッチング行うことができ、このとき第２のマスク層６が損傷する、あるいはエッチングにより除去されるという問題は生じない。

【0067】

さらなる例示的な実施形態による、パッシベーション層８が設けられた少なくとも１つの凹部１０を備えている半導体ボディ１を製造するさらなる方法について、図５Ａ〜図５Ｅに関連して説明する。この方法では、前の例示的な実施形態の場合と同様に、エッチング停止層９を追加的に使用する。

【0068】

図５Ａおよび図５Ｂに示した方法ステップは、図２Ａおよび図２Ｂに関連して説明した方法ステップと、オプションとして、図３Ａおよび図３Ｂに関連して説明した方法ステップに、対応している。さらなる方法ステップにおいて、図５Ｃに示したように、第２のマスク層６のすべての露出面と、半導体ボディ１における少なくとも１つの凹部１０のすべての露出面とに、大きな面積にわたりエッチング停止層９を形成する。この目的には、例えば、パッシベーション層８に関連して前述した方法を使用することができる。次いで、前の方法に関連して説明したように、パッシベーション層８をエッチング停止層９の大きな面積にわたり形成し、したがってエッチング停止層９がパッシベーション層８によって完全に覆われる。

【0069】

さらなる方法ステップにおいては、図５Ｄに示したように、前述した方向性エッチバック法９９を使用して、半導体ボディ１とは反対側の第２のマスク層６の面からと、凹部１０の底面１２から、パッシベーション層８を選択的に除去し、したがってアンダーカット部１３の結果として、パッシベーション層８が凹部１０の側面１１に残る。

【0070】

さらなる方法ステップにおいては、図５Ｅに示したように、半導体ボディ１とは反対側の第２のマスク層６の面からと、凹部１０の底面１２から、エッチング停止層９を除去することができる。エッチング停止層９はパッシベーション層８の下に配置されているため、少なくとも１つの凹部１０の側面１１にはエッチング停止層９がパッシベーション層８と一緒に残り、したがって少なくとも１つの凹部１０の側面１１の不動態化に貢献する。

【0071】

半導体ボディ１における少なくとも１つの凹部１０の側面１１に、上述した方法を使用して形成されるパッシベーション層８およびオプションとしてエッチング停止層９は、半導体ボディ１の上に残っている第２のマスク層６と一緒に、絶縁層（例えば図１に関連して説明した絶縁層１１３など）を形成し、この絶縁層１１３は、少なくとも１つの凹部１０の底面１２を除いて、半導体ボディ１を連続的に覆う。

【0072】

図面に関連して説明した例示的な実施形態は、上記に代えて、または上記に加えて、発明の概要のセクションにおいて上述したさらなる特徴を備えていることができる。

【0073】

ここまで、本発明について例示的な実施形態を参照しながら説明してきたが、本発明はこれらの実施形態に限定されない。本発明は、任意の新規の特徴および特徴の任意の組合せを包含しており、特に、請求項における特徴の任意の組合せを含む。これらの特徴または特徴の組合せは、それ自体が請求項あるいは例示的な実施形態に明示的に記載されていない場合であっても、本発明に含まれる。

【0074】

［関連出願］
本特許出願は、独国特許出願第１０２０１５１０２３７８．４号の優先権を主張し、この文書の開示内容は参照によって本明細書に組み込まれている。

【図1】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図2D】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図4D】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図5D】

【図5E】