DE4016471A1

DE4016471A1 - Mikromechanischer neigungssensor

Info

Publication number: DE4016471A1
Application number: DE4016471A
Authority: DE
Inventors: Frank Dipl Phys Dr Bantien
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1990-05-22
Filing date: 1990-05-22
Publication date: 1991-11-28
Also published as: US5148604A; CH682766A5; JPH04231812A

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Sensor zur Neigungsmessung nach der Gattung des Hauptanspruchs.

Heute übernehmen in im Kfz-Bereich verwendeten Systemen Quecksilber schalter die Aufgaben eines Neigungssensors. Eine Quecksilberkugel wird unter der statischen Erdbeschleunigung entsprechend des Neigungswinkels des Sensors aus ihrer Ruhelage ausgelenkt. Bei Über schreiten eines definierten Winkels bewirkt diese Auslenkung die Unterbrechung eines elektrischen Kontakts. Aus toxischen Gründen wird die Verwendung dieser Quecksilberschalter in den nächsten Jahren zunehmend verboten.

Aus der Patentanmeldung P 38 14 952 sind Sensoren auf der Basis der Siliziummikromechanik bekannt, bei denen eine Zunge, die an einem oder mehreren Stegen aufgehängt ist, durch eine senkrecht zur Chip oberfläche angreifende Kraft aus ihrer Ruhelage ausgelenkt wird. Die Auslenkung wird hier piezoresistiv über die Dehnung der Stege bestimmt. Diese Sensoren werden vorzugsweise zur Beschleunigungs messung eingesetzt. Sie weisen zusätzlich zu der Empfindlichkeit in Bewegungsrichtung eine starke Querempfindlichkeit und Temperatur empfindlichkeit auf.

Aus der DE-PS 36 25 441 sind mikromechanische Beschleunigungs sensoren mit kapazitivem Signalabgriff bekannt. Die Auslenkung einer an mehreren Stegen aufgehängten Siliziummasse, die als Mittel elektrode eines Differentialkondensators ausgebildet ist, wird mit Hilfe zweier fester Gegenelektroden detektiert.

Aus der nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung P 39 27 163 ist bekannt, daß in Halbleiterwafern weitere Strukturen herausätzbar sind.

Vorteile der Erfindung

Der erfindungsgemäße Sensor mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß keine gesundheits schädlichen Materialien verwendet werden. Vorteilhaft ist auch, daß sich das Sensorelement mit herkömmlichen mikromechanischen Ferti gungsverfahren und bekannten Verfahren zur Herstellung von Halb leiterbauelementen einfach herstellen läßt. Die für die neigungs abhängige Beschleunigungsmessung erforderliche seismische Masse läßt sich durch Ausnutzung der gesamten Waferdicke beim Freilegen der Siliziummasse leicht realisieren. Das kapazitive Erfassen der Aus lenkung der Siliziummasse ist als besonders vorteilhaft anzusehen, da die Signalauswertung in Form von Differenzkapazitäten eine Verstärkung des Signals ermöglicht und den Einfluß störender Quer beschleunigungen eliminiert.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen des im Hauptanspruch angegebenen Sensors möglich. Vorteilhaft ist die Kapselung des Sensorelements, um innerhalb des Sensorelementes einen definierten Druck einzu stellen, so daß die Siliziummasse optimal gedämpft ist. Eine Kapselung verhindert außerdem die Verschmutzung des Sensorelements. Zur Sicherstellung der Beweglichkeit der Siliziummasse werden vorteilhafterweise Abdeckungen verwendet, die eine Kaverne im Bereich der Siliziummasse und der Stege aufweisen. Besonders vorteilhaft ist es, die beweglichen Siliziumstrukturen in ihrer Gesamtdicke zu reduzieren und somit die Beweglichkeit sicherzu stellen. Vorteilhaft ist es, die Elektroden in Form einer struk turierten Metallisierung auf der Abdeckung zu realisieren. Falls eine der Abdeckungen oder beide Abdeckungen strukturiert sind, ist es von Vorteil, die als strukturierte Metallisierung ausgebildeten Elektroden am Boden einer Kaverne im Bereich der Siliziummasse anzuordnen. Als besonders vorteilhaft erweist sich, als Material für die Abdeckungen entweder Pyrex-Glas oder Silizium zu wählen und die Abdeckungen anodisch gegen das Sensorelement zu bonden. Die Sili ziummasse läßt sich besonders vorteilhaft aus Siliziumwafern mit (100)- oder (110)-Kristallorientierung herausätzen, da sich in Wafern dieser Kristallorientierung mittels elektrochemischen, anisotropen Ätzens besonders einfach Strukturen erzeugen lassen, bei denen der Schwerpunkt der Siliziummasse möglichst weit von der Steg achse entfernt liegt, so daß die Empfindlichkeit des Sensors möglichst groß ist. Bei Siliziumwafern mit (100)-Kristallorien tierung erweist sich als besonders vorteilhaft, die Lage der Steg achse innerhalb der Waferoberfläche in (100)-Richtung zu wählen, da man dadurch bei der Herstellung des Sensorelements die Anisotropie eigenschaften des Ätzprozesses zur Unterätzung der Stege besonders gut ausnutzen kann. Als Vorteil bei der Herstellung des Sensorele ments erweist sich auch die Verwendung von Siliziumwafern, die durch ein n- oder p-dotiertes Substrat und eine darauf aufgebrachte, anders dotierte Epitaxieschicht gebildet werden. Wesentlich in diesem Zusammenhang ist der Dotierungsübergang zwischen Substrat und Epitaxieschicht. Der Dotierungsübergang kann aber auch durch eine Diffusion erzeugt werden. Als vorteilhaft erweisen sich ein np-Über gang, ein np⁺-Übergang und ein pp⁺-Übergang, da sie als Ätzstop grenze für elektrochemische Ätzverfahren verwendet werden können.

Die Verdrillungsstege lassen sich aufgrund der Ätzstopeigenschaften der Epitaxieschicht besonders vorteilhaft in der Epitaxieschicht ausbilden. Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung des Sensors besteht darin, die Elektroden gegenüber der Unterseite der Silizium masse anzubringen. Die elektrische Kontaktierung der als Konden satorplatte dienenden Siliziummasse von der Wafervorderseite aus kann dann vorteilhaft durch eine entsprechende Dotierung des die Siliziummasse bildenden Substrats und/oder der Epitaxieschicht im Bereich der Siliziummasse und/oder der Stege ermöglicht werden. Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Sensorstruktur ist, daß sich durch Kombination zweier Sensoren sehr einfach Sensoren reali sieren lassen, die die Neigungswinkel in mehrere Richtungen messen.

Ein weiterer Vorteil ist, daß die Herstellung des Sensors aus Siliziumwafern, die einen Dotierungsübergang zwischen Substrat und darauf aufgebrachter Epitaxieschicht aufweisen, ausschließlich in der Halbleitertechnologie übliche Prozeßschritte umfaßt.

Vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang, daß das Sensorelement sowohl durch Rückseitenätzung als auch durch Vorderseitenätzung des Siliziumwafers unter Verwendung der Epitaxieschicht als Ätzstop schicht mittels elektrochemischen Ätzens herstellbar ist.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 die Aufsicht auf das Sensorelement eines Sensors,

Fig. 2 einen Schnitt des Sensors nach Fig. 1 in der AA-Ebene,

Fig. 3 einen Schnitt des Sensors nach Fig. 1 in der BB-Ebene,

Fig. 4a bis 4c Schnitte durch verschiedene Sensorelemente,

Fig. 5a und 5b Aufsichten auf verschiedene Sensorelemente,

Fig. 6 einen weiteren Schnitt durch ein Sensorelement und

Fig. 7 die Anordnung zweier Sensorelemente innerhalb eines Sensors.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

In Fig. 1 ist mit 10 ein monokristalliner Siliziumwafer bezeichnet, aus dem die Struktur des Sensorelementes herausgeätzt ist. Der Siliziumwafer in diesem Beispiel hat eine (100)-Kristallorientie rung, kann aber beispielsweise auch eine (110)-Kristallorientierung haben. Mittels eines Ätzgrabens 13 ist eine Struktur freigelegt, die aus einer Siliziummasse 16 und zwei Stegen 14 und 15 besteht. Die Stege 14 und 15 dienen als Aufhängung der Siliziummasse 16 und sind in einer Achse angeordnet, so daß die Siliziummasse 16 senkrecht zur Chipoberfläche unter Verdrillung der Stege auslenkbar ist. Es ist auch möglich, stellvertretend für die beiden Stege 14 und 15 mehrere Stege oder eine alternative Aufhängung zu verwenden. Allerdings muß gewährleistet sein, daß die Siliziummasse 16 unter Verdrillung der Aufhängung auslenkbar ist.

Der Siliziumwafer 10 in diesem Beispiel wird aus einem n- oder p-dotieren Substrat 9 und einer darauf aufgebrachten Epitaxieschicht 8 gebildet, die eine unterschiedliche Dotierung aufweist, so daß ein Dotierungsübergang zwischen dem Substrat 9 und der Epitaxieschicht 8 besteht. Es kann sich dabei um einen pn-Übergang, einen np⁺-Über gang oder auch einen pp⁺-Übergang handeln. In Fig. 2 ist außerdem eine obere Abdeckung 11 dargestellt, die im Bereich der Silizium masse 16 und der Stege 14 und 15 eine Kaverne 17 hat, wodurch eine Behinderung der Auslenkbarkeit der Siliziummasse 16 durch die obere Abdeckung 11 vermieden wird. Das Sensorelement ist auf eine untere Abdeckung 12 aufgebracht, die im Bereich der Siliziummasse 16 eben falls eine Kaverne 18 aufweist, wodurch eine Behinderung der Aus lenkung der Siliziummasse 16 durch die untere Abdeckung 12 vermieden wird. Alternativ dazu kann auch die Siliziummasse 16 an ihrer Ober- und Unterseite in der Dicke reduziert sein. Sowohl die untere Abdeckung 12 als auch die obere Abdeckung 11 bestehen aus Glas oder Silizium und dienen zur Kapselung des Sensorelements. Im Sensorhohl raum 21 wird ein definierter Druck eingestellt, so daß die Silizium masse 16 optimal gedämpft ist. Die Ausbildung der Siliziummasse 16 erfolgt durch anisotropes naßchemisches Ätzen, wobei in Silizium wafern der (100) -Kristallorientierung Strukturen mit trapezförmigem Querschnitt auftreten und in Siliziumwafern mit (110)-Kristall orientierung Strukturen mit rechteckigem Querschnitt auftreten. Die Siliziummasse 16 erstreckt sich über die gesamte Dicke des Silizium wafers 10. Die Stege 14 und 15 werden durch elektrochemisches Unter ätzen gebildet. Als Ätzstop dient dabei der Dotierungsübergang zwischen Substrat 9 und Epitaxieschicht 8. Ein pn-Übergang wird dazu während des Ätzvorganges in Sperrichtung geschaltet. Die Ätzrate sinkt bei Erreichen einer Raumladungszone infolge veränderter elektrochemischer Potentiale an der Kristalloberfläche stark ab. Dieser Effekt tritt auch bei einem np⁺- oder einem pp⁺-Übergang auf, wobei hier das Anlegen einer Spannung nicht erforderlich ist. Infolgedessen sind die Stege 14 und 15 nur in der Epitaxieschicht ausgebildet. Um eine optimale Auslenkung der Siliziummasse 16 zu erreichen, werden für die Stege 14 und 15 typischerweise die Maße von 2 mm×20 µm×20 µm gewählt. Um den Sensor möglichst empfindlich zu gestalten, muß der Schwerpunkt S der Siliziummasse 16 möglichst weit von der Stegachse entfernt liegen, so daß das bei einer Drehung des Sensors um die Stegachse auftretende Drehmoment, welches die Masse aus ihrer Ruhelage auslenkt, möglichst groß ist.

In Fig. 3 sind mit 19 und 20 zwei Elektroden bezeichnet, die am Boden der Kaverne 17 aufgebracht sind. Sie bilden jeweils zusammen mit der Siliziummasse 16 eine Kapazität. Die Elektroden 19 und 20 können beispielsweise in Form einer strukturierten Metallisierung der oberen Abdeckung 11 realisiert werden. Bei einer Auslenkung der Siliziummasse 16 unter Verdrillung der Stege 14 und 15 ändern sich die Abstände zwischen der Siliziummasse 16 und der Elektrode 19 und der Siliziummasse 16 und der Elektrode 20 gegenläufig. Z. B. führt eine Vergrößerung des Abstands der Siliziummasse 16 zu der Elektrode 19 zu einer Verkleinerung ihres Abstandes zu der Elektrode 20 und umgekehrt. Durch die Änderung der Abstände ändern sich auch die Kapazitäten. Erfolgt die Auswertung der Auslenkung der Siliziummasse 16 durch Differenzbildung der Kapzitäten zwischen der Siliziummasse 16 und der Elektrode 19 einerseits und der Siliziummasse 16 und der Elektrode 20 andererseits, so wird ein durch eine Neigung des Sensors erzeugtes Signal verstärkt. Signale, die beispielsweise durch eine Beschleunigung senkrecht zur Sensoroberfläche erzeugt werden, werden bei der Auswertung durch Differenzbildung nicht erfaßt, da sich die beiden Kapazitäten gleichsinnig ändern.

In Fig. 4a und 4b sind Sensorelemente dargestellt, deren Strukturen mittels einer Rückseitenätzung eines Siliziumwafers 10 erzeugt wurden, der aus einem n- oder p-dotierten Substrat und einer darauf aufgebrachten Epitaxieschicht besteht, die eine andere Dotierung als das Substrat aufweist, so daß zwischen Substrat und Epitaxieschicht ein Dotierungsübergang auftritt. Fig. 4a zeigt ein Sensorelement auf einem Siliziumwafer 10 mit (100)-Kristallorientierung. Beim elektrochemischen anisotropen Ätzen der Rückseite bilden sich V-förmige Ätzgräben 13 aus. Der in Fig. 4b dargestellte Silizium wafer 10 weist eine (110)-Kristallorientierung auf, da sich beim elektrochemischen anisotropen Ätzen der Rückseite Ätzgräben mit senkrechten Wänden gebildet haben. Ein abschließender Ätzprozeß von der Wafervorderseite ausgehend definiert dann die Sensorstruktur. In Fig. 4c ist ebenfalls ein Sensorelement in einem zweischichtigen Siliziumwafer 10 mit (100)-Kristallorientierung dargestellt. Im Gegensatz zu dem in Fig. 4a dargestellten Sensorelement erfolgte die Strukturierung hier ausgehend von der Vorderseite des Silizium wafers 10. Bei beiden Herstellungsverfahren werden die Hauptseiten des Siliziumwafers mit in der Mikromechanik üblichen Maskierungen passiviert. Mit S ist jeweils der Schwerpunkt der Siliziummasse 16 bezeichnet. Je nach Kristallorientierung des Siliziumwafers 10 und Prozeßführung bei der Herstellung des Sensorelements kann die Lage des Schwerpunkts S der Siliziummasse 16 unterschiedlich gewählt werden und damit die Empfindlichkeit des Sensors variiert werden.

Weitere Ausführungsformen eines Sensorelementes, das sich ohne Rück seitenätzung herstellen läßt, sind in Aufsicht in den Fig. 5a und 5b dargestellt. Die Siliziummasse 16 wird hier aus Siliziumwafern mit (100)-Kristallorientierung herausgeätzt, die einen Dotierungs übergang zwischen Substrat und Epitaxieschicht aufweisen. Die Stege 14 und 15 werden innerhalb der Epitaxieschicht ausgebildet und sind in einer der (100)-Richtungen orientiert. Die als Ätzstopschicht wirkende Epitaxieschicht wird in einem ersten Ätzschritt im Graben bereich strukturiert. Anschließend wird der Siliziumwafer 10 durch elektrochemisches anisotropes Ätzen von der Vorderseite ausgehend strukturiert. Hierbei werden die Stege 14 und 15 unterhalb der Epitaxieschicht unterätzt und somit freigelegt. Bei der Unterätzung der Stege ist darauf zu achten, daß die sich unter den Stegen ausbildenden konvexen Ecken nicht frühzeitig angegriffen werden. Es ist deshalb von Vorteil, im Design der Ätzmaske die konvexen Ecken der Struktur mit geeigneten Eckenkompensationen zu versehen und/oder die Stege sehr breit zu dimensionieren. Dadurch läßt sich die laterale Ätzrate in (100)-Richtung ausnutzen. Erst kurz vor Ende der Tiefenätzung muß die Epitaxieschicht z. B. durch Anlegen einer Spannung in Sperrichtung passiviert werden.

Sind die Epitaxieschicht und das Substrat durch den Dotierungsüber gang, beispielsweise durch einen np-Übergang, elektrisch voneinander isoliert, so kann nicht die gesamte Siliziummasse als Mittelelek trode des Differentialkondensators verwendet werden, da die Mittel elektrode nur über die Stege abgegriffen werden kann. Dieses Problem besteht nicht, wenn der Dotierungsübergang zwischen dem Substrat und der Epitaxieschicht ein pp⁺-Übergang ist. Eine weitere Ausfüh rungsform des Sensorelements, bei der die gesamte Siliziummasse 16 als bewegliche Elektrode des Differentialkondensators dient, ist in Fig. 6 dargestellt. Der Siliziumwafer 10, aus dem das Sensorelement herausgeätzt ist, besteht aus einem p-dotierten Substrat 9 und einer darauf aufgebrachten n-dotierten Epitaxieschicht 8. Bei der Her stellung des Sensorelements wird vor der Epitaxie das p-Substrat mit einer p-Dotierung, vorzugsweise Bor, im Bereich der Siliziummasse 16 versehen. Nach der Epitaxie wird die n-Epitaxie im Bereich der Siliziummasse, der Stege und der Anschlußzuleitungen ebenfalls mit Bor dotiert. Ein nachfolgender Temperschritt treibt die Bor-Atome in die Epitaxieschicht ein und ermöglicht den elektrischen Anschluß der Siliziummasse. Derartige Prozeßschritte werden bei der Herstellung von Bipolar-Ics zur Up-and-Down-Isolation sowie als Basisanschluß diffusion verwendet.

Eine Anordnung zweier Sensoren, wie in Fig. 7 dargestellt, ermög licht die definierte Messung eines Drehwinkels bis zu 360° um die Drehachse 31. Während der erste Sensor mit den beiden Elektroden 201 und 191 der Siliziummasse 161 und den Stegen 141 und 151 ein Signal proportional zum Sinus des Neigungswinkels liefert, liefert Sensor 2 mit den Elektroden 202 und 192 der Siliziummasse 162 und den Stegen 142 und 152 ein Signal proportional zum Cosinus des Drehwinkels. Die Kombination der Signale ermöglicht die eindeutige Bestimmung des Drehwinkels.

Eine Anordnung zweier Sensoren in einer Ebene mit zueinander senkrecht stehenden Torsionsachsen ermöglicht darüber hinaus die zweidimensionale Erfassung des Neigungswinkels.

Claims

1. Sensor zur Neigungsmessung, wobei das Sensorelement aus einem monokristallinen Siliziumwafer (10) hergestellt ist, aus dem zumindest eine auslenkbare Siliziummasse (16) herausgeätzt ist, und mit Mitteln zur Auswertung der Auslenkung der zumindest einen Siliziummasse (16), dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine Siliziummasse (16) durch einen Ätzgraben (13), der den Siliziumwafer (10) vollständig durchdringt, freigelegt ist und durch zwei in einer Achse liegende Stege (14, 15) mit dem Siliziumwafer (10) so ver bunden ist, daß die Siliziummasse (16) durch eine Drehung um die Stegachse unter Verdrillung der Stege (14, 15) auslenkbar ist, daß das Sensorelement mit einer oberen Abdeckung (11) und/oder mit einer unteren Abdeckung (12) verbunden ist, daß auf mindestens eine der beiden Abdeckungen (11, 12) im Bereich der Siliziummasse (16) mindestens zwei Elektroden (19, 20) aufgebracht sind und daß die Auswertung der Auslenkung der Siliziummasse (16) durch Differenz bildung der beiden Kapazitäten erfolgt, die die Siliziummasse (16) mit den mindestens zwei Elektroden (19, 20) bildet.

2. Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Abdeckung (11) und/oder die untere Abdeckung (12) im Bereich der Siliziummasse (16) eine Kaverne (17, 18) aufweist.

3. Sensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (14, 15) und/oder die auslenkbare Siliziummasse (16) in ihrer Dicke reduziert sind, so daß Abstände von den Stegen (14, 15) und der Siliziummasse (16) zu der oberen Abdeckung (11) und der unteren Abdeckung (12) bestehen.

4. Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die mindestens zwei Elektroden (19, 20) mittels einer strukturierten Metallisierung der strukturierten oder unstruk turierten oberen Abdeckung (11) und/oder der strukturierten oder unstrukturierten unteren Abdeckung (12) im Bereich der Siliziummasse (16) ausgebildet sind.

5. Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die untere Abdeckung (12) und/oder obere Abdeckung (11) aus Silizium oder Glas sind.

6. Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die untere Abdeckung (12) und/oder die obere Abdeckung (11) durch anodisches Bonden mit dem Siliziumwafer (10) verbunden sind.

7. Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß der Siliziumwafer (10) (100)- oder (110)-Kristall orientierung hat.

8. Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß der Siliziumwafer (10) aus einem n- oder p-dotierten Substrat (9) und einer anders dotierten Ätzstopschicht (8) gebildet ist, so daß ein Dotierungsübergang zwischen Substrat (9) und Ätz stopschicht (8) besteht.

9. Sensor nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Silizium wafer (10) (100)-Kristallorientierung hat und daß die Stegachse in einer der (100)-Richtungen orientiert ist, die in der Waferober fläche liegen.

10. Sensor nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Dotierungsübergang ein pn-Übergang ist und daß die Siliziummasse (16) mittels einer Dotierung des Substrats (9) im Bereich der Siliziummasse (16) und/oder einer Dotierung der Epitaxieschicht (8) im Bereich der Siliziummasse (16) und/oder im Bereich der Stege (14, 15) in elektrischem Kontakt mit der Waferoberfläche steht.

11. Sensor nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeich net, daß das Substrat (9) im Bereich der Stege (14, 15) weggeätzt ist.

12. Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß mindestens ein weiterer Sensor nach einem der vorher gehenden Ansprüche angefügt ist, dessen Stegachse senkrecht zur Stegachse des ersten Sensors orientiert ist.

13. Sensor nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein weiterer gleichartiger Sensor angefügt ist, dessen Auslenkungsrichtung senkrecht zur Auslenkungs richtung des ersten Sensors orientiert ist, so daß die Stegachsen des ersten und des weiteren Sensors parallel orientiert sind.

14. Verfahren zur Herstellung eines Sensorelements für einen Sensor nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Siliziummasse (16) durch anisotropes naßchemisches Ätzen von der Rückseite des Siliziumwafers (10) ausgehend im Substrat (9) frei gelegt wird, daß die Epitaxieschicht (8) als Ätzstop für die Rück seitenätzung dient und daß das Freilegen der Siliziummasse (16) und der Stege (14, 15) in der Epitaxieschicht durch isotropes oder anisotropes Ätzen von der Vorderseite des Siliziumwafers (10) ausgehend erfolgt.

15. Verfahren zur Herstellung eines Sensorelements für einen Sensor nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Epitaxieschicht (8) im Ätzgrabenbereich in einem anisotropen Ätz prozeß, vorzugsweise einem Trenchprozeß, entfernt wird, daß der Siliziumwafer (10) im Ätzgrabenbereich in einem folgenden, elektro chemischen, anisotropen Ätzprozeß von der Wafervorderseite ausgehend durchgeätzt wird und daß eine Unterätzung der Stege (14, 15) elektrochemisch erfolgt, wobei die Epitaxieschicht (8) als Ätzstop dient.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Epitaxieschicht (8) mittels einer Passivierschicht passiviert wird, in die mit fotolitographischen Mitteln eine Ätzmaske eingebracht wird und daß die Struktur der Ätzmaske mit Eckenkompensationen für die konvexen Ecken der Sensorstruktur des Sensorelements versehen ist.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekenn zeichnet, daß ein p-Substrat (9) in einem Bereich, in dem die beweg liche Siliziummasse (16) strukturiert werden soll, mit einer ersten p-Dotierung (7) versehen wird, bevor eine n-Epitaxieschicht (8) aufgebracht wird, daß nach dem Aufbringen der n-Epitaxieschicht (8) diese mit einer zweiten p-Dotierung (6) in einem Bereich in dem die bewegliche Siliziummasse (16) und die Stege (14, 15) strukturiert werden sollen, versehen wird, so daß die erste p-Dotierung (7) und die zweite p-Dotierung (6) ineinandergreifen.