JP2003014519A - センサ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 基板の空洞部上に設けられた薄膜構造部が変
形したときに、薄膜構造部を支持する支え部を有するフ
ローセンサにおいて、薄膜構造部と支え部とのスティッ
キングを極力抑制する 【解決手段】 フローセンサＳ１は、一面から他面へと
貫通する空洞部１ａを有する基板１と、基板１の一面上
に設けられた犠牲層２と、基板１の一面上にて犠牲層２
を介して空洞部１ａ上に設けられた薄膜構造部１０とを
備えており、薄膜構造部１０の端部において、基板１と
薄膜構造部１０との間には、空洞部１ａと連通する隙間
部１１が形成され、この隙間部１１を介して基板１に支
え部１ｂが形成されており、隙間部１１の大きさは犠牲
層２の厚さよりも大きくなっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エアフローセンサ
等、薄膜構造部（メンブレン）を有するセンサおよびそ
の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種のセンサは、一般に、一面から他
面へと貫通する空洞部を有する基板と、基板の一面上に
て空洞部上に設けられた薄膜構造部（メンブレン）とを
備えた構造となっている。このようなものとしては、エ
アフローセンサやガスセンサ等が種々知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このようなセンサとし
て、例えば、エンジンの吸排気系統に取り付けられ吸気
や排気の流量を検出するエアフローセンサを考えた場
合、エンジンのバックファイアによる圧力上昇に対し
て、センサの薄膜構造部が十分な静耐圧を持っていなけ
ればならない。また、測定流体中に含まれるダストの衝
突に対して十分な衝撃耐性を持っていなければならな
い。

【０００４】この様な問題に対して、単純には、薄膜構
造部の厚さを大きくしたり、面積を縮小したりすること
が考えられる。薄膜構造部の利点は、熱逃げを抑制する
ことにあるが、薄膜構造部の厚さの増加やサイズの縮小
による静耐圧・衝撃耐性の向上は、薄膜構造部の熱逃げ
を大きくし、消費電力の増加等の弊害を招いてしまう。

【０００５】そこで、本出願人は、先に、エアフローセ
ンサに係るものとして、特願２０００−６３６１号（平
成１２年１月１２日出願）において、次の図７に示す様
なセンサ構造を提案している。

【０００６】このものは、一面から他面へと貫通する空
洞部１ａを有する基板１と、基板１の一面上に設けられ
た犠牲層２と、基板１の一面上にて犠牲層２を介して空
洞部１ａ上に設けられた薄膜構造部１０とを備え、薄膜
構造部１０の端部において、基板１と薄膜構造部１０と
の間には、空洞部１ａと連通する隙間部１１ａが形成さ
れているものである。

【０００７】ここで、薄膜構造部１０は、下部絶縁膜３
と上部絶縁膜８との間に、測温体６やヒータ７といった
流量検出用の抵抗体パターンが挟まれた積層構造をなし
ている。そして、図７において、センサの上部を流れる
流体の流量は、これら抵抗体の抵抗値変化等に基づいて
検出されるようになっている。

【０００８】なお、このようなセンサは、基板１の一面
に、犠牲層２、薄膜構造部１０を形成した後、基板１の
他面から基板１をエッチングすることにより空洞部１ａ
を形成し、続いて、空洞部１ａから犠牲層２をエッチン
グすることにより薄膜構造部１０の端部において基板１
と薄膜構造部１０との間に、空洞部１ａと連通する隙間
部１１ａを形成することにより製造することができる。

【０００９】この図７に示すセンサによれば、薄膜構造
部１０の端部にて隙間部１１ａが形成されているため、
隙間部１１ａにて薄膜構造部１０と対向する基板１の部
分が支え部１ｂとして構成される。そのため、大きな圧
力やダスト等の衝撃力により薄膜構造部１０が、下方に
たわんでも、上記支え部１ｂにより薄膜構造部１０の変
形を支え、その破壊を防止することができる。

【００１０】しかしながら、支え部１ｂの機能を向上さ
せるには、支え部１ｂの出っ張り量を大きくする必要が
あるが、このように支え部１ｂの出っ張り量が大きくな
ってくると、薄膜構造部１０と支え部１ｂとの接触面積
が大きくなり、両者が付着（スティッキング）しやすく
なる。すると、薄膜構造部１０が変形したままとなる
等、弊害が生じる。

【００１１】そこで、本発明は上記問題に鑑み、薄膜構
造部と支え部とのスティッキングを極力抑制することを
目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明では、一面から他面へと貫通
する空洞部（１ａ）を有する基板（１）と、基板の一面
上に設けられた犠牲層（２）と、基板の一面上にて犠牲
層を介して空洞部上に設けられた薄膜構造部（１０）と
を備え、薄膜構造部の端部において、基板と薄膜構造部
との間には、空洞部と連通する隙間部（１１）が形成さ
れており、この隙間部の大きさは犠牲層の厚さよりも大
きくなっていることを特徴とする。

【００１３】上記図７に示したセンサでは、隙間部の大
きさ（薄膜構造部と基板との間隔）が犠牲層の厚さと同
じであるが、本発明では、隙間部の大きさは犠牲層の厚
さよりも大きくなっている。

【００１４】それにより、本発明では、隙間部における
薄膜構造部と基板（つまり、支え部）との間隔を、従来
に比べて大きくすることができるため、薄膜構造部と支
え部とのスティッキングを極力抑制することができる。

【００１５】ここで、請求項２に記載の発明のように、
基板（１）と犠牲層（２）とは、同一のエッチング条件
でエッチング可能であってエッチング速度が異なる材料
よりなるものにできる。また、このとき、請求項３に記
載の発明のように、基板（１）と犠牲層（２）とは同一
の元素から構成される材料よりなるものにできる。

【００１６】このような材料としては、請求項４や請求
項５に記載の発明のように、基板（１）が単結晶シリコ
ンよりなる場合、犠牲層（２）としては、多結晶シリコ
ンやアモルファスシリコン等を採用することができる。

【００１７】また、請求項６に記載の発明では、一面か
ら他面へと貫通する空洞部（１ａ）を有する基板（１）
と、基板の一面上に設けられた犠牲層（２）と、基板の
一面上にて犠牲層を介して空洞部上に設けられた薄膜構
造部（１０）とを備え、薄膜構造部の端部において、基
板と薄膜構造部との間には、空洞部と連通する隙間部
（１１）が形成されており、この隙間部にて薄膜構造部
と対向する基板の面は、荒れた面となっていることを特
徴とする。

【００１８】本発明によれば、隙間部にて薄膜構造部と
対向する基板の面（つまり支え部の面）が、基板と薄膜
構造部との付着を防止可能なように荒れた面とすること
ができるため、薄膜構造部と支え部とのスティッキング
を極力抑制することができる。

【００１９】また、請求項７に記載の発明では、基板
（１）を用意し、基板の一面に、基板とはエッチング条
件が異なる材料よりなる犠牲層（２）を形成する工程
と、犠牲層の上に薄膜構造部（１０）を形成する工程
と、基板の他面から基板をエッチングすることにより、
基板の一面から他面へと貫通する空洞部（１ａ）を形成
する工程と、空洞部から犠牲層をエッチングすることに
より、犠牲層のうち空洞部に面した部分及び空洞部の周
囲に位置する一部を除去する工程と、犠牲層の除去によ
り形成された隙間（１１ａ）において薄膜構造部と対向
する基板の部分をエッチングする工程とを備えることを
特徴とする。

【００２０】それによれば、犠牲層をエッチングして除
去した後、さらに、犠牲層の除去により形成された隙間
において薄膜構造部と対向する基板の部分をエッチング
することで、空洞部と連通し且つ犠牲層の厚さよりも大
きな間隔の隙間部を形成することができる。

【００２１】なお、本製造方法では、犠牲層が、基板と
はエッチング条件が異なる材料よりなるため、基板のエ
ッチング工程、犠牲層エッチング工程、上記隙間におい
て薄膜構造部と対向する基板の部分のエッチング工程、
の３つのエッチング工程があるが、犠牲層エッチング工
程と他の２工程とでは、エッチング条件を変えて行う。
そして、本製造方法によれば、請求項１に記載のセンサ
を適切に製造することができる。

【００２２】また、請求項８に記載の発明では、基板
（１）を用意し、基板の一面に、基板とはエッチング条
件が同一である材料よりなる犠牲層（２）を形成する工
程と、犠牲層の上に薄膜構造部（１０）を形成する工程
と、基板の他面から基板をエッチングすることにより、
基板の他面から犠牲層まで通じる空洞部（１ａ）を形成
する工程と、空洞部から犠牲層をエッチングすることに
より、犠牲層のうち空洞部に面した部分及び空洞部の周
囲に位置する一部を除去する工程とを備えることを特徴
とする。

【００２３】それによれば、犠牲層が、基板とはエッチ
ング条件が同一である材料よりなるため、基板の他面か
ら基板をエッチングする工程と犠牲層をエッチングする
工程とは、同一エッチング条件にて続けて行うことがで
き、工程の簡略化が図れる。

【００２４】また、基板と犠牲層とは、エッチング条件
が同一である材料よりなるため、犠牲層のうち空洞部の
周囲に位置する一部を除去する際に、犠牲層の除去によ
り形成された隙間において薄膜構造部と対向する基板の
部分も、犠牲層と同時に一部エッチング除去される。

【００２５】そのため、本製造方法によっても、請求項
１に記載のセンサを適切に製造することができる。な
お、本製造方法においては、基板としてシリコン基板
等、犠牲層として多結晶シリコンやアモルファスシリコ
ン等を採用できる。

【００２６】また、請求項９に記載の発明では、犠牲層
（２）を形成する工程では、犠牲層がエッチングされる
領域のみに犠牲層が配置されるように、犠牲層をパター
ニングすることを特徴とする。

【００２７】それによれば、予めエッチングされるべき
部分にのみ犠牲層を配置することができるので、犠牲層
エッチングの時間管理が不要になる。薄膜構造部の面積
や支え部の出っ張り量は、犠牲層がエッチングされた量
によって画定されるが、本発明によれば、これら部分の
サイズが犠牲層エッチングの時間任せにならずに、精度
の良いものとなる。

【００２８】なお、上記各手段の括弧内の符号は、後述
する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示す一
例である。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下の実施形態では、薄膜構造部
をもつセンサとしてフローセンサに本発明を適用した場
合について示す。なお、各実施形態において、互いに同
一部分には、図中、同一符号を付してある。

【００３０】（第１実施形態）図１は第１実施形態に係
るフローセンサＳ１の斜視図であり、図２は第１実施形
態に係るフローセンサＳ１の断面図であって、図１にお
けるＡ−Ａ断面を示す図である。

【００３１】１は、本発明でいう基板であり、単結晶シ
リコン等で形成された半導体基板より構成されている。
図２に示す様に、基板１には、一面（図中の上面）から
他面（図中の下面）へと貫通する空洞部１ａが形成され
ている。

【００３２】基板１の一面上には、空洞部１ａ上を除い
てシリコン酸化膜（ＳｉＯ₂）よりなる設けられた犠牲
層２が形成されている。そして、犠牲層２の上には、下
層絶縁膜となるシリコン窒化膜（ＳｉＮ）３およびシリ
コン酸化膜４が順次形成されており、これら下部絶縁膜
３、４は、空洞部１ａ上にも形成されている。

【００３３】下部絶縁膜３、４の上（シリコン酸化膜４
の上）には、温度計をなす流体温度検出体５および流量
検出体（測温体）６が形成されるとともにヒータ（発熱
体）７が形成されている。これら部材５、６、７は、図
１に示す様に、蛇行形状にパターニングされた流量検出
用の抵抗体膜であり、Ｐｔ等により構成されている。

【００３４】流体温度検出体５、流量検出体６およびヒ
ータ７は、流体の流れの方向（図１中の白抜き矢印で示
す）に対し、上流側からその順で配置されている。流体
温度検出体５は、流体の温度を検出するもので、ヒータ
７の熱がその温度検出に影響を及ぼさないようにヒータ
７から十分離隔した位置に配設されている。ヒータ７
は、流体温度検出体５で検出された温度より一定温度高
い基準温度になるように、図示しない制御回路によって
制御される。

【００３５】また、これら抵抗体膜５〜７および下部絶
縁膜３、４の上には、上部絶縁膜となるシリコン酸化膜
８およびシリコン窒化膜９が形成された構造となってい
る。こうして、空洞部１ａ上には、流量検出体６及びヒ
ータ７が下部絶縁膜３、４と上部絶縁膜８、９とに挟ま
れて積層された薄膜構造部（メンブレン）１０が形成さ
れており、この薄膜構造部１０は、基板１の一面上にて
犠牲層２を介して空洞部１ａ上に設けられた形となって
いる。

【００３６】また、本実施形態では、図２に示す様に、
薄膜構造部１０の端部において、基板１と薄膜構造部１
０との間には、空洞部１ａと連通する隙間部１１が形成
されている。この隙間部１１の大きさは犠牲層２の厚さ
よりも大きくなっている。

【００３７】具体的に、図２に示す例では、隙間部１１
は、その犠牲層２側の端部と空洞部１ａ側の端部との間
に段差を有し、空洞部側が一段と低くなっている。そし
て、隙間部１１を介して薄膜構造部１０と対向する基板
１の部分が、薄膜構造部１０の変形を支える支え部１ｂ
として構成されている。

【００３８】このようなフローセンサＳ１では、流体温
度検出体５から得られる流体温度よりも一定温度高い温
度になるようにヒータ７を駆動する。そして、流体が流
れることにより、図１の白抜き矢印で示す順流において
は、流量検出体６は熱を奪われて温度が下がり、白抜き
矢印の逆方向である逆流では熱が運ばれて温度が上がる
ため、この流量検出体６と流体温度検出体５との温度差
から流体の流量および流れ方向を検出するものである。
このとき、流体温度検出体５および流量検出体６を形成
している金属配線の抵抗値変動から温度を測定（検出）
している。

【００３９】次に、上記図２を参照し、フローセンサＳ
１の製造方法について述べる。基板として単結晶のシリ
コン基板１を用意する（基板用意工程）。この基板１
は、空洞部１ａが形成されていないものである。

【００４０】まず、基板１の一面に、基板１とはエッチ
ング条件（エッチャントの種類やエッチング温度等）が
異なる材料としてＳｉＯ₂よりなる犠牲層２を、熱酸化
等により形成する（犠牲層形成工程）。このとき、犠牲
層２は、基板１の一面において空洞部１ａとなる予定の
部位の上にも形成される。

【００４１】次に、犠牲層２の上に、熱ＣＶＤ法等によ
りシリコン窒化膜３を成膜し、その上に、プラズマＣＶ
Ｄ法等によりシリコン酸化膜４を成膜する。これによ
り、下部絶縁膜３、４が形成される（下部絶縁膜形成工
程）。

【００４２】次に、抵抗体膜材料としてＰｔ膜を真空蒸
着等によりシリコン酸化膜４の上に堆積させ、Ｐｔ膜を
エッチング等により流体温度検出体５、流量検出体６お
よびヒータ７の配線形状にパターニングする（抵抗体膜
形成工程）。

【００４３】次に、流体温度検出体５、流量検出体６お
よびヒータ７間の絶縁のために、プラズマＣＶＤ法等に
よりシリコン酸化膜８を堆積させる。その上に、熱ＣＶ
Ｄ法等によりシリコン窒化膜９を成膜することで上部絶
縁膜８、９が形成される（上部絶縁膜形成工程）。

【００４４】こうして、下部絶縁膜形成、抵抗体膜形
成、および上部絶縁膜形成の各工程を経て、犠牲層２の
上に、薄膜構造部１０が形成される。なお、その後、図
示しないが、各抵抗体膜５〜７の電極パッド形成のため
に上部絶縁膜８、９に開口を形成する。

【００４５】次に、基板１の他面から基板１をエッチン
グすることにより、基板１の他面から犠牲層２まで通じ
る空洞部１ａを形成する（基板エッチング工程）。具体
的には、シリコン基板１の裏面に、例えばシリコン酸化
膜もしくはシリコン窒化膜よりなるマスク材Ｍ（図２参
照）を形成し、このマスク材Ｍをエッチングして空洞部
１ａに対応した開口部を形成する。

【００４６】そして、シリコン基板１の他面側を犠牲層
２が露出するまで異方性エッチングして空洞部１ａを形
成する。このときの終点検出は、例えばエッチング液に
ＴＭＡＨ（水酸化４メチルアンモニウム）を用いること
により、シリコンに対してＳｉＯ₂のエッチング速度が
非常に小さいため容易に止めることができる。

【００４７】次に、空洞部１ａから犠牲層２をエッチン
グすることにより、犠牲層２のうち空洞部１ａに面した
部分及び空洞部１ａの周囲に位置する一部を除去する
（犠牲層エッチング工程）。具体的には、基板エッチン
グ工程とはエッチング条件を変え、フッ酸等のウェット
エッチングにて、犠牲層２を構成するシリコン酸化膜を
除去する。

【００４８】図３は、本製造方法におけるエッチングに
係る工程を説明するための説明図である。上記犠牲層エ
ッチング工程の終了に伴い、図３中の破線にて示す様
に、薄膜構造部１０の端部には、犠牲層２の厚さと同等
の間隔を有する隙間１１ａが形成される。

【００４９】次に、犠牲層２の除去により形成された隙
間１１ａにおいて薄膜構造部１０と対向する基板１の部
分を、エッチングする（隙間部形成工程）。具体的に
は、上記基板エッチング工程のエッチング条件と同様、
ＴＭＡＨ等を用いたシリコンの異方性エッチングを行
う。それにより、図３において破線状態から実線状態に
まで、基板１がエッチングされる。

【００５０】このとき、ＴＭＡＨエッチングの異方性に
より、基板１のテーパ面はほとんどエッチングされない
が、隙間１１ａに面した基板１の面はエッチングが進む
ため、図３のように隙間１１ａが広がる。

【００５１】このようにして、薄膜構造部１０の端部に
おいて、基板１と薄膜構造部１０との間に、空洞部１ａ
と連通し且つ犠牲層２の厚さよりも間隔の広い隙間部１
１が形成されることにより、上記図１、図２に示すフロ
ーセンサＳ１を適切に製造することができる。

【００５２】ところで、本実施形態によれば、上記図７
に示すセンサと同様、薄膜構造部１０の端部にて隙間部
１１を形成することで、基板１に支え部１ｂを形成して
いるため、大きな圧力やダスト等の衝撃力により薄膜構
造部１０が、空洞部１ａ側にたわんでも、支え部１ｂに
より薄膜構造部１０の変形を支え、その破壊を防止する
ことができる。

【００５３】また、隙間部１１の大きさを犠牲層２の厚
さよりも大きくしているため、隙間部における薄膜構造
部と基板（つまり、支え部）との間隔を、従来のフロー
センサ（上記図７参照）に比べて大きくすることができ
る。

【００５４】そのため、薄膜構造部１０と支え部１ｂと
が接触した時の薄膜構造部２のたわみ度合は、従来より
も大きくなり、支え部１ｂから薄膜構造部１０が離れよ
うとする力も従来よりも大きくなる。その結果、薄膜構
造部１０と支え部１ｂとのスティッキングを防止するこ
とができる。

【００５５】なお、本実施形態によれば、薄膜構造部２
がたわんで支え部１ｂに接するまでの距離は、従来より
も増大するが、本実施形態のように、エッチングにより
隙間部１１の間隔を大きくする方法では、上記距離の増
大は、薄膜構造部２がたわみ変形可能な程度（破損しな
い程度）の範囲に抑えられるため、問題はない。

【００５６】また、隙間部１１の間隔を大きくするため
には、単純には、犠牲層２の厚さを厚くすることが考え
られるが、その場合、犠牲層２の成膜に時間がかかる
し、センサ全体の厚みも増大してしまう。しかし、本実
施形態によれば、上記構成および製造方法から明らかな
ように、犠牲層２の厚さを厚くすることなく、隙間部１
１の間隔を大きくすることができる。

【００５７】（第２実施形態）本実施形態は、上記第１
実施形態において、犠牲層２をシリコン酸化膜に代え
て、基板１とはエッチング条件が同一であってエッチン
グ速度の異なる材料、具体的には、基板１が単結晶シリ
コンの場合、犠牲層２を多結晶シリコンやアモルファス
シリコン等より構成するようにしたものであり、上記第
１実施形態とは、主として製造方法の点で相違するもの
である。

【００５８】本実施形態のフローセンサの製造方法は、
上記第１実施形態同様、基板１を用意する。次に、基板
１の一面に、基板１とはエッチング条件が同一である材
料よりなる犠牲層２を形成する（犠牲層形成工程）。具
体的には、基板１の一面上に、ＣＶＤ法等により多結晶
シリコン（ｐｏｌｙ−Ｓｉ）またはアモルファスシリコ
ン（α−Ｓｉ）よりなる犠牲層２を成膜する。

【００５９】次に、上記第１実施形態と同様に、下部絶
縁膜形成、抵抗体膜形成、および上部絶縁膜形成の各工
程を経て、犠牲層２の上に、薄膜構造部１０を形成す
る。

【００６０】次に、本実施形態においても、基板１の他
面から基板１をエッチングすることにより、基板１の他
面から犠牲層２まで通じる空洞部１ａを形成する工程
（基板エッチング工程）と、空洞部１ａから犠牲層２を
エッチングすることにより、犠牲層２のうち空洞部１ａ
に面した部分及び空洞部１ａの周囲に位置する一部を除
去する工程（犠牲層エッチング工程）とを、行う。

【００６１】ここにおいて、本実施形態では、犠牲層２
は、基板１とエッチング条件が同一である材料（ｐｏｌ
ｙ−Ｓｉまたはα−Ｓｉ等）よりなるため、基板エッチ
ング工程と犠牲層エッチング工程とは、同一のエッチン
グ条件、例えばＴＭＡＨを用いたエッチングによって続
けて行うことができる。

【００６２】このエッチングについて、図４を参照して
説明する。まず、ワークをＴＭＡＨエッチング液中に浸
漬し、異方性エッチングによって空洞部１ａを形成す
る。続いて、ワークをエッチング液中に浸漬したままエ
ッチングを継続する。すると、犠牲層２がエッチング除
去されるが、このとき、犠牲層２の除去により形成され
た隙間１１ａにおいて薄膜構造部１０と対向する基板１
の部分も、図中の破線から実線に示す様に、犠牲層２と
同時に一部エッチングされる。

【００６３】このとき、ＴＭＡＨエッチングの異方性に
より、基板１のテーパ面はほとんどエッチングされない
が、犠牲層２は多結晶あるいはアモルファスであるがゆ
えエッチングが進行する。そして、犠牲層２がエッチン
グされた部分では基板１もエッチングされるため、図４
のようなテーパ形状になる。

【００６４】それによって、本実施形態においても、薄
膜構造部１０の端部において、基板１と薄膜構造部１０
との間には、空洞部１ａと連通し且つ犠牲層２の厚さよ
りも大きな間隔を有する隙間部１１が形成される。本実
施形態では、図４に示す様に、隙間部１１は、その犠牲
層２側の端部から空洞部１ａ側の端部へ向かってテーパ
状に低くなっている。

【００６５】そして、本実施形態においても、上記第１
実施形態と同様の作用効果を奏するフローセンサを実現
することができる。また、本実施形態の製造方法によれ
ば、エッチング条件をいちいち変えることなく、空洞部
１ａおよび隙間部１１を形成することができ、工程の簡
略化につながる。

【００６６】（第３実施形態）図５は、本実施形態の要
部を示す概略断面図である。本実施形態においても、薄
膜構造部１０の端部において、基板１と薄膜構造部１０
との間には、空洞部１ａと連通する隙間部１１が形成さ
れている。

【００６７】ここにおいて、本実施形態では、隙間部１
１にて薄膜構造部１０と対向する基板１の面が、荒れた
面すなわち微小な凹凸を有する面となっている。エッチ
ング液の濃度や温度を制御することによってエッチング
面を荒らすという技術が知られており、この技術を用い
て本実施形態における荒れた面を実現することができ
る。

【００６８】例えば、上記第１実施形態にて基板用意工
程から犠牲層エッチング工程までを行った後、隙間部形
成工程において、エッチング液の濃度や温度を、基板エ
ッチング工程とは変えて制御することにより、上記荒れ
た面を形成することができる。

【００６９】本実施形態によれば、隙間部１１にて薄膜
構造部１０と対向する基板１の面（つまり支え部１ｂの
面）が、基板１と薄膜構造部１０との付着を防止可能な
ように荒れた面とすることができるため、薄膜構造部１
０と支え部１ｂとのスティッキングを極力抑制すること
ができる。

【００７０】（他の実施形態）なお、上記各実施形態に
示した製造方法において、犠牲層形成工程では、犠牲層
２が犠牲層エッチング工程にてエッチングされる領域の
みに、犠牲層２が配置されるように、犠牲層２をフォト
リソグラフ法等によりパターニングするようにしても良
い。つまり、最終的な薄膜構造部１０の外形に対応した
形状に犠牲層２をパターニングする。そのような例を、
図６に一部概略断面図として示す。

【００７１】それによれば、予めエッチングされるべき
部分にのみ犠牲層２を配置することができるので、後の
犠牲層エッチング工程におけるエッチング時間の管理が
不要になる。薄膜構造部１０の面積や支え部１ｂの出っ
張り量は、犠牲層２がエッチングされた量によって画定
されるが、本例によれば、薄膜構造部１０のサイズが犠
牲層エッチングの時間任せにならずに、精度の良いもの
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係るフローセンサの斜
視図である。

【図２】図１中のＡ−Ａ概略断面図である。

【図３】上記第１実施形態に係るフローセンサの製造方
法におけるエッチングに係る工程を説明するための説明
図である。

【図４】本発明の第２実施形態に係るフローセンサの製
造方法におけるエッチングに係る工程を説明するための
説明図である。

【図５】本発明の第３実施形態に係るフローセンサの要
部を示す概略断面図である。

【図６】本発明の他の実施形態の要部を示す概略断面図
である。

【図７】本出願人の先願に係るフローセンサの概略断面
図である。

【符号の説明】

１…基板、１ａ…空洞部、２…犠牲層、１０…薄膜構造
部、１１…隙間部、１１ａ…隙間。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一面から他面へと貫通する空洞部（１
   ａ）を有する基板（１）と、 前記基板の一面上に設けられた犠牲層（２）と、 前記基板の一面上にて前記犠牲層を介して前記空洞部上
   に設けられた薄膜構造部（１０）とを備え、 前記薄膜構造部の端部において、前記基板と前記薄膜構
   造部との間には、前記空洞部と連通する隙間部（１１）
   が形成されており、この隙間部の大きさは前記犠牲層の
   厚さよりも大きくなっていることを特徴とするセンサ。
2. 【請求項２】 前記基板（１）と前記犠牲層（２）と
   は、同一のエッチング条件でエッチング可能であってエ
   ッチング速度が異なる材料よりなることを特徴とする請
   求項１に記載のセンサ。
3. 【請求項３】 前記基板（１）と前記犠牲層（２）と
   は、同一の元素から構成される材料よりなることを特徴
   とする請求項２に記載のセンサ。
4. 【請求項４】 前記基板（１）は単結晶シリコンよりな
   り、前記犠牲層（２）は多結晶シリコンよりなることを
   特徴とする請求項１に記載のセンサ。
5. 【請求項５】 前記基板（１）は単結晶シリコンよりな
   り、前記犠牲層（２）はアモルファスシリコンよりなる
   ことを特徴とする請求項１に記載のセンサ。
6. 【請求項６】 一面から他面へと貫通する空洞部（１
   ａ）を有する基板（１）と、 前記基板の一面上に設けられた犠牲層（２）と、 前記基板の一面上にて前記犠牲層を介して前記空洞部上
   に設けられた薄膜構造部（１０）とを備え、 前記薄膜構造部の端部において、前記基板と前記薄膜構
   造部との間には、前記空洞部と連通する隙間部（１１）
   が形成されており、 この隙間部にて前記薄膜構造部と対向する前記基板の面
   は、荒れた面となっていることを特徴とするセンサ。
7. 【請求項７】 基板（１）を用意し、 前記基板の一面に、前記基板とはエッチング条件が異な
   る材料よりなる犠牲層（２）を形成する工程と、 前記犠牲層の上に、薄膜構造部（１０）を形成する工程
   と、 前記基板の他面から前記基板をエッチングすることによ
   り、前記基板の他面から前記犠牲層まで通じる空洞部
   （１ａ）を形成する工程と、 前記空洞部から前記犠牲層をエッチングすることによ
   り、前記犠牲層のうち前記空洞部に面した部分及び前記
   空洞部の周囲に位置する一部を除去する工程と、 前記犠牲層の除去により形成された隙間（１１ａ）にお
   いて前記薄膜構造部と対向する前記基板の部分を、エッ
   チングする工程と、を備えることを特徴とするセンサの
   製造方法。
8. 【請求項８】 基板（１）を用意し、 前記基板の一面に、前記基板とはエッチング条件が同一
   である材料よりなる犠牲層（２）を形成する工程と、 前記犠牲層の上に、薄膜構造部（１０）を形成する工程
   と、 前記基板の他面から前記基板をエッチングすることによ
   り、前記基板の他面から前記犠牲層まで通じる空洞部
   （１ａ）を形成する工程と、 前記空洞部から前記犠牲層をエッチングすることによ
   り、前記犠牲層のうち前記空洞部に面した部分及び前記
   空洞部の周囲に位置する一部を除去する工程と、を備え
   ることを特徴とするセンサの製造方法。
9. 【請求項９】 前記犠牲層（２）を形成する工程では、
   前記犠牲層がエッチングされる領域のみに前記犠牲層が
   配置されるように、前記犠牲層をパターニングすること
   を特徴とする請求項７または８に記載のセンサの製造方
   法。