JP2008267914A - 物理量センサ - Google Patents
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Abstract
【課題】物理量センサにおいて、小型・安価に、長期信頼性を確保できるようにすること。
【解決手段】物理量センサ50は、センサ素子30を有する半導体基板40と、センサ素子30を封止する気密封止部15を形成するように半導体基板40に接合した封止用キャップ12とを備える。気密封止部40の内部と外部との間に位置し且つ半導体基板40と封止用キャップ12との接合部に接してガス吸着剤13Aが備えられている。
【選択図】図3
【解決手段】物理量センサ50は、センサ素子30を有する半導体基板40と、センサ素子30を封止する気密封止部15を形成するように半導体基板40に接合した封止用キャップ12とを備える。気密封止部40の内部と外部との間に位置し且つ半導体基板40と封止用キャップ12との接合部に接してガス吸着剤13Aが備えられている。
【選択図】図3
Description
本発明は、物理量センサに係り、特に、圧力センサ、加速度センサ、角速度センサや水晶振動子などの、気密封止部の内部に流体を封止すること、または、気密封止部内部に存在する流体を排出して高真空にすることによりセンシング性能を向上または安定させることを目指した物理量センサに好適なものである。
この種の従来の物理量センサとして、例えば特開2001−324398号公報(特許文献1)に示された静電容量型真空センサがある。この静電容量型真空センサは、半導体製造プロセス技術を応用したマイクロマシン技術によって作製され、ガラス基板とシリコン基板とを陽極接合した構造体である。このガラス基板の上面と下面にはそれぞれ固定電極、電極パッドが形成されており、両者を導通する導電性配線がガラス基板の上下面を貫通するように埋め込まれている。前記シリコン基板は上下両面に窪みが形成された単結晶のシリコン基板で構成され、ガラス基板とシリコン基板とが真空雰囲気中で陽極接合されることによってその内側に形成された気密封止部(気密封止部)が真空封止されている。ガラス基板の気密封止部側にダイヤフラム電極が設けられている。ガラス基板には気密封止部に連通する溝が設けられており、この溝の中に配置されているガス吸着剤(ゲッタ)によって気密封止部内部に残留しているガスが吸着され、気密封止部が高真空に保たれるようになっている。
上述した特許文献1では、気密封止部に連通する溝に配置されたガス吸着剤により、ガラス基板とシリコン基板との陽極接合時に発生するガスおよび水分や、接合前から気密封止部内部に存在するガスを吸着することが可能である。しかし、陽極接合後に外部から気密封止部に流入するガスおよび水分は、気密封止部に連通する溝に配置されたガス吸着剤に吸着されるまでに、センサ素子を構成する固定電極及びダイヤフラム電極に付着してしまい、特性の変化を引き起こす恐れがあった。
ガラス基板とシリコン基板との陽極接合後に外部から流入する物質として、例えば水分が挙げられる。気密封止するためのガラス基板とシリコン基板との接合を、陽極接合で行った場合、以下の反応によって接合界面にSiO2が形成される。
NaO2 → O2− + 2Na+
Si + 2O2− → SiO2 + 4e−
この陽極接合時に形成されたSiO2は吸湿材料であり、長期的に見た場合、気密封止部内部と外部との水蒸気分圧の差によって、外部の水分がSiO2内を拡散して内部に入り込むことが予想される。
NaO2 → O2− + 2Na+
Si + 2O2− → SiO2 + 4e−
この陽極接合時に形成されたSiO2は吸湿材料であり、長期的に見た場合、気密封止部内部と外部との水蒸気分圧の差によって、外部の水分がSiO2内を拡散して内部に入り込むことが予想される。
搭載環境や寿命が厳しくない状態では気密封止部内部にガス吸着剤をある程度の量だけ配置することだけで気密封止部の高真空を保つことができるが、最近では、搭載環境が厳しくなり、また、長期寿命を望まれるようになってきたため、多量のガス吸着剤を必要とし、コストの上昇、ガス吸着剤の設置スペースの拡大による大型化などを招く、という問題が生じていた。物理センサの小型化も極めて重要となってきており、物理センサの小型化と長期信頼性の確保と両立させることが切望されている。
また、一般的な物理量センサでは、長期使用した際の使用限界の診断、または、封止が破れた場合の故障診断は、センサ素子を封止した気密封止部の内部圧力を計測することによって行われている。しかし、気密封止部の内部圧力は、ガスおよび水分が内部に入ってきた場合の劣化に伴う変動のみではなく、温度によっても変動する。このため、気密封止部の内部圧力で物理量センサの正確な使用限界を設定することが困難であった。
本発明の第1の目的は、小型・安価で、長期信頼性を確保できる物理量センサを提供することにある。
本発明の第2の目的は、小型・安価で、長期信頼性を確保できると共に、精度の高い故障診断機能を備えた物理量センサを提供することにある。
前述の第1の目的を達成するための本発明の第1の態様は、センサ素子を有する半導体基板と、前記センサ素子を封止する気密封止部を形成するように前記半導体基板に接合した封止用キャップと、を備えた物理量センサにおいて、前記気密封止部の内部と外部との間に位置し且つ前記半導体基板と前記封止用キャップとの接合部に接してガス吸着剤を備えたことにある。
係る本発明の第1の態様におけるより好ましい具体的構成例は次の通りである。
(1)前記ガス吸着剤は前記気密封止部を囲むように設けられていること。
(2)前記半導体基板はシリコン支持基板とセンサ素子を有するシリコン素子基板とを絶縁層を挟持して接合したSOI基板で構成され、前記素子基板は外周を形成する枠部とこの枠部の内部に形成する前記センサ素子とから構成され、前記封止用キャップはガラスキャップで構成されると共に前記枠部に全周にわたって陽極接合され、前記センサ素子は前記枠部、前記絶縁層、前記支持基板及び前記ガラスキャップで囲まれた気密封止部の内部に配置され、前記ガス吸着剤は前記枠部の全周にわたって設けられていること。
(1)前記ガス吸着剤は前記気密封止部を囲むように設けられていること。
(2)前記半導体基板はシリコン支持基板とセンサ素子を有するシリコン素子基板とを絶縁層を挟持して接合したSOI基板で構成され、前記素子基板は外周を形成する枠部とこの枠部の内部に形成する前記センサ素子とから構成され、前記封止用キャップはガラスキャップで構成されると共に前記枠部に全周にわたって陽極接合され、前記センサ素子は前記枠部、前記絶縁層、前記支持基板及び前記ガラスキャップで囲まれた気密封止部の内部に配置され、前記ガス吸着剤は前記枠部の全周にわたって設けられていること。
また、前述の第1の目的を達成するための本発明の第2の態様は、前記センサ素子を封止する気密封止部を形成するように前記半導体基板に接合した封止用キャップと、前記センサ素子へ電気的に接続された貫通配線と、を備えた物理量センサにおいて、前記貫通配線は前記半導体基板または前記封止用キャップに設けた貫通孔に充填されると共にガス吸着剤を含む材料が用いられていることにある。
さらに、前述の第2の目的を達成するための本発明の第3の態様は、センサ素子を有する半導体基板と、前記センサ素子を封止する気密封止部を形成するように前記半導体基板に接合した封止用キャップと、を備えた物理量センサにおいて、前記気密封止部の内部と外部との間に位置し且つ前記半導体基板と前記封止用キャップとの接合部に接してガス吸着剤を備え、前記ガス吸着剤の抵抗値を測定するためのモニタリング用配線を設けたことにある。
係る第1及び第2態様の本発明の物理量センサによれば、小型・安価で、長期信頼性を確保できる。
また、係る第3態様の本発明の物理量センサによれば、小型・安価で、長期信頼性を確保できると共に、精度の高い故障診断機能を備えることができる。
以下、本発明の複数の実施形態について図を用いて説明する。各実施形態の図における同一符号は同一物または相当物を示す。なお、本発明は、それぞれの実施形態を適宜に組み合わせることにより、さらに効果的なものとすることを含む。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態の物理量センサ50を、図1から図3を用いて説明する。図1はガラスキャップ12を外した状態で示す本実施形態の物理量センサ50の斜視図、図2はガラスキャップ12を省略した状態における図1の物理量センサ50の平面図、図3は図1のA−A断面図である。
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態の物理量センサ50を、図1から図3を用いて説明する。図1はガラスキャップ12を外した状態で示す本実施形態の物理量センサ50の斜視図、図2はガラスキャップ12を省略した状態における図1の物理量センサ50の平面図、図3は図1のA−A断面図である。
本実施形態の物理量センサ50は、角速度センサと加速度センサとの複合センサである。この物理量センサ50は、支持基板2と、センサ素子30を有し且つ支持基板2上に絶縁層3を介して接合された素子基板1と、素子基板1に接合された封止用キャップであるガラスキャップ12と、素子基板1、絶縁層3及び支持基板2を貫通する貫通孔に形成され且つセンサ素子30へ電気的に接続された貫通配線10と、ガス吸着剤13A、13Bと、モニタリング配線21とを備えて構成されている。貫通配線10は後述する各10a〜17lを共通的に称する場合に用いる。
支持基板2は、矩形状に形成され、低抵抗の単結晶シリコン材料からなるシリコン基板で構成されている。素子基板1は、支持基板2の外形と同じ外形の矩形状に形成され、低抵抗の単結晶シリコン材料からなり、外周に形成された枠部14とこの枠部14の内部に形成されたセンサ素子30とから構成されている。絶縁層3は、素子基板1と支持基板2との絶縁を図るものであり、シリコン酸化膜で形成されている。本実施形態では、このように素子基板1と支持基板2との間に絶縁層3を挟んだ状態の貼りあわせた半導体基板(SOI基板:Silicon On Insulator基板)40が使用されている。
枠部14は、支持基板2に絶縁層3を介して接合されると共に、ガラスキャップ12に陽極接合され、支持基板2とガラスキャップ12との間に挟持されている。この枠部14は、全周にわたってガス吸着剤13Aを有しており、内側枠部14aと外側枠部14bとに分離されている。
ガス吸着剤13Aは、素子基板1を貫通して設けられた溝に形成され、その上面がガラスキャップ12に接し下面が絶縁層3に接して、気密封止部15の外周を取り囲むように枠部14の全周にわたって設けられている。このガス吸着剤13Aは、気密封止部15の内部と外部との間に設けられ且つ素子基板1とガラスキャップ12との接合部に接して設けられている。係る構成によって、外部から素子基板1とガラスキャップ12との接合部を通して気密封止部15に流入しようとするガスおよび水分は、気密封止部15に流入する前にガス吸着剤13Aに吸着されることとなり、外部から気密封止部15へのガスおよび水分の流入を防ぐことができ、センサ素子30の長期信頼性を確保できる。
モニタリング配線21はガス吸着剤13Aの抵抗値を測定するためのものである。図2に示すように、複数のモニタリング配線21がガス吸着剤13Aに電気的に導通して設けられている。各モニタリング配線21は、ガス吸着剤13Aを貫通し、さらには絶縁層3及び支持基板2を貫通して外部へ取り出されている。複数のモニタリング配線21間の電気抵抗を経時的に測定することにより、ガス吸着剤13Aへのガスおよび水分の吸着量を計測することができ、故障検出診断を確実に行うことができる。
ガス吸着剤13Bは、気密封止部15の内部にセンサ素子30と対向するようにガラスキャップ12の下面に設置されている。これにより、素子基板1とガラスキャップ12との接合時に発生するガスおよび水分や接合前から気密封止部14の内部に存在するガスを吸着できると共に、素子基板1とガラスキャップ12との接合部を通して気密封止部15の内部へガスおよび水分が流入したとしても、ガス吸着剤13Bで確実に吸着することができる。
センサ素子30は、枠部4、絶縁層3、支持基板2及びガラスキャップ12で囲まれた気密封止部15の内部に配置されている。このセンサ素子30は、複数の振動体4a、4b、複数の梁5a〜5d、振動体4a、4bの支持部である複数のアンカー6a〜6d、複数の可動電極7a〜7h、複数の固定電極11a〜11hを備えている。
振動体4a、4b、梁5a〜5d、及び可動電極7a〜7hは、支持基板2から絶縁層3の厚さの分だけ浮いた構造となっている。アンカー6a〜6d及び固定電極11a〜11hは絶縁層3を介して支持基板2に固定されている。
振動体4a、4bは、梁5a〜5dを介して面内方向に振動可能な状態でアンカー6a〜6dに支持され、加えられた加速度または角速度によって振動される。また、2つの振動体4a、4bは互いにメカニカルリンク8a、8bにより繋がっている。振動体4a、4b間ではメカニカルリンク8a、8bを通じて双方の振動エネルギーのやり取りが行われる。
梁5a〜5dは、面内方向の加速度または角速度を受けた場合に、質量を持った振動体4a、4bに発生する慣性力を利用することで当該方向に振動体4a、4bを変位させる機能とともに、加速度または角速度の印加終了とともに振動体4a、4bを元の状態へと復元させるばね機能を備える。アンカー6a〜6dは、振動体4a、4bの周囲4箇所に配置され、振動体4a、4bを周囲から吊るように支持している。
可動電極7a〜7hは、振動体4a、4bの振動方向と直交した方向に延びる櫛歯部を有しており、振動体4a、4bと連動して振動される。固定電極11a〜11hは可動電極7a〜7hと対向するように櫛歯部を有しており、加速度または角速度が加わった時、可動電極7a〜7hの櫛歯部と固定電極11a〜11hの櫛歯部との間に発生する静電容量の変化を検出する。
振動体4a、4bには、絶縁層3を犠牲層エッチングする際に使用するトレンチ孔9が複数設けられている。これは、本実施形態のように振動体4a、4bがアンカー6a〜6dよりも大きな場合、絶縁層3の犠牲層エッチングを行う際に、振動体4a、4bの下部の絶縁層3よりも支持基板2に固定されているべきアンカー6a〜6dの下部の絶縁層3が先にエッチングされてしまい、アンカー6a〜6dが浮いてしまうこと防ぐためである。換言すれば、トレンチ孔9を形成することで、振動体4a、4bの側面側からの犠牲層エッチングだけでなく、トレンチ孔側からも犠牲層エッチングして、犠牲層エッチングするのに必要な時間を少なくするためである。なお、トレンチ孔9の形状は本実施形態では正方形としている。
貫通配線10a〜17lは、素子基板1、絶縁層3及び支持基板2を貫通して形成されたセンサ素子30の信号検出用配線であり、可動電極側の貫通配線10a〜10dと固定電極側の貫通配線10e〜10lとから構成されている。
可動電極側の貫通配線10a〜10dは、素子基板1のアンカー6a〜6dの貫通孔とそれに対応する部分に設けられた絶縁層3及び支持基板2の貫通孔を貫通するように形成され、梁5a〜5d及び振動体4a、4bを通して可動電極7a〜7hと電気的に接続されている。
固定電極側の貫通配線10e〜10lは、素子基板1の固定電極11a〜11hの基部の貫通孔とそれに対応する部分に設けられた絶縁層3及び支持基板2の貫通孔を貫通するように形成され、固定電極7a〜7hに電気的に接続されている。
ここで、素子基板1、絶縁層3及び支持基板2の貫通孔はリソグラフィやエッチングなどにより成形され、素子基板1及び支持基板2の貫通孔はアスペクト比1以上の高アスペクト比で形成されている。係る構成によって、これらの貫通孔を狭ピッチで加工することができ、物理量センサ50の小型化、高密度化を図ることができる。
貫通配線10a〜17lは、低抵抗のシリコンで形成されたアンカー6a〜6d及び固定電極7a〜7hの貫通孔内に絶縁膜を介することなく充填され、アンカー6a〜6d及び固定電極7a〜7hと電気的に接続されている。貫通配線10a〜17lはアンカー6a〜6d及び固定電極7a〜7hとのみ導通しており、支持基板2とは絶縁膜18を介しているために導通していない。
係る構成によって、貫通配線10a〜17lをアンカー6a〜6d及び固定電極7a〜7hに簡単にしかも確実に電気的に接続できる。
ガラスキャップ12は、センサ素子30の全体を覆って気密封止部15を形成するように、素子基板1に被せて接合し、気密封止部15と外部との気体のやり取りを制限している。ガラスキャップ12と素子基板1の枠部14とは全周にわたって陽極接合されている。
貫通配線10a〜17lは、導電性を有するガス吸着剤、またはガス吸着剤を含む導電材料で構成されている。これにより、貫通配線10a〜17lは、貫通配線部を通り気密封止部14の内部に流入しようとするガスおよび水分を吸着し、気密封止部14内部の圧力維持が可能であり、長期信頼性を確保できる。
ここで、ガラスキャップ12は、貫通配線10a〜17lの領域の上面を覆い、貫通配線10a〜17lの周囲をアンカー6a〜6d及び固定電極7a〜7hと陽極接合している。これによって、貫通配線10a〜17lが充填不良などを起こした際も、貫通配線部が外部と気密封止部15との気体や水分の経路になることを防ぐことができ、長期信頼性を確保できる。
ガラスキャップ12を素子基板1に陽極接合する際の電圧の印加により、振動体4a、4bの変位を引き起こし、振動体4a、4bがガラス12に当接して固着してしまうのを防ぐため、振動体4a、4bの変位を許容する衝突防止用凹部19が形成されている。凹部19の形成は、サンドブラスト加工で行われる。
本実施形態では、気密封止部の内部に気体を封止するか、または気密封止部の内部に存在するほぼ全ての気体を排出して高真空にすることにより、センシング性能の向上または安定を図っている。この気体の封止または高真空を維持するために、貫通配線部を通して外部と気密封止部15との気体や水分の経路になることを防ぐことが重要である。
係る構成の物理量センサ50に加速度が印加されると、2つの振動体4a、4bは、1つの振動モードで打ち消しあう方向に変位しつつ、慣性力により同一の方向にも変位する。また、物理量センサ50にz軸周りの角速度が印加されると、2つの振動体4a、4bは、1つの振動モードでx軸方向に互いに打ち消しあうように変位しつつ、コリオリ力によりy軸方向にも互いに打ち消しあうように変位する。以上の変位方向の差異を利用することによって、加速度と角速度の信号を分離することができる。
(第2〜第7実施形態)
次に、本発明の第2〜第7実施形態について図4〜図9を用いて説明する。図4〜図9は本発明の第2〜第7実施形態の物理量センサの断面図である。この第2〜第7実施形態は、以下に述べる点で第1実施形態と相違するものであり、その他の点については第1実施形態と基本的には同一である。
(第2〜第7実施形態)
次に、本発明の第2〜第7実施形態について図4〜図9を用いて説明する。図4〜図9は本発明の第2〜第7実施形態の物理量センサの断面図である。この第2〜第7実施形態は、以下に述べる点で第1実施形態と相違するものであり、その他の点については第1実施形態と基本的には同一である。
図4に示す第2実施形態では、アンカー6a〜6d及び固定電極7a〜7hの上にワイヤボンディングによる電気信号引き出し用電極パッド22が形成されている。ガラスキャップ12の電気信号引き出し用電極パッド22に対応する部分には、貫通孔12aが形成されている。このように、電気信号検出をワイヤボンディングで行う構造としたため、第1実施形態で形成した支持基板2の貫通配線10a〜17lは不要である。
図5に示す第3実施形態では、ガラスキャップ12のアンカー6a〜6d及び固定電極7a〜7hに対応する部分には、貫通孔12bが形成されている。貫通孔12bには、アンカー6a〜6d及び固定電極7a〜7hより導通をとるための導電材料23が埋め込まれている。導通材料23にガス吸着剤、または、ガス吸着剤を含む導電材料を用いている。これにより、導通材料23を通り抜けて気密封止部15内部に流入しようとするガスおよび水分を導通材料23で吸着し、気密封止部15の内部の圧力を維持することが可能である。なお、貫通孔12の内部に埋め込まれた導通材料23を用いた電気信号検出可能な構造としたため、第1実施形態で形成した支持基板2の貫通配線10a〜17lは不要である。
図6に示す第4実施形態では、センサ素子30の全体を覆うようにガラスキャップ12が支持基板2に被せられ、ガラスキャップ12と支持基板2とがセンサ素子30の周囲全周にわたって陽極接合され、支持基板2の陽極接合された部分に溝が全周にわたって設けられ、この溝内にガス吸着剤13Aが陽極接合部に接するように設けられている。
係る構成によって、外部から支持基板2とガラスキャップ12との接合部を通して気密封止部15に流入しようとするガスおよび水分は、気密封止部15に流入する前にガス吸着剤13Aに吸着されることとなり、外部から気密封止部15へのガスおよび水分の流入を防ぐことができ、センサ素子30の長期信頼性を確保できる。
なお、素子基板1は、枠部がなく、支持基板2より小さい外形で、支持基板の上に絶縁層3を介して形成されている。また、絶縁層3及び支持基板2のアンカー6a〜6d及び固定電極7a〜7hに対応する部分には貫通孔が形成され、この貫通孔にアンカー6a〜6d及び固定電極7a〜7hより導通をとるための貫通配線10a〜17lが埋め込まれている。貫通配線10a〜17lはアンカー6a〜6d及び固定電極7a〜7hの下面に接して電気的に接続されている。
図7に示す第5実施形態では、センサ素子30の全体を覆うようにガラスキャップ12が支持基板2に被せられ、ガラスキャップ12と支持基板2とがセンサ素子30の周囲全周にわたって陽極接合され、ガラスキャップ12の陽極接合された部分に溝が全周にわたって設けられ、この溝内にガス吸着剤13Aが陽極接合部に接するように設けられている。係る構成によって、外部から支持基板2とガラスキャップ12との接合部を通して気密封止部15に流入しようとするガスおよび水分は、気密封止部15に流入する前にガス吸着剤13Aに吸着されることとなり、外部から気密封止部15へのガスおよび水分の流入を防ぐことができ、センサ素子30の長期信頼性を確保できる。なお、素子基板1の構成及び貫通配線10a〜17lの構成は第4実施形態と同一であるので、重複して説明するのを省略する。
図8に示す第6実施形態では、ガラスキャップ12の代わりにシリコンキャップ24を用い、シリコンキャップ20と支持基板2に形成された封止用枠15とが拡散接合または半田接合されている。係る構成においても、外部から支持基板2とシリコンキャップ24との接合部を通して気密封止部15に流入しようとするガスおよび水分は、気密封止部15に流入する前にガス吸着剤13Aに吸着されることとなり、外部から気密封止部15へのガスおよび水分の流入を防ぐことができ、センサ素子30の長期信頼性を確保できる。また、第1実施形態のように接合に陽極接合を用いていないため、接合時に発生するガスを考慮する必要は無いため、ガス吸着剤13Bが削除されている。なお、シリコンキャップ20の形状はガラスキャップ12と同一であり、素子基板1の構成及び貫通配線10a〜17lの構成は第4実施形態と同一であるので、それらの具体的な説明を省略する。
図9に示す第7実施形態では、図1のガラスキャップ12の凹部12aの深さに相当する厚さの積み込み基板25が素子基板1の上に積層され、この積み込み基板25の上に平板状のガラスキャップ12が陽極接合されている。そして、素子基板2及び積み込み基板25の両方にまたがってガス吸着剤13A、13A’が設けられている。ガス吸着剤13A、13A’は絶縁層3と素子基板2との積層部、素子基板2と積み込み基板25との積層部、積み込み基板25とガラスキャップ12との接合部に接するように設けられている。かかる構成によって、外部から各積層部及び接合部を通して気密封止部15に流入しようとするガスおよび水分は、気密封止部15に流入する前にガス吸着剤13A、13A’に吸着されることとなり、外部から気密封止部15へのガスおよび水分の流入を防ぐことができ、センサ素子30の長期信頼性を確保できる。
1…素子基板、2…支持基板、3…絶縁層、4a、4b…振動体、5a〜5d…梁、6a〜6d…アンカー、7a〜7h…可動電極、8a〜8b…メカニカルリンク、9…トレンチ孔、10a〜10l…貫通配線、11a〜11h…固定電極、12…ガラスキャップ(封止用キャップ)、13A、13B…ガス吸着剤、14…枠部、14a…内側枠部、14b…外側枠部、15…気密封止部、16…絶縁物、18…絶縁膜、19…凹部、20…半導体基板、21…モニタリング配線、22…電気信号引き出し用電極パッド、23…導電材料、24…シリコンキャップ、25…積み込み基板、30…センサ素子、50…物理量センサ。
Claims (5)
- センサ素子を有する半導体基板と、
前記センサ素子を封止する気密封止部を形成するように前記半導体基板に接合した封止用キャップと、を備えた物理量センサにおいて、
前記気密封止部の内部と外部との間に位置し且つ前記半導体基板と前記封止用キャップとの接合部に接してガス吸着剤を備えたことを特徴とする物理量センサ。 - 請求項1において、前記ガス吸着剤は前記気密封止部を囲むように設けられていることを特徴とする物理量センサ。
- 請求項2において、前記半導体基板はシリコン支持基板とセンサ素子を有するシリコン素子基板とを絶縁層を挟持して接合したSOI基板で構成され、前記素子基板は外周を形成する枠部とこの枠部の内部に形成する前記センサ素子とから構成され、前記封止用キャップはガラスキャップで構成されると共に前記枠部に全周にわたって陽極接合され、前記センサ素子は前記枠部、前記絶縁層、前記支持基板及び前記ガラスキャップで囲まれた気密封止部の内部に配置され、前記ガス吸着剤は前記枠部の全周にわたって設けられていることを特徴とする物理量センサ。
- センサ素子を有する半導体基板と、
前記センサ素子を封止する気密封止部を形成するように前記半導体基板に接合した封止用キャップと、
前記センサ素子へ電気的に接続された貫通配線と、を備えた物理量センサにおいて、
前記貫通配線は前記半導体基板または前記封止用キャップに設けた貫通孔に充填されると共にガス吸着剤を含む材料が用いられていることを特徴とする物理量センサ。 - センサ素子を有する半導体基板と、
前記センサ素子を封止する気密封止部を形成するように前記半導体基板に接合した封止用キャップと、を備えた物理量センサにおいて、
前記気密封止部の内部と外部との間に位置し且つ前記半導体基板と前記封止用キャップとの接合部に接してガス吸着剤を備え、
前記ガス吸着剤の抵抗値を測定するためのモニタリング用配線を設けたことを特徴とする物理量センサ。
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