DE19906046A1

DE19906046A1 - Halbleitersensor für eine physikalische Größe mit einem Stoppabschnitt

Info

Publication number: DE19906046A1
Application number: DE19906046A
Authority: DE
Inventors: Seiichiro Ishio; Minekazu Sakai; Kenichi Ao
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1998-02-18
Filing date: 1999-02-12
Publication date: 1999-08-26
Anticipated expiration: 2019-02-13
Also published as: US6065341A; DE19906046B4

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Halbleitersen sor mit einem beweglichen Abschnitt einer Trägerstruktur zum Erfassen einer physikalischen Größe, wie zum Beispiel einer Beschleunigung, Giergeschwindigkeit, Schwingung oder dergleichen .

Ein Halbleitersensor des Typs mit einer Differentialka pazität erfaßt eine physikalische Größe, wie zum Beispiel eine Beschleunigung, auf der Grundlage einer Kapazitätsän derung zwischen einer beweglichen Elektrode und einer fe sten Elektrode. Ein Verfahren im Stand der Technik zum Her stellen des Sensors weist ein Problem auf, daß es bei einem Trocknungsschritt, welcher ausgeführt wird, nachdem die be wegliche Elektrode und die feste Elektrode ausgebildet wor den sind, wahrscheinlich ist, daß die bewegliche Elektrode an der dieser gegenüberliegenden festen Elektrode aufgrund einer Oberflächenspannung von sich dazwischen befindenden demineralisiertem Wasser befestigt wird und es aus dem gleichen Grund wahrscheinlich ist, daß ein Träger an einem ihm gegenüberliegenden Substrat befestigt wird. Außerdem wird, wenn der Sensor die Beschleunigung erfaßt, wenn eine Beschleunigung in einer Höhe erzeugt wird, die größer als bin bestimmter Wert ist, der durch eine Federkonstante des Trägers bestimmt wird, die bewegliche Elektrode zu der fe sten Elektrode hingezogen. Die hingezogene bewegliche Elek trode wird durch eine van-der-Waals-Kraft auch dann zu der festen Elektrode hingezogen, nachdem die Beschleunigung verringert worden ist.

Um das Problem zu lösen, schlägt das US-Patent Nr. 5 542 294 einen Sensor vor. Wie es in Fig. 1 gezeigt ist, weist der Sensor einen Stoppabschnitt 203 auf, der von ei nem Trägerabschnitt 201 zu einem Gewichtsabschnitt 202 hin derart hervorsteht, daß ein Spalt zwischen dem Trägerab schnitt 201 und dem Gewichtsabschnitt 202 kleiner als der zwischen einer beweglichen Elektrode und einer festen Elek trode ist. Demgemäß wird verhindert, daß die bewegliche Elektrode an der festen Elektrode befestigt wird.

Wie es durch eine gestrichelte Linie in Fig. 2 gezeigt ist, verformt sich jedoch der Stoppabschnitt 203 leicht durch eine Verschiebung des Trägerabschnitts 201, so daß der Spalt zwischen dem Trägerabschnitt 201 und dem Ge wichtsabschnitt 202 stark erhöht wird. Demgemäß kann sich die bewegliche Elektrode derart weiter als der Spalt zwi schen der beweglichen Elektrode und der festen Elektrode bewegen, daß sie an der festen Elektrode befestigt wird. Diese Problematik tritt vorwiegend bei dem Halbleitersensor für eine physikalische Größe des Typs mit einer Differen tialkapazität auf, bei welchem der Spalt zwischen der be weglichen Elektrode und der festen Elektrode sehr klein ist, und insbesondere dann, wenn der Trägerabschnitt 201 nicht nur in einer Substratoberflächenrichtung sondern ebenso in einer Richtung versetzt wird, die senkrecht zu der Substratoberflächenrichtung verläuft, wie bei einem Re sonanzzustand.

Andererseits schlägt die JP-A-6-347474 einen Sensor vor, bei welchem entweder eine bewegliche Elektrode oder eine feste Elektrode einen Vorsprung derart als einen Stop per aufweist, daß sich eine Kontaktfläche zwischen der be weglichen Elektrode und der festen Elektrode verringert, und verhindert wird, daß die bewegliche Elektrode an der festen Elektrode befestigt wird. Jedoch kann sich, wenn der Vorsprung direkt mit der beweglichen Elektrode oder der fe sten Elektrode ausgebildet wird, eine Kapazität zwischen der beweglichen Elektrode und der festen Elektrode leicht ändern, so daß eine Kapazitätsänderung nicht genau erfaßt werden kann. Wenn eine Potentialdifferenz zwischen der be weglichen Elektrode und der festen Elektrode erzeugt wird, kann weiterhin die bewegliche Elektrode durch eine elektro statische Kraft, die zwischen diesen erzeugt wird, an der festen Elektrode befestigt werden.

Weiterhin schlägt die JP-A-9-211022 einen Beschleuni gungssensor vor, bei welchem ein Substrat einen einem Trä gerabschnitt gegenüberliegenden Vorsprung zum Verhindern, daß der Trägerabschnitt an dem Substrat befestigt wird, aufweist. Jedoch gibt es einen Fall, daß nicht der Träger abschnitt sondern eine bewegliche Elektrode durch eine zwi schen der beweglichen Elektrode und dem Substrat erzeugte elektrostatische Kraft an dem Substrat befestigt wird. Des halb ist es unzureichend, daß das Substrat den Vorsprung lediglich an dem unteren Abschnitt des Trägerabschnitts aufweist.

Die vorliegende Erfindung ist im Hinblick auf die vor hergehenden Probleme geschaffen worden. Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Halbleitersensor zum Er fassen einer physikalischen Größe zu schaffen, der eine Struktur aufweist, die auch dann imstande ist, zu verhin dern, daß eine bewegliche Elektrode an einer festen Elek trode und an einem Substrat befestigt bzw. angebracht wird bzw. an diesem haftet, wenn der bewegliche Abschnitt in verschiedene Richtungen verformt wird.

Bei einem Halbleitersensor gemäß der vorliegenden Er findung weist ein beweglicher Abschnitt eine bewegliche Elektrode, einen Massenabschnitt und einen Trägerabschnitt auf und wird der Massenabschnitt über den Trägerabschnitt von einem ersten Ankerabschnitt eines Substrats gehalten. Ein Stoppabschnitt zum Einschränken einer Versetzung des beweglichen Abschnitts ist über einen zweiten Ankerab schnitt an dem Substrat befestigt und ist über die ersten und zweiten Ankerabschnitte elektrisch mit dem Trägerab schnitt verbunden. Demgemäß wird verhindert, daß die beweg liche Elektrode, welche zusammen mit dem Massenabschnitt versetzt wird, an einer festen Elektrode befestigt wird. Da keine Potentialdifferenz zwischen dem Stoppabschnitt und dem beweglichen Abschnitt erzeugt wird, wird verhindert, daß der bewegliche Abschnitt durch eine zwischen diesen er zeugte elektrostatische Kraft an dem Stoppabschnitt befe stigt wird.

Wenn der Trägerabschnitt ein polygonal geformter Träger ist, der in sich einen inneren Trägerhohlraum aufweist, kann der Stoppabschnitt in dem inneren Trägerhohlraum ange ordnet sein. Vorzugsweise ist der Stoppabschnitt an einer Seite angeordnet, die dem Massenabschnitt bezüglich des Trägerabschnitts gegenüberliegt. Bevorzugter weist der Stoppabschnitt einen Vorsprung auf, der zu dem Trägerab schnitt hin hervorsteht.

Um zu verhindern, daß der bewegliche Abschnitt an dem Substrat befestigt wird, kann das Substrat ein Elektroden muster aufweisen, das dem beweglichen Abschnitt mit einem sich dazwischen befindenden Spalt gegenüberliegt und elek trisch mit dem beweglichen Abschnitt verbunden ist, um ein elektrisches Potential aufzuweisen, das gleich dem des be weglichen Abschnitts ist. Vorzugsweise liegt das Elektro denmuster sowohl dem Massenabschnitt, der beweglichen Elek trode als auch dem Trägerabschnitt gegenüber. Bevorzugter weist das Elektrodenmuster die gleiche Form wie die des be weglichen Abschnitts auf. Demgemäß kann sicher verhindert werden, daß der bewegliche Abschnitt an dem Substrat befe stigt wird.

Das Elektrodenmuster kann mehrere Vorsprünge aufweisen, die dem beweglichen Abschnitt gegenüberliegen. Der Halblei tersensor kann das Elektrodenmuster des Substrats und den Stoppabschnitt aufweisen, die beide elektrisch mit dem be weglichen Abschnitt verbunden sind. Demgemäß kann nicht nur verhindert werden, daß der bewegliche Abschnitt an der fe sten Elektrode befestigt wird, sondern ebenso, daß er an dem Substrat befestigt wird.

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Teildraufsicht eines Halbleiter sensors im Stand der Technik;

Fig. 2 eine Draufsicht zum Erklären eines Re sonanzzustands des in Fig. 1 gezeigten Sensors;

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines Be schleunigungssensors gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 4 eine Draufsicht des in Fig. 3 gezeigten Beschleunigungssensors;

Fig. 5 eine entlang einer Linie V-V in Fig. 4 genommene Querschnittsansicht;

Fig. 6 eine entlang einer Linie VI-VI in Fig. 4 genommene Querschnittsansicht;

Fig. 7 eine Draufsicht eines Musters einer un teren Elektrode des Beschleunigungssen sors;

Fig. 8 eine Draufsicht zum Erklären von Posi tionen, an denen Stopper bzw. Anschläge ausgebildet sind;

Fig. 9 bis Fig. 15 Querschnittsansichten zum Erklären ei nes Verfahrens zum Herstellen des Be schleunigungssensors auf eine schritt artige Weise gemäß dem ersten Ausfüh rungsbeispiel der vorliegenden Erfin dung;

Fig. 16 eine perspektivische Teilquerschnitts ansicht des Beschleunigungssensors ge mäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und

Fig. 17 eine perspektivische Ansicht eines Be schleunigungssensors gemäß einem zwei ten Ausführungsbeispiel der vorliegen den Erfindung.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines ersten Aus führungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.

Es wird auf die Fig. 3 bis 5 verwiesen. Ein Halblei erbeschleunigungssensor gemäß dem ersten Ausführungsbei spiel der vorliegenden Erfindung weist eine Trägerstruktur einen beweglichen Abschnitt) 2A und einen festen Abschnitt 2B auf, die auf einem Siliziumsubstrat 1 vorgesehen sind. Die Trägerstruktur 2A und der feste Abschnitt 2B sind durch Isolieren einer einkristallinen Siliziumschicht durch Ver tiefungen ausgebildet. Wie es in den Fig. 4 und 5 ge zeigt ist, wird die Trägerstruktur 2A durch zwei Ankerab schnitte 3A, 3B gehalten, die von dem Substrat 1 hervorste hen, und ist derart über dem Substrat 1 angeordnet, daß be züglich des festen Abschnitts 2B ein bestimmter Spalt her gestellt wird. Die Ankerabschnitte 3A, 3B sind aus einem Polysiliziumdünnfilm ausgebildet.

Die Ankerabschnitte 3a, 3b halten direkt und jeweils Trägerabschnitte 4, 5 der Trägerstruktur 2A. Jeder Träger abschnitt 4, 5 weist- eine im allgemeinen rechteckige Form (polygonale Form) auf, wobei sich eine Längsrichtung in ei ne Richtung A1 in Fig. 3 ausdehnt und wobei sich ein inne rer Trägerhohlraum innerhalb der rechteckigen Form öffnet. Demgemäß weist jeder Trägerabschnitt 4, 5 zwei bogenartige Träger auf, die zulassen, daß sich die Trägerstruktur 2A bewegt.

Stoppabschnitte 100, 101 sind in dem inneren Träger hohlraum der Trägerabschnitte 4, 5 vorgesehen, um eine Be wegung der Trägerabschnitte 4, 5 in einer Richtung A2 in Fig. 4 einzuschränken. Genauer gesagt sind, wie es in Fig. 5 gezeigt ist, die Stoppabschnitte 100, 101 von der Träger struktur 2A isoliert und durch Ankerabschnitte 100a, 101a, die Teil des festen Abschnitts 2B sind, an dem Substrat 1 befestigt. Die Stoppabschnitte 100, 101 sind über die An kerabschnitte 3a, 3b elektrisch mit der Trägerstruktur 2A verbunden, um das gleiche elektrische Potential wie das der Trägerstruktur 2A aufzuweisen. Weiterhin weisen die Stopp abschnitte 100, 101 Vorsprünge 100b, 101b auf, die teil weise von diesen hervorstehen, um die Trägerabschnitte 4, 5 mit kleinen Kontaktflächen zu kontaktieren. Die Vorsprünge 100b, 101b dienen im wesentlichen als Stopper. Die Vor sprünge 100b, 101b erzeugen bezüglich der Trägerabschnitte 4, 5 einen bestimmten Spalt (zum Beispiel 2 µm), so daß sich die Trägerstruktur 2A nicht um mehr als den bestimmten Spalt bewegen kann.

Ein rechteckiger Gewichtsabschnitt (Massenabschnitt) 6 ist zwischen den Trägerabschnitten 4, 5 vorgesehen. Der Ge wichtsabschnitt 6 kann Durchgangslöcher (nicht gezeigt) aufweisen, die erleichtern, daß während eines Ätzschritts eine Ätzlösung in den Spalt zwischen dem Gewichtsabschnitt 6 und dem Substrat 1 eingebracht wird. Zwei polartige be wegliche Elektroden 7a, 7b stehen von einer Seitenwand (auf der linken Seite in Fig. 4) des Gewichtsabschnitts 6 im gleichen Abstand parallel zueinander hervor. Auf eine ähn liche Weise stehen zwei bewegliche Elektroden 8a, 8b von der anderen Seitenwand (auf der rechten Seite in Fig. 4) des Gewichtsabschnitts 6 in gleichem Abstand parallel zu einander hervor. Jede bewegliche Elektrode 7a, 7b, 8a, 8b weist eine Länge in einem Bereich von 200 µm bis 400 µm auf. Die Trägerabschnitte 4, 5, der Gewichtsabschnitt 6 und die beweglichen Elektroden 7a, 7b, 8a und 8b sind durch teilweises oder vollständiges Entfernen einer Opferoxid schicht, was nachstehend beschrieben wird, durch Ätzen be weglich ausgebildet. Diese Teile bilden den beweglichen Ab schnitt.

Weiterhin sind erste feste Elektroden 9a, 9b und zweite feste Elektroden 11a, 11b an der oberen Oberfläche des Substrats 1 auf der Seite der beweglichen Elektroden 7a, 7b bezüglich des Gewichtsabschnitts 6 befestigt. Die ersten festen Elektroden 9a, 9b werden über Ankerabschnitte 10a, 10b gehalten, die von dem Substrat 1 hervorstehen, und lie gen den beweglichen Elektroden 7a bzw. 7b auf der gleichen Seite gegenüber. Die zweiten festen Elektroden 11a, 11b werden über Ankerabschnitte 12a, 12b gehalten, die von dem Substrat 1 hervorstehen, und liegen den beweglichen Elek troden 7a bzw. 7b auf einer zu den ersten festen Elektroden 9a, 9b entgegengesetzten Seite gegenüber. Die ersten und zweiten festen Elektroden 9a, 9b, 11a, 11b sind in einem im allgemeinen gleichen Abstand zu den beweglichen Elektroden 7a, 7b angeordnet. Der Abstand zwischen einer festen Elek trode und einer entsprechenden beweglichen Elektrode ist größer als der zwischen den Trägerabschnitten 4, 5 und den Stoppabschnitten 100, 101 und befindet sich zum Beispiel in einem Bereich von 2,5 µm bis 3,0 µm.

Auf eine ähnliche Weise sind die ersten Elektroden 13a, 13b und die zweiten festen Elektroden 15a, 15b auf der Seite der beweglichen Elektroden 8a, 8b bezüglich des Ge wichtsabschnitts 6 an der oberen Oberfläche des Substrats 1 befestigt. Die ersten festen Elektroden 13a, 13b werden durch Ankerabschnitte 14a, 14b gehalten und liegen den be weglichen Elektroden 8a bzw. 8b auf der gleichen Seite ge genüber. Weiterhin werden die zweiten festen Elektroden 15a, 15b durch Ankerabschnitte 16a, 16b gehalten und liegen den beweglichen Elektroden 8a bzw. 8b auf der zu den ersten festen Elektroden 13a, 13b entgegengesetzten Seite gegen über. In dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beträgt jede Anzahl der beweglichen Elektroden, der ersten festen Elektroden und der zweiten festen Elek troden, die jeweils auf der gleichen Seite des Gewichtsab schnitts 6 angeordnet sind, zwei; jedoch können in der Pra xis 30 bis 100 bewegliche Elektroden und entsprechende fe ste Elektroden angeordnet sein. Wenn die Anzahl der beweg lichen Elektroden und der festen Elektroden erhöht wird, wird eine Kapazität erhöht, so daß diese genau erfaßt wer den kann.

Im übrigen sind Elektrodenausgangsabschnitte (nicht ge zeigt) auf dem Substrat 1 angeordnet, so daß ein elektri sches Potential, das einer Kapazitätsänderung zwischen den beweglichen Elektroden und den festen Elektroden ent spricht, aus den Elektrodenausgangsabschnitten ausgegeben werden kann. Die Elektrodenausgangsabschnitte werden ebenso durch Ankerabschnitte gehalten, die von dem Substrat 1 her vorstehen.

Wie es in den Fig. 5 und 6 gezeigt ist, beinhaltet das Substrat 1 einen Polysiliziumdünnfilm 48 zum Verbinden eines Siliziumoxidfilms 47, eines Siliziumnitridfilms 46, eines leitenden Dünnfilms 45 und eines Siliziumnitridfilms 43, welche in dieser Reihenfolge auf ein Siliziumsubstrat 49 geschichtet sind. Der leitende Dünnfilm 45 ist ein Poly siliziumdünnfilm, der mit Störstellen, wie zum Beispiel Phosphor, dotiert ist und eine Struktur aufweist, die in den Siliziumnitridfilmen 43, 46 eingebettet ist.

Wie es in den Fig. 5 und 6 gezeigt ist, bildet der leitende Dünnfilm 45 die Ankerabschnitte 3a, 3b, 10a, 10b, 12a, 12b, 14a, 14b, 16a, 16b, 100a, 101a aus. Der leitende Dünnfilm 45 bildet weiterhin Verdrahtungssegmente aus, die elektrisch mit den ersten festen Elektroden 9a, 9b und ei nem entsprechenden der Elektrodenausgangsabschnitte, den ersten festen Elektroden 13a, 13b und einem entsprechenden der Elektrodenausgangsabschnitte, den zweiten festen Elek troden 11a, 11b und einem entsprechenden der Elektrodenaus gangsabschnitte bzw. den zweiten festen Elektroden 15a, 15b und einem entsprechenden der Elektrodenausgangsabschnitte verbunden sind. Der leitende Dünnfilm 45 bildet weiterhin eine untere Elektrode (eine feste Elektrode zum Kompensie ren einer elektrostatischen Kraft) 26 aus. In Fig. 7 ist das Muster der unteren Elektrode 26 durch schräge Linien gezeigt. Wie es in der Figur gezeigt ist, ist die untere Elektrode 26 derart vorgesehen, daß sie der Trägerstruktur 2A gegenüberliegt, die über dem Substrat 1 vorgesehen ist.

Wie es in den Fig. 5 und 6 gezeigt ist, sind aus Aluminiumoxid bestehende Elektroden 51 (Verbindungsanschlußflächen) über den Ankerabschnitten 3a, 3b angeordnet. Weiterhin sind in dem ersten Ausführungsbei spiel der vorliegenden Erfindung mehrere Stopper 50, die teilweise von dem Siliziumnitridfilm 43 hervorstehen, an dem unteren Abschnitt der Trägerstruktur 2A angeordnet. In Fig. 8 sind die Positionen, an denen die Stopper 50 ausge bildet sind, durch dreieckige Markierungen gezeigt. Wie es in der Figur gezeigt ist, liegen die Stopper 50 sowohl den Trägerabschnitten 4, 5, dem Gewichtsabschnitt 6 als auch den beweglichen Elektroden 7a, 7b, 8a, 8b der Trägerstruk tur 2A an dem unteren Abschnitt von dieser gegenüber.

Bei dem zuvor beschriebenen Aufbau sind erste und zwei te Kondensatoren zwischen den beweglichen Elektroden 7a, 7b und den ersten festen Elektroden 9a, 9b bzw. zwischen den beweglichen Elektroden 7a, 7b und den zweiten festen Elek troden 11a, 11b ausgebildet. Auf eine ähnliche Weise sind erste und zweite Kondensatoren zwischen den beweglichen Elektroden 8a, 8b und den ersten festen Elektroden 13a, 13b bzw. zwischen den beweglichen Elektroden 8a, 8b und den zweiten festen Elektroden 15a, 15b ausgebildet. Die auf die Trägerstruktur 2A ausgeübte Beschleunigung wird auf der Grundlage von Kapazitäten der ersten und zweiten Kondensa toren erfaßt. Genauer gesagt sind zwei elektrostatische Differentialkapazitäten zwischen den beweglichen Elektroden und den festen Elektroden vorgesehen und wird ein Regelvor gang derart ausgeführt, daß die zwei Kapazitäten gleich zu einander werden.

Bei dem derart aufgebauten und betriebenen Beschleuni gungssensor kontaktiert die Trägerstruktur 2A lediglich die Stopper 50, die eine kleine Fläche aufweisen, da die Stop per 50 auch dann sowohl den Trägerabschnitten 4, 5, dem Ge wichtsabschnitt 6 als auch den beweglichen Elektroden 7a, 7b, 8a, 8b an dem unteren Abschnitt von dieser gegenüber liegen, wenn sich die Trägerstruktur 2A aufgrund ihres Ei gengewichts nach unten bewegt. Deshalb wird in einem Trocknungsschritt, welcher ausgeführt wird, nachdem eine Opferschicht geätzt worden ist, die Trägerstruktur 2A nicht an der Seite des Siliziumsubstrats 49 befestigt.

Weiterhin weist die untere Elektrode 26 das gleiche elektrische Potential wie das der Trägerstruktur 2A auf, da die untere Elektrode 26 durch die Ankerabschnitte 3A, 3B mit den Trägerabschnitten 4, 5 und dem Gewichtsabschnitt 6 verbunden ist. Deshalb wird keine elektrostatische Kraft zwischen der Trägerstruktur 2A und dem Substrat 1 erzeugt, so daß die Trägerstruktur 2A nicht durch die elektrostati sche Kraft zwischen diesen an dem Substrat 1 befestigt wird.

Weiterhin sind die Stoppabschnitte 100, 101, die die Vorsprünge 100b, 101b aufweisen, innerhalb der Trägerab schnitte 4, 5 vorgesehen, die die bogenartigen Träger auf weisen, und ist der Spalt zwischen den beweglichen Elektro den und den festen Elektroden größer als der zwischen den Vorsprüngen 100b, 101b und den Trägerabschnitten 4, 5. Des halb kontaktieren die beweglichen Elektroden auch dann nicht die ersten und zweiten festen Elektroden, wenn die Trägerstruktur 2A in der Richtung A2 versetzt wird. Folg lich kann verhindert werden, daß die beweglichen Elektroden an den ersten und zweiten festen Elektroden befestigt wer den. Da die Stoppabschnitte 100, 101 auch dann von der Trä gerstruktur 2A isoliert sind, wenn die Trägerabschnitte 4, 5 in Resonanz geraten, werden die Stoppabschnitte 100, 101 nicht versetzt und bewegt sich die Trägerstruktur 2A nicht mehr als der Spalt zwischen den beweglichen Elektroden und den ersten und zweiten festen Elektroden. Demgemäß kann auch während der Resonanz verhindert werden, daß die beweg lichen Elektroden an den festen Elektroden befestigt wer den.

Die Stoppabschnitte 100, 101 werden über die Ankerab schnitte 100a, 101a auf das gleiche elektrische Potential wie das der Trägerstruktur 2A gesetzt. Deshalb wird keine elektrostatische Kraft zwischen der Trägerstruktur 2A und den Stoppabschnitten 100, 101 erzeugt. Demgemäß wird die Trägerstruktur 2A nicht durch die elektrostatische Kraft zwischen diesen an den Stoppabschnitten 100, 101 befestigt. Das heißt, es wird verhindert, daß die Trägerstruktur 2A an dem festen Abschnitt 2B befestigt wird. Weiterhin ist die Flexibilität zum Ausbilden der Trägerabschnitte 4, 5 hoch, da die Stoppabschnitte 100, 101 getrennt von den Trägerab schnitten 4, 5 ausgebildet werden.

Als nächstes wird ein Verfahren zum Herstellen des Be schleunigungssensors gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Fig. 9 bis 15 erklärt, welche Herstellungsschritte auf eine schrittartige Weise in einem Querschnitt zeigen, der ent lang einer Linie VI-VI in Fig. 4 genommen ist.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines in Fig. 9 gezeigten Schritts.

Als erstes wird ein einkristallines Siliziumsubstrat 40 als ein erstes Halbleitersubstrat vorbereitet. Das Silizi umsubstrat 40 ist mit Störstellenionen eines n-Typs do tiert, so daß eine Schicht 40a eines n⁺-Typs zum Kontaktie ren in einem Oberflächenbereich des Siliziumsubstrats 40 ausgebildet wird. Danach wird durch eine thermische Oxida tion, ein CVD-Verfahren oder dergleichen ein Siliziumoxid film 41 als eine Opferschicht auf der Schicht 40a des n⁺- Typs abgeschieden.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung des in Fig. 10 ge zeigten Schritts.

Der Siliziumoxidfilm 41 wird unter Verwendung eines Re sistfilms 80, welcher, um als eine Ätzmaske zu dienen, durch eine Photolithographieverfahren darauf ausgebildet wird, teilweise geätzt. Demgemäß werden Vertiefungen 42 zum Ausbilden der Stopper 50 vorgesehen.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines in Fig. 11 gezeigten Schritts.

Der Siliziumnitridfilm 43 wird dann auf dem Silizium oxidfilm 41 abgeschieden, um als ein Ätzstopper zu dienen, wenn die Opferschicht geätzt wird. Danach werden Öffnungs abschnitte 44a, 44b, 44c, 44d in dem geschichteten Silizi umoxidfilm 41 und dem Siliziumnitridfilm 43 an Positionen, an denen die Ankerabschnitte auszubilden sind, durch Trockenätzen oder dergleichen durch einen Photolithographie schritt ausgebildet. Die Öffnungsabschnitte 44a bis 44d dienen zum Verbinden der Trägerstruktur 2A und des Substrats (der unteren Elektrode) und der festen Elektroden (der Elektrodenausgangsabschnitte) und der Verdrahtungsseg mente. Dann wird der Polysiliziumdünnfilm 45 als der lei tende Dünnfilm nicht nur auf dem Siliziumnitridfilm 43 son dern ebenso in den Öffnungsabschnitten 44a bis 44d abge schieden. Danach werden Störstellen, wie zum Beispiel Phos phor, durch Diffusion oder dergleichen in den Polysilizium dünnfilm 45 dotiert. Der mit Störstellen dotierte Polysili ziumdünnfilm 45 wird durch einen Photolithographieschritt derart gemustert, daß er ein Verdrahtungssegmentmuster 45a, eine untere Elektrode 45b und Ankerabschnitte 45c aufweist. Weiterhin wird der Siliziumnitridfilm 46 auf den Polysili ziumdünnfilm 45 und auf dem freigelegten Siliziumnitridfilm 43 abgeschieden und wird der Siliziumoxidfilm 47 durch CVD- Verfahren oder dergleichen auf dem Siliziumnitridfilm 46 abgeschieden.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines in Fig. 12 gezeigten Schritts.

Dann wird er Polysiliziumdünnfilm 48 zum Verbinden auf dem Siliziumoxidfilm 47 abgeschieden und wird die Oberflä che des Polysiliziumdünnfilms 48 poliert, um abgeflacht zu werden.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines in Fig. 13 gezeigten Schritts.

Ein anderes einkristallines Siliziumsubstrat (Halteplatte) 49 wird vorbereitet und wird mit der polier ten Oberfläche des Polysiliziumdünnfilms 48 verbunden.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines in Fig. 14 gezeigten Schritts.

Als nächstes wird die Oberfläche des Siliziumsubstrats 40 auf einer Seite, die dem Siliziumsubstrat 49 gegenüber liegt, poliert, so daß das Siliziumsubstrat 40 derart dünn gemacht wird, daß es eine erwünschte Dicke (zum Beispiel 2 µm bis 20 µm) aufweist. Danach werden Störstellen des n- Typs in das Siliziumsubstrat 40 dotiert, so daß eine Schicht 40b des n⁺-Typs zum Kontaktieren in dem Oberflä chenbereich des Siliziumsubstrats 40 ausgebildet wird.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines in Fig. 15 gezeigten Schritts.

Nachdem die Elektroden (Anschlußflächen) 51 auf dem be stimmten Bereich des Siliziumsubstrats 40 ausgebildet wor den sind, wird das Siliziumsubstrat 40 durch einen Photoli thographieschritt derart geätzt, daß mehrere Vertiefungen, die eine konstante Breite aufweisen, in dem Substrat 40 ausgebildet werden, um die Trägerabschnitte 4, 5, den Ge wichtsabschnitt 6, die beweglichen Elektroden und die er sten und zweiten festen Elektroden auszubilden.

In diesem Schritt werden Störstellen, wie zum Beispiel Phosphor, derart in das Siliziumsubstrat 40 diffundiert, daß das Siliziumsubstrat 40 als eine Elektrode zum Erfassen der elektrostatischen Kapazität dienen kann.

Nachfolgend wird die Opferschicht 41 unter Verwendung einer Ätzlösung auf HF-Basis geätzt, um entfernt zu werden. Demgemäß wird die Trägerstruktur 2A, die aus den Trägerab schnitten 4, 5, dem Gewichtsabschnitt 6 und den beweglichen Elektroden 7a, 7b, 8a, 8b besteht, derart gelöst, daß sie beweglich ist. Die Abschnitte, an denen die Vertiefungen 43 ausgebildet sind, sehen die Stopper 50 vor, die teilweise von dem Siliziumnitridfilm 43 hervorstehen. Zu diesem Zeit punkt wird ein Sublimationsmittel, wie zum Beispiel Para dichlorobenzen verwendet, um zu verhindern, daß der beweg liche Abschnitt während des Trocknungsschritts nach dem Ätzen an dem Substrat befestigt wird. Auf diese Weise wird der Beschleunigungssensor, bei welchem die Verdrahtungsele mente und die untere Elektrode durch Isolation ausgebildet werden, unter Verwendung eines vergrabenen SOI-Substrats hergestellt. Im übrigen zeigt Fig. 16 eine perspektivische Teilansicht, die den Beschleunigungssensor zeigt, der durch das zuvor beschriebene Verfahren hergestellt wird.

In dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er findung wird der Siliziumoxidfilm als die Opferschicht 41 verwendet und wird der Polysiliziumdünnfilm als der leiten de Dünnfilm 45 verwendet. Deshalb kann, wenn die Ätzlösung auf HF-Basis bei dem Opferschichtätzschritt verwendet wird, das Opferschichtätzen einfach ausgeführt werden, ohne genau eine Konzentration und eine Temperatur der Ätzlösung, eine Ätzzeit zum Stoppen des Ätzens und dergleichen zu steuern. Dies ist so, da der Polysiliziumdünnfilm nicht durch HF aufgelöst wird.

Die in Fig. 6 gezeigten Stopper 50 werden unter Verwen dung der in Fig. 10 gezeigten Vertiefungen 42 durch den Op ferschichtätzschritt ausgebildet. Deshalb wird, obgleich Tropfen von Spülwasser (einer Ersatzlösung), wie zum Bei spiel demineralisiertes Wasser, während eines Ersatz schritts für die Ätzlösung leicht zwischen der Trägerstruk tur 2A und dem Substrat 1 verbleiben, jede Kontaktfläche der Tropfen verringert, so daß eine Oberflächenspannung durch die Tropfen verringert wird. Demgemäß wird auch dann verhindert, daß der bewegliche Abschnitt an dem Substrat befestigt wird, wenn die Tropfen verdampfen.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines zweiten Aus führungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.

Als nächstes wird ein Beschleunigungssensor gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung un ter Bezugnahme auf Fig. 17 erklärt. Die gleichen Teile und Komponenten wie in dem ersten Ausführungsbeispiel der vor liegenden Erfindung sind mit den gleichen Bezugszeichen be zeichnet und lediglich Teile, die zu dem ersten Ausfüh rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unterschiedlich sind, werden beschrieben.

Die Trägerstruktur 2A wird durch vier Ankerabschnitte 150a bis 150d gehalten, die von dem Substrat 1 hervorste hen, und ist über der oberen Oberfläche des Substrats 1 mit einem bestimmten Spalt zwischen diesen angeordnet. Die An kerabschnitte 150a bis 150d sind aus einem Polysilizium dünnfilm ausgebildet. Ein Trägerabschnitt 151 ist zwischen den Ankerabschnitten 150a, 150b vorgesehen und ein Träger abschnitt 152 ist zwischen den Ankerabschnitten 150c, 150d vorgesehen. Der Gewichtsabschnitt 6 ist zwischen den Trä gerabschnitten 151, 152 vorgesehen. Jeder Trägerabschnitt 151, 152 besteht aus einem Träger.

Ein Stoppabschnitt 153 ist auf einer Seite angeordnet, die dem Gewichtsabschnitt 6 bezüglich des Trägerabschnitts 151 gegenüberliegt, und ein Stoppabschnitt 154 ist auf ei ner Seite angeordnet, die dem Gewichtsabschnitt 6 bezüglich des Trägerabschnitts 152 gegenüberliegt. Die Stoppab schnitte 153, 154 weisen Vorsprünge 153b bzw. 154b, die den Trägerabschnitten 151, 152 gegenüberliegen, zum Einschrän ken der Bewegung der Trägerstruktur 2A in einer Richtung B1 in Fig. 17 auf. Die Stoppabschnitte 153, 154 sind von der Trägerstruktur 2A und dem festen Abschnitt 2B isoliert und über Ankerabschnitte 153a, 154a an dem Substrat 1 befe stigt. Die Stoppabschnitte 153, 154 sind über die Ankerab schnitte 150a bis 150d elektrisch mit der Trägerstruktur 2A verbunden, so daß die Stoppabschnitte 153, 154 das gleiche elektrische Potential wie das der Trägerstruktur 2A aufwei sen, um keine Potentialdifferenz zu verursachen, welche eine elektrostatische Kraft zwischen diesen erzeugt. Als Ergebnis wird verhindert, daß die Trägerstruktur 2A durch die elektrostatische Kraft an den Stoppabschnitten 153, 154 befestigt wird.

Wie es vorhergehend beschrieben worden ist, sind die Stoppabschnitte 153, 154 mit den Vorsprüngen 153b, 154b ausgebildet, die teilweise hervorstehen, um eine Kontakt fläche mit den Trägerabschnitten 151, 152 zu verringern. Deshalb dienen die Vorsprünge 153b, 154b im wesentlichen als Stopper. Die Vorsprünge 153b, 154b sind ausgebildet, um einen bestimmten Spalt (zum Beispiel 2 µm) mit den Enden der Trägerabschnitte 151 bzw. 152 zu definieren. Deshalb kann sich die Trägerstruktur 2A nicht weiter als der be stimmte Spalt bewegen. Der Spalt zwischen den beweglichen Elektroden und den entsprechenden ersten oder zweiten fe sten Elektroden ist größer als der zwischen den Vorsprüngen 153b, 154b und den Trägerabschnitten 151, 152. Demgemäß werden die beweglichen Elektroden nicht an den festen Elek troden befestigt, wenn die Trägerstruktur 2A versetzt wird. Als Ergebnis kann der in Fig. 17 gezeigte Beschleunigungs sensor die gleichen Wirkungen wie diejenigen gemäß dem er sten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung vorse hen.

Im übrigen ist es möglich, daß die Stoppabschnitte 153, 154 von dem festen Abschnitt 2B isoliert werden. Zu diesem Zeitpunkt können die Stoppabschnitte 153, 154 durch An schlußflächen, die an bestimmten Abschnitten des festen Ab schnitts 2B vorgesehen sind, derart hergestellt werden, daß sie das gleiche elektrische Potential wie das der Träger struktur 2A aufweisen. Jedoch ergibt sich in dem Fall, in dem sich das elektrische Potential ändert, das an die Trä gerstruktur 2A oder den festen Abschnitt 2B angelegt ist, eine Potentialdifferenz zwischen den Stoppabschnitten 153, 154 und der Trägerstruktur 2A. Dieses Problem kann durch direktes und elektrisches Verbinden der Trägerstruktur 2A und der Stoppabschnitte 153, 154 gelöst werden.

Wenn die Stoppabschnitte 153, 154 mit dem festen Ab schnitt 2B integriert sind, können die Stoppabschnitte 153, 154 über eine Diffusionsschicht oder dergleichen ebenso derart hergestellt werden, daß sie das gleiche elektrische Potential wie das der Trägerstruktur 2A aufweisen. In die sem Fall wird eine Potentialdifferenz aufgrund eines Diffu sionswiderstands und dergleichen erzeugt. Deshalb ist es schwierig, daß die Stoppabschnitte 153, 154 in Übereinstim mung mit einem Abstand von den Anschlußflächen derart fest gelegt werden, daß sie das gleiche elektrische Potential aufweisen. Im Gegensatz dazu können gemäß dem zweiten Aus führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, da die Stopp abschnitte 153, 154 von dem festen Abschnitt 2B isoliert sind, die Stoppabschnitte 153, 154 genau auf das gleiche elektrische Potential wie das der Trägerstruktur 2A festge legt werden.

In den ersten und zweiten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung kann, obgleich jeweilige zwei Vor sprünge 100b, 101b, 153b, 154b auf einer bezüglich der Trä gerabschnitte 4, 5, 151, 152 gegenüberliegenden Seite des Gewichtsabschnitts 6 vorgesehen sind, die Anzahl der Vor sprünge 100b, 101b, 153b, 154b mehr als zwei sein. Die Vor sprünge können in den Längsrichtungen der Trägerabschnitte 4, 5, 151, 152 angeordnet sein. Obgleich die Stoppabschnit te 100, 101, 153, 154 durch den Polysiliziumdünnfilm elek trisch mit der Trägerstruktur 2A verbunden sind, können die Stoppabschnitte weiterhin durch eine thermische Diffusions schicht oder dergleichen mit der Trägerstruktur 2A verbun den sein.

Wie es zuvor beschrieben worden ist, wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Massenabschnitt eines bewegli chen Abschnitts von einem Ankerabschnitt gehalten, der über einen Trägerabschnitt von einem Substrat hervorsteht. Ein Stoppabschnitt, der durch einen anderen Ankerabschnitt an dem Substrat befestigt ist, ist auf einer Seite angeordnet, die dem Massenabschnitt bezüglich des Trägerabschnitts ge genüberliegt, um einen Spalt mit dem Trägerabschnitt zu de finieren. Der Stoppabschnitt ist über die Ankerabschnitte elektrisch mit dem Trägerabschnitt verbunden. Demgemäß wird eine Versetzung des beweglichen Abschnitts in eine Rich tung, die im allgemeinen parallel zu einer Oberfläche des Substrats verläuft, eingeschränkt und wird verhindert, daß bewegliche Elektroden des beweglichen Abschnitts an festen Elektroden befestigt werden.

Claims

1. Halbleitersensor zum Erfassen einer physikalischen Größe, der aufweist:
ein Substrat (1), das erste und zweite Ankerabschnitte (3a, 3b; 100a, 101a, 150a bis 150d, 153a, 154a) darauf aufweist;
einen beweglichen Abschnitt (2A), der durch die physi kalische Größe im allgemeinen in eine Richtung versetzt wird, die parallel zu einer Oberfläche des Substrats (1) verläuft, wobei der bewegliche Abschnitt (2A) einen Trägerabschnitt (4, 5; 151, 152), einen Massenabschnitt (6) und eine bewegliche Elektrode (7a, 7b, 8a, 8b) be inhaltet und über dem Substrat (1) angeordnet ist, wo bei der Massenabschnitt (6) über den Trägerabschnitt (4, 5; 151, 152) von dem ersten Ankerabschnitt (3a, 3b; 150a bis 150d) gehalten wird;
eine feste Elektrode (9a, 9b, 11a, 11b, 13a, 13b, 15a, 15b), die an dem Substrat (1) befestigt ist und der be weglichen Elektrode (7a, 7b, 8a, 8b) des Massenab schnitts (6) gegenüberliegt; und
einen Stoppabschnitt (100, 101; 153, 154), der über den zweiten Ankerabschnitt (100a, 101a; 153a, 154a) an dem Substrat (1) befestigt ist und über die ersten und zweiten Ankerabschnitte (3a, 4a, 100a, 101a; 150a bis 150d, 153a, 154a) elektrisch mit dem Trägerabschnitt (4, 5; 151a, 152a) verbunden ist, zum Einschränken ei ner Versetzung des Massenabschnitts (6).

2. Halbleitersensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das Substrat (1) ein Elektrodenmuster (26) aufweist, das aus Polysilizium besteht und die ersten und zweiten Ankerabschnitte (3a, 4a, 100a, 101a; 150a bis 150d, 153a, 154a) elektrisch verbindet.

3. Halbleitersensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß der Stoppabschnitt (100, 101; 153, 154) auf einer Seite vorgesehen ist, die dem Massenabschnitt (6) bezüglich des Trägerabschnitts (4, 5; 151, 152) gegen überliegt.

4. Halbleitersensor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich net, daß:
der Trägerabschnitt (4, 5) ein polygonal geformter Trä ger ist, der in sich einen inneren Trägerhohlraum bein haltet; und
der Stoppabschnitt (100, 101) in dem inneren Träger hohlraum angeordnet ist.

5. Halbleitersensor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich net, daß der Stoppabschnitt (100, 101; 153, 154) von dem Trägerabschnitt (4, 5; 151, 152) isoliert ist.

6. Halbleitersensor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich net, daß der Stoppabschnitt (100, 101; 153, 154) einen zu dem Trägerabschnitt (4, 5; 151, 152) hin hervorste henden Vorsprung (100b, 101b; 153b, 154b) zum Ein schränken der Versetzung des Massenabschnitts (6) auf weist.

7. Halbleitersensor nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich net, daß:
die feste Elektrode (9a, 9b, 11a, 11b, 13a, 13b, 15a, 15b) und die bewegliche Elektrode (7a, 7b, 8a, 8b) ei nen ersten Spalt zwischen sich definieren; und
der Stoppabschnitt (100, 101; 153, 154) und der Träger abschnitt (4, 5; 151, 152) einen zweiten Spalt zwischen sich definieren, wobei der zweite Spalt größer als der erste Spalt ist.

8. Halbleitersensor nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich net, daß der Stoppabschnitt (100, 101; 153, 154) einen Vorsprung (100b, 101b; 153b, 154b) aufweist, der zu dem Trägerabschnitt (4, 5; 151, 152) hin hervorsteht und den zweiten Spalt mit dem Trägerabschnitt (4, 5; 151, 152) definiert.

9. Halbleitersensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das Substrat (1) mehrere Vorsprünge (50) auf weist, die dem Trägerabschnitt (4, 5; 151, 152), der beweglichen Elektrode (7a, 7b, 8a, 8b) bzw. dem Massen abschnitt (6) gegenüberliegen.

10. Halbleitersensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das Substrat (1) ein Elektrodenmuster (26) aufweist, das dem Massenabschnitt (6) gegenüberliegt und über den ersten Ankerabschnitt (3a, 3b; 150a bis 150d) elektrisch mit dem beweglichen Abschnitt (2A) verbunden ist, um ein elektrisches Potential aufzuwei sen, das gleich dem des beweglichen Abschnitts (2A) ist.

11. Halbleitersensor nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich net, daß das Elektrodenmuster (26) sowohl dem Massenab schnitt (6), der beweglichen Elektrode (7a, 7b, 8a, 8b) als auch dem Trägerabschnitt (4, 5; 151, 152) gegen überliegt.

12. Halbleitersensor nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich net, daß das Elektrodenmuster (26) mehrere Vorsprünge (50) aufweist, die dem Massenabschnitt (26), der beweg lichen Elektrode (7a, 7b, 8a, 8b) bzw. dem Trägerab schnitt (4, 5; 151, 152) gegenüberliegen.

13. Halbleitersensor zum Erfassen einer physikalischen Größe, der aufweist:
ein Substrat (1), das einen Ankerabschnitt (3a, 3b; 150a bis 150d) darauf aufweist;
einen beweglichen Abschnitt (2A), der einen Trägerab schnitt (4, 5; 151, 152), einen Massenabschnitt (6) und eine bewegliche Elektrode (7a, 7b, 8a, 8b) beinhaltet und über dem Substrat (1) aufgehängt ist, um durch die physikalische Größe versetzt zu werden, wobei der Massenabschnitt (6) über den Trägerabschnitt (4, 5; 151, 152) von dem Ankerabschnitt (3A, 3B; 150A bis 150D) gehalten wird;
eine feste Elektrode (9a, 9b, 11a, 11b, 13a, 13b, 15a, 15b), die an dem Substrat (1) befestigt ist und der be weglichen Elektrode (7a, 7b, 8a, 8b) gegenüberliegt, wobei
das Substrat (1) ein Elektrodenmuster (26) aufweist, das dem beweglichen Abschnitt (2A) mit einem sich da zwischen befindenden Spalt gegenüberliegt und über den Ankerabschnitt (3a, 3b; 150a bis 150d) elektrisch mit dem beweglichen Abschnitt (2A) verbunden ist, um ein elektrisches Potential aufzuweisen, das gleich zu dem des beweglichen Abschnitts (2A) ist.

14. Halbleitersensor nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich net, daß das Elektrodenmuster (26) sowohl dem Massenab schnitt (6), der beweglichen Elektrode (7a, 7b, 8a, 8b) als auch dem Trägerabschnitt (4, 5, 151, 152) gegen überliegt.

15. Halbleitersensor nach Anspruch 14, dadurch gekennzeich net, daß das Elektrodenmuster (26) mehrere Vorsprünge (50) aufweist, die dem Massenabschnitt (6), der beweg lichen Elektrode (7a, 7b, 8a, 8b) und dem Trägerab schnitt (4, 5; 151, 152) gegenüberliegen.

16. Halbleitersensor nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich net, daß das Elektrodenmuster (26) eine Form aufweist, die im allgemeinen die gleiche wie die des beweglichen Abschnitts (2A) ist.

17. Halbleitersensor zum Erfassen einer physikalischen Größe, der aufweist:
ein Substrat (1), das einen Ankerabschnitt (3a, 3b; 150a bis 150d) darauf und mehrere Substratvorsprünge (50) aufweist, wobei
ein Stoppabschnitt (100, 101; 153, 154) Und die mehre ren Substratvorsprünge (50) über den Ankerabschnitt elektrisch mit einem Trägerabschnitt (4, 5; 151, 152) verbunden sind, um eine Versetzung eines beweglichen Abschnitts (2A) in Richtungen einzuschränken, die im allgemeinen parallel zu einer Oberfläche des Substrats (1) bzw. im allgemeinen senkrecht zu der Oberfläche verlaufen.

18. Halbleitersensor zum Erfassen einer physikalischen Größe, der aufweist:
ein Substrat (1), das einen Ankerabschnitt (3a, 3b; 150a bis 150d), der von ihm hervorsteht, und ein Elek trodenmuster (26) aufweist;
einen beweglichen Abschnitt (2A), der durch die physi kalische Größe versetzt wird, wobei der bewegliche Ab schnitt (2A) einen Trägerabschnitt (4, 5; 151, 152), einen Massenabschnitt (6) und eine bewegliche Elektrode (7a, 7b, 8a, 8b) beinhaltet und über dem Substrat (1) angeordnet ist, um dem Elektrodenmuster (26) mit einem sich dazwischen befindenden ersten Spalt gegenüberzu liegen, wobei der Massenabschnitt (6) über den Träger abschnitt (4, 5; 151, 152) von dem Ankerabschnitt (3a, 3b, 150a bis 150d) gehalten wird;
eine feste Elektrode (9a, 9b, 11a, 11b, 13a, 13b, 15a, 15b), die an dem Substrat (1) befestigt ist und der be weglichen Elektrode (7a, 7b, 8a, 8b) mit einem sich da zwischen befindenden zweiten Spalt gegenüberliegt; und
einen Stoppabschnitt (100, 101; 153, 154), der an dem Substrat (1) befestigt ist und dem Trägerabschnitt (4, 5; 151, 152) mit einem sich dazwischen befindenden dritten Spalt auf einer Seite, die dem Massenabschnitt gegenüberliegt (6) dem Trägerabschnitt (4, 5, 151, 152) gegenüberliegt, wobei
der Stoppabschnitt (100, 101; 153, 154) und das Elek trodenmuster (26) über den Ankerabschnitt (3a, 3b; 150a bis 150d) elektrisch mit dem Trägerabschnitt (4, 5; 151, 152) verbunden sind, um eine Versetzung des beweg lichen Abschnitts (2A) in Richtungen einzuschränken, die im allgemeinen parallel zu einer Oberfläche des Substrats (1) bzw. im allgemeinen senkrecht zu der Oberfläche verlaufen.

19. Halbleitersensor nach Anspruch 18, dadurch gekennzeich net, daß der dritte Spalt größer als der zweite Spalt ist.

20. Halbleitersensor nach Anspruch 18, dadurch gekennzeich net, daß der Stoppabschnitt (100, 101; 153, 154) einen Stoppvorsprung aufweist, der dem Trägerabschnitt (4, 5; 151, 152) mit dem sich dazwischen befindenden dritten Spalt gegenüberliegt.

21. Halbleitersensor nach Anspruch 18, dadurch gekennzeich net, daß das Elektrodenmuster (26) mehrere Vorsprünge (50) aufweist, die dem beweglichen Abschnitt (2A) mit dem sich dazwischen befindenden ersten Spalt gegenüber liegen.