JP2010014618A - Angular-velocity sensor and manufacturing method therefor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、特に、圧電膜の圧電効果を良好に保ちつつ、ワイヤボンディングの不良を低減できる角速度センサ及びその製造方法に関する。 In particular, the present invention relates to an angular velocity sensor capable of reducing wire bonding defects while maintaining a good piezoelectric effect of a piezoelectric film, and a manufacturing method thereof.
下記特許文献1には角速度センサ(振動型ジャイロセンサ)に関する発明が開示されている。角速度センサは例えば、音叉型振動子を備え、2本のアーム部には、下から下部電極、圧電膜、及び上部電極の順に形成された駆動部及び検出部が形成されている。また、下部電極や上部電極には配線パターンと、配線パターンの基部に接続された電極パッドとを有して構成されており、電極パッド上にワイヤボンディングが施される(特許文献1の[0007]欄等)。
図18は、従来の角速度センサの部分断面図である。図18に示すように、Si基板1上に、下から下部電極2、圧電膜3及び上部電極4の順に形成されている。図18に示すように、振動子を構成するアーム部5の基部5aには穴部6が形成され、この穴部6から下部電極2の一部である電極パッド7が露出している。そして電極パッド7上にワイヤボンディングが施される。
FIG. 18 is a partial cross-sectional view of a conventional angular velocity sensor. As shown in FIG. 18, the
ところで、下部電極2は、圧電膜3の良好な圧電特性を得るための下地層としても機能する。そして、下部電極2には、圧電膜3の結晶配向を整え、また耐熱性が必要等とされたためにPtが好ましく使用されていた。
By the way, the
しかしながら、Ptで形成された電極パッド7上では適切にワイヤボンディングできず接触不良を起こしやすかった。これは、Ptの膜質が非常に硬いこと等が要因として考えられる。
However, on the
また圧電効果を阻害せずに、下部電極2とワイヤ間の良好な接続構造を得ることが必要であった。
そこで本発明は上記従来の課題を解決するためのものであり、特に、圧電膜の圧電効果を良好に保ちつつ、ワイヤボンディングの不良を低減できる角速度センサ及びその製造方法を提供することを目的としている。 Accordingly, the present invention is to solve the above-described conventional problems, and in particular, to provide an angular velocity sensor and a method for manufacturing the same that can reduce defects in wire bonding while maintaining a good piezoelectric effect of the piezoelectric film. Yes.
本発明は、基板上に、下から下部電極、圧電膜及び上部電極の順に形成された振動子を有し、前記圧電膜の圧電効果を利用して角速度を検出する角速度センサにおいて、
前記下部電極はPtあるいはPt合金により形成されており、
前記下部電極の一部は、その上に前記圧電膜が形成されずに前記圧電膜から露出した電極パッドであり、
前記電極パッド上に、前記圧電膜より薄く形成された導電性の接続中間層を介してワイヤボンディングされていることを特徴とするものである。
The present invention provides an angular velocity sensor that has a vibrator formed in the order of a lower electrode, a piezoelectric film, and an upper electrode from the bottom on a substrate, and detects an angular velocity using the piezoelectric effect of the piezoelectric film.
The lower electrode is made of Pt or a Pt alloy,
A part of the lower electrode is an electrode pad exposed from the piezoelectric film without forming the piezoelectric film thereon,
Wire bonding is performed on the electrode pad through a conductive connection intermediate layer formed thinner than the piezoelectric film.
これにより、圧電膜の圧電効果を良好に保ちつつ、ワイヤボンディングの不良を効果的に低減できる。 Thereby, the defect of wire bonding can be reduced effectively, maintaining the piezoelectric effect of a piezoelectric film favorable.
本発明では、前記圧電膜には穴部が形成され、前記穴部から前記電極パッドが露出していることが好ましい。このとき、前記接続中間層は前記穴部内にのみ形成されていることが好ましい。これにより、接続中間層を設けたことによる圧電効果への影響をより小さくできる。 In the present invention, it is preferable that a hole is formed in the piezoelectric film, and the electrode pad is exposed from the hole. At this time, it is preferable that the connection intermediate layer is formed only in the hole. Thereby, the influence on the piezoelectric effect by providing a connection intermediate | middle layer can be made smaller.
また本発明では、前記接続中間層は、Au,Al,AlCuの少なくともいずれか1種により形成されることが好ましい。これにより、PtあるいはPt合金で形成された電極パッドとの密着性を高くできるとともに、接続中間層の上面により適切にワイヤボンディングすることが可能である。 In the present invention, the connection intermediate layer is preferably formed of at least one of Au, Al, and AlCu. As a result, it is possible to improve the adhesion with the electrode pad formed of Pt or Pt alloy, and it is possible to appropriately perform wire bonding on the upper surface of the connection intermediate layer.
本発明は、基板上に、下から下部電極、圧電膜及び上部電極の順に形成された振動子を有し、前記圧電膜の圧電効果を利用して角速度を検出する角速度センサの製造方法において、
前記振動子を形成するとき、前記下部電極をPtあるいはPt合金により形成し、さらに前記下部電極の一部を、電極パッドとして前記圧電膜から露出させる工程、
前記電極パッド上に導電性の接続中間層を形成し、このとき、前記接続中間層を前記圧電膜よりも薄く形成する工程、
前記接続中間層の上面にワイヤボンディングを施す工程、
を有することを特徴とするものである。これにより、圧電効果を良好に保ちつつ、ワイヤボンディングの不良を効果的に低減できる角速度センサを簡単且つ適切に製造できる。
The present invention has a vibrator formed on a substrate in the order of a lower electrode, a piezoelectric film, and an upper electrode from the bottom, and a method for manufacturing an angular velocity sensor that detects an angular velocity using the piezoelectric effect of the piezoelectric film.
Forming the vibrator by forming the lower electrode from Pt or a Pt alloy and further exposing a part of the lower electrode as an electrode pad from the piezoelectric film;
Forming a conductive connection intermediate layer on the electrode pad, wherein the connection intermediate layer is formed thinner than the piezoelectric film;
Applying wire bonding to the upper surface of the connection intermediate layer;
It is characterized by having. Thereby, it is possible to easily and appropriately manufacture an angular velocity sensor that can effectively reduce defects in wire bonding while maintaining a good piezoelectric effect.
本発明では、前記圧電膜に穴部を形成して、前記穴部から前記電極パッドを露出させる工程を備えることが好ましい。このとき、前記接続中間層を、前記穴部内にのみ形成することが好ましい。 In this invention, it is preferable to provide the process of forming a hole part in the said piezoelectric film and exposing the said electrode pad from the said hole part. At this time, it is preferable that the connection intermediate layer is formed only in the hole.
また本発明では、前記接続中間層を、Au,Al,AlCuの少なくともいずれか1種により形成することが好ましい。これにより、PtあるいはPt合金で形成された電極パッドとの密着性を高くできるとともに、接続中間層の上面により適切にワイヤボンディングすることが可能である。 In the present invention, it is preferable that the connection intermediate layer is formed of at least one of Au, Al, and AlCu. As a result, it is possible to improve the adhesion with the electrode pad formed of Pt or Pt alloy, and it is possible to appropriately perform wire bonding on the upper surface of the connection intermediate layer.
本発明では、圧電効果を良好に保ちつつ、ワイヤボンディングの不良を効果的に低減できる。 In the present invention, it is possible to effectively reduce defects in wire bonding while maintaining a good piezoelectric effect.
図1(a)は本実施形態における角速度センサ(振動型ジャイロセンサ)の平面図、図1(b)は、図1(a)のA−A線に沿って切断し矢印方向から見た角速度センサの断面図、図2は、ワイヤと電極パッド間の接続構造を示した部分拡大断面図、図3は他の接続構造を示す部分断面図、である。 FIG. 1A is a plan view of an angular velocity sensor (vibrating gyro sensor) according to the present embodiment, and FIG. 1B is an angular velocity as viewed from the direction of the arrow cut along the line AA in FIG. 2 is a partially enlarged sectional view showing a connection structure between a wire and an electrode pad, and FIG. 3 is a partial sectional view showing another connection structure.
各図におけるX軸方向及びY軸方向は基板平面内での直交する2方向を指す。Z軸方向はX軸方向及びY軸方向に対して直交する高さ方向(垂直方向)を指す。 The X-axis direction and the Y-axis direction in each figure indicate two orthogonal directions in the substrate plane. The Z-axis direction indicates a height direction (vertical direction) orthogonal to the X-axis direction and the Y-axis direction.
図1に示すように角速度センサ(振動型ジャイロセンサ)10は、振動子12を備えて構成される。角速度センサ10は、集積回路等が設けられた実装基板11上に台座部13を介して実装される。
As shown in FIG. 1, the angular velocity sensor (vibration gyro sensor) 10 includes a
振動子12は、Si基板27と、振動子12がコリオリ力を受けたときに変位する変位量を検出するための圧電機能素子14とを有して構成される。
The
図1に示す形態では振動子12は音叉型振動子である。図1(a)に示すように振動子12はX軸方向に所定間隔を空けてY軸方向に長く延びる2本のアーム部15,16(第1アーム部15と第2アーム部16)と、これらアーム部15,16の一端部側を連結する基部(連結部)17とを有して構成される。
In the form shown in FIG. 1, the
図1(b)に示すように振動子12の基部17が実装基板11上に台座部13を介して接合され固定されている。このため図1(b)に示すように振動子12のアーム部15,16は、実装基板11の上面から上方に浮いた状態である。
As shown in FIG. 1B, the
圧電機能素子14はアーム部15,16から基部17に至るSi基板27の上面に形成される。以下、圧電機能素子14の形態について説明する。
The piezoelectric
図1,図2に示すように、第1アーム部15を構成するSi基板27上には互いにX軸方向に離間して設けられた第1駆動部18及び第2駆動部19と、駆動部18,19間に離間して設けられた検出部20が設けられる。
As shown in FIGS. 1 and 2, a
図1(b)に示すように、第1駆動部18及び第2駆動部19は、下から下部電極28、例えばPZTからなり垂直方向(Z軸方向)に分極処理された圧電膜29、及び上部電極(駆動電極)31の順に積層されている。
As shown in FIG. 1B, the
また、検出部20も、下から下部電極28、例えばPZTからなり垂直方向(Z軸方向)に分極処理された圧電膜29、及び上部電極(検出電極)31の順に積層されている。
The
検出部20は、アーム部15のX軸方向(幅方向)の略中心位置にY軸方向に沿って設けられており、各駆動部18,19は、検出部20からX軸方向(幅方向)に略等間隔の位置にY軸方向に沿って設けられる。
The
図1(a)に示すように、第2アーム部16側にも第1アーム部15と同じ圧電機能素子14が形成されている。第1アーム部15に形成された圧電機能素子14と第2アーム部16に形成された圧電機能素子14とは、第1アーム部15と第2アーム部16との間のY軸方向への中心線を対称軸として線対称関係で形成される。
As shown in FIG. 1A, the same piezoelectric
下部電極28は、共通グランドとして機能し、図1に示すように、下部電極28の一部は、圧電膜29に形成された穴部29aから電極パッド32として露出している。
The
図1(a)に示すように、第1アーム部15に形成された第1駆動部18の上部電極31と、第2アーム部16に形成された第1駆動部18の上部電極31は、配線パターンと、両方の配線パターンに接続され、基部17の圧電膜29上に形成された共通の電極パッド21とで構成される。
As shown in FIG. 1A, the
また図1(a)に示すように、第1アーム部15に形成された第2駆動部19の上部電極31と、第2アーム部16に形成された第2駆動部19の上部電極31は、配線パターンと、両方の配線パターンに接続され、基部17の圧電膜29上に形成された共通の電極パッド22とで構成される。
As shown in FIG. 1A, the
さらに図1(a)に示すように、第1アーム部15に形成された検出部20の上部電極31、及び第2アーム部16に形成された検出部20の上部電極31は、配線パターンと、各配線パターンに接続され、基部17の圧電膜29上に形成された各電極パッド23,24とで構成される。
Further, as shown in FIG. 1A, the
各電極パッド21,22,23,24,32上にワイヤボンディングが施されて図示しない集積回路(IC)との間で電気的に接続される。集積回路から互いに位相が逆の駆動振動が電極パッド21,22に供給される。このとき、圧電効果により、例えば、第1駆動部18の圧電膜29がY軸方向に縮むと、第2駆動部19の圧電膜29はY軸方向に延びる。これにより各アーム部15,16が逆位相でX軸方向に曲がり音叉振動を起こす。
Wire bonding is performed on each
このように振動子12がX軸方向にて音叉振動しているときに、Y軸周りの角速度Ωが角速度センサ10に印加されるとコリオリ力により各アーム部15,16がZ軸方向に逆位相で変位する。このときの各アーム部15,16の変位量は各アーム部15,16に設けられた検出部20の上部電極31にて検出される。各アーム部15,16の上部電極31にて検出された電荷は逆極性であり、それら電荷は夫々電極パッド23,24に導かれる。そして各電極パッド23,24にワイヤボンディングを介して電気的に接続される集積回路にて信号処理がされて角速度信号が出力される。
Thus, when the
図1(a)(b)に示すように、下部電極側の電極パッド32上には導電性の接続中間層35が形成される。図2にも拡大して示すように接続中間層35の膜厚H1は圧電膜29の膜厚H2よりも薄い。よって接続中間層35の上面35aは圧電膜29の上面29bや上部電極31の上面31aより低い位置にある。なお、接続中間層35の膜厚H1は、例えば、0.3〜1.3μmの範囲内であり、圧電膜29の膜厚H2は、2.5〜3.5μmの範囲内である。
As shown in FIGS. 1A and 1B, a conductive connection
そして、図1(b)及び図2に示すように、接続中間層35の上面35aにワイヤボンディングが施される。
Then, as shown in FIGS. 1B and 2, wire bonding is performed on the
下部電極28及び下部電極28と一体的に形成される電極パッド32は、PtあるいはPt合金(Pt−Ti等)で形成される。これにより、PZT(チタン酸ジルコン酸鉛)で形成された圧電膜29の良好な圧電特性を得ることが出来る。
The
ワイヤボンディングによるワイヤ36は、良好な電気伝導性の材料で形成されている。ワイヤ36はAuで形成されていることが好適である。ワイヤ36の接合部(先端部)36aは、元々はボール状であったものがキャピラリにより押し付けられたことで潰された形状であり、ワイヤボンディング時、熱と超音波が与えられてワイヤ36の接合部36aが接続中間層35の上面35aに接合される。
The
よって接続中間層35には耐熱性が必要であるが、下部電極28と違って、接続中間層35は圧電膜29の下地層で無いため材質選択の自由度が増し、例えば、上部電極31と同じ材質で形成することも可能である。
Therefore, the connection
本実施形態では、接続中間層35は、Au,Al,AlCuの少なくともいずれか1種により形成される。これら材質はPtよりも軟質である。接続中間層35はスパッタ法やメッキ法等の既存の方法を用いて形成できる。
In the present embodiment, the connection
本実施形態では、PtあるいはPt合金で形成された電極パッド32上に直接、ワイヤボンディングせず、Au等で形成された接続中間層35を介してワイヤボンディングする。これにより、接続中間層35の上面35aとワイヤ36の接合部36aとの間で良好な化学結合が生じるので、ワイヤ36が容易に剥がれてしまう等のワイヤボンディングの不良を低減できる。
In the present embodiment, wire bonding is not performed directly on the
また本実施形態では、図2に示すように接続中間層35の膜厚H1を圧電膜29の膜厚H2より薄く形成している。図2に示す形態では、接続中間層35は圧電膜29に形成された穴部29a内にのみ形成される。図2に示すように接続中間層35の幅寸法T1は、穴部29aの最小幅寸法T2に比べて小さく、接続中間層35が圧電膜29のどこにも接していない(接続中間層35が圧電膜29の側面から離れている)。よって接続中間層35が圧電膜29の圧電効果に影響を及ぼすことが無い。
In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the thickness H1 of the connection
一方、図3(図2とは異なる部分での断面図である)に示す形態では、接続中間層35が、圧電膜29に形成された穴部29aから露出する電極パッド32上から圧電膜29の側面29c及び、圧電膜29の上方に形成された保護層(絶縁層)37の上面にかけて形成される。図3に示す形態でも図2と同様に接続中間層35の膜厚H1は、圧電膜29の膜厚H2よりも薄い。
On the other hand, in the embodiment shown in FIG. 3 (a cross-sectional view different from FIG. 2), the connection
図3に示す実施形態では、接続中間層35が穴部29a内のみならず、圧電膜29の側面29cから上方位置にまで延出して形成されている。よって図2に示す形態に比べて、圧電膜29の圧電効果に多少の影響を及ぼす可能性があるものの、その影響は、接続中間層35の膜厚H1が薄いために非常に小さいものと考えられる。例えば、図3に示す点線位置や、上部電極31と同位置まで、接続中間層35を持上げて形成する形態(比較例)では、接続中間層35の膜厚を圧電膜29の膜厚H2以上とすることが必要であり、接続中間層35の形成工程が煩雑化するとともに、圧電膜29の圧電効果を阻害しやすくなる。図3の実施形態では比較例に比べて接続中間層35の膜厚H1を薄く形成するため、接続中間層35の形成工程を容易化できるとともに、圧電膜29の圧電効果を良好に保つことが出来る。
In the embodiment shown in FIG. 3, the connection
以上により、本実施形態によれば、圧電膜29の圧電効果を良好に保ちつつ、ワイヤボンディングの不良を効果的に低減することが出来る。
As described above, according to this embodiment, it is possible to effectively reduce defects in wire bonding while keeping the piezoelectric effect of the
なお、図1のように圧電膜29に穴部29aを形成せず、基部17の後方位置にまで下部電極28を延ばして形成して基部17の後方位置から電極パッド32を露出させることも出来るが、そのような形態では基部17の部分が大きくなり振動子12の小型化を促進できないので、圧電膜29に穴部29aを形成し、この穴部29aから下部電極側の電極パッド32を露出させる形態とすることが振動子12の小型化を促進でき好適である。
As shown in FIG. 1, the
上記実施形態では音叉型振動子であったが音片型振動子等であってもよい。また接続中間層35は、下部電極側の電極パッド32上と共に、上部電極側の電極パッド21〜24上に設けられてもよい。
In the above embodiment, the tuning fork type vibrator is used, but a tuning piece type vibrator or the like may be used. Further, the connection
図4ないし図17は、本実施形態の角速度センサ(振動型ジャイロセンサ)の製造方法を示す一工程図である。各図の(a)は、断面図、各図の(b)は、平面図を示す。ただし、図12、図13、図14は、図11(b)に示すC−C線での拡大断面図である。 4 to 17 are process diagrams showing a method of manufacturing the angular velocity sensor (vibration gyro sensor) of this embodiment. (A) of each figure shows sectional drawing, (b) of each figure shows a top view. However, FIGS. 12, 13, and 14 are enlarged cross-sectional views taken along the line CC shown in FIG. 11B.
図4に示す工程では、SOI基板38の上面38aにSiO2等から成る絶縁層39を成膜する。SOI基板38は、Si基板27,40と、Si基板27,40の間に例えばSiO2で形成された酸化絶縁層(犠牲層,BOX層)41の積層構造である。SOI基板38の上面側に位置するSi基板27は活性層とも呼ばれ、膜厚は150〜200μm程度である。また、酸化絶縁層41は0.5μm程度の膜厚である。SOI基板38の全膜厚は500μm前後である。なお絶縁層39の形成は任意である。
In the step shown in FIG. 4, an insulating
次に図5に示す工程では、絶縁層39上に下から、下部電極28、圧電膜29、上部電極31の順に積層する。圧電膜29を垂直方向(Z軸方向)に分極処理する。
Next, in the step shown in FIG. 5, the
ここで下部電極28をPtあるいはPt合金(Ti−Pt等)で形成する。また、圧電膜29をPZTで形成する。なおPZT以外に、圧電膜29を、チタン酸鉛(PT)、ジルコン酸鉛(PZ)、ランタン(La)添加チタン酸ジルコン酸鉛(PLZT)等で形成することも可能である。また上部電極31を、Au,Al,AlCuの少なくともいずれか1種により形成する。
Here, the
次に図6に示す工程では、上部電極31を図6(b)に示すように各種、電極パッドと電極パッドに接続される配線パターンとに形成する。図6の工程では不要な上部電極31をイオンミリングやRIE等により除去するが、図6(a)に示すように、除去された上部電極31の下に位置する圧電膜29も一部、除去されて凹む。
Next, in the step shown in FIG. 6, the
次に図7に示す工程では、イオンミリングやRIE等により不要な圧電膜29を除去し、圧電膜29を所望の形状に残す。またこのとき、図7(a)に示すように不要な圧電膜29下に位置する下部電極28や絶縁層39も除去しSi基板27を露出させる。
Next, in the step shown in FIG. 7, the unnecessary
次に図8に示す工程では、圧電膜29に穴部29aを形成し、この穴部29aから下部電極28の一部を電極パッド32として露出させる。
Next, in the step shown in FIG. 8, a
次に図9に示す工程では、保護層(絶縁層)37をSiO2等で全面に成膜する。保護層(絶縁層)37の成膜は任意である。 Next, in a step shown in FIG. 9, a protective layer (insulating layer) 37 is formed on the entire surface with SiO 2 or the like. The protective layer (insulating layer) 37 can be formed arbitrarily.
次に図10に示す工程では、各電極パッド上の保護層37をイオンミリングやRIE等により除去して、各電極パッドを保護層37から露出させる。
Next, in the process shown in FIG. 10, the
次に図11に示す工程では、各電極パッド上に導電性の接続中間層35を形成する。
図12は図11の拡大断面図である。図12に示すように、下部電極側の電極パッド32上に形成される接続中間層35の膜厚H1を、圧電膜29の膜厚H2より薄く形成し、接続中間層35を圧電膜29に形成された穴部29a内にのみ形成することが好適である。
Next, in a step shown in FIG. 11, a conductive connection
FIG. 12 is an enlarged cross-sectional view of FIG. As shown in FIG. 12, the
接続中間層35を、Au,Al,AlCuの少なくともいずれか1種により形成することが好ましい。
The connection
ここで図12では、上部電極側の各電極パッド21〜24上にも接続中間層35を形成しているが、形成しなくてもよい。ただし、特に保護層37を形成した場合には、保護層37の上面より電極パッド21〜24の上面のほうが低い位置になるのでワイヤボンディングをしやすくするために上部電極側の各電極パッド21〜24上にも接続中間層35を設けることが好適である。
Here, in FIG. 12, the connection
図12では、接続中間層35を保護層37に接しないように電極パッド上のみに形成したが図13のように、接続中間層35の端部35bを保護層37の上面に延出させてもよい。また下部電極側の電極パッド32上に形成される接続中間層35の端部を図3に示すように圧電膜29の上方位置にまで延出して形成してもよい。図14は保護膜37を形成しなかった場合の形態である。
In FIG. 12, the connection
次に図15(図15(b)では保護層37を図示していない。図16(b)、図17(b)についても同様)に示す工程では、ディープRIE(Deep RIE)を用いて、Si基板27を振動子12の形状に加工する。
Next, in the step shown in FIG. 15 (the
次に図16に示す工程では、Si基板27の膜厚をCMP、RIE、研磨等により調整する。図16に示す工程では、支持基板(Si基板)40及び酸化絶縁層41を除去しているが、例えば支持基板40を残し、酸化絶縁層41の一部を図1(b)に示す台座部13として残し、支持基板40を実装基板上に実装するようにしてもよい。
Next, in the step shown in FIG. 16, the thickness of the
次に図17に示す工程では、各振動子12に個片化する。そして各振動子12を実装基板11上に台座部13を介して実装し、集積回路(IC)と各電極パッド上に形成された接続中間層35間をワイヤボンディングにより電気的に接続する。
Next, in the step shown in FIG. Then, each
本実施形態では、図8に示すように、圧電膜29に穴部29aを形成して、穴部29aから下部電極28の一部であるPtあるいはPt合金で形成された電極パッド32を露出させ、図12の工程で、少なくとも下部電極側の電極パッド32上に導電性の接続中間層35を形成する。このとき、接続中間層35の膜厚H1を圧電膜29の膜厚H2より薄く形成する。そして接続中間層35上にワイヤボンディングを施す。
In this embodiment, as shown in FIG. 8, a
上記により、圧電効果を良好に保ちつつ、ワイヤボンディングの不良を効果的に低減できる角速度センサを簡単且つ適切に製造できる。 According to the above, it is possible to easily and appropriately manufacture an angular velocity sensor that can effectively reduce wire bonding defects while maintaining a good piezoelectric effect.
10 角速度センサ(振動型ジャイロセンサ)
11 実装基板
12 振動子
13 台座部
14 圧電機能素子
15、16 アーム部
18、19 駆動部
20 検出部
21〜24 上部電極側の電極パッド
27 Si基板
28 下部電極
29 圧電膜
29a 穴部
31 上部電極
32 下部電極側の電極パッド
35 接続中間層
36 ワイヤ
38 SOI基板
10 Angular velocity sensor (vibration gyro sensor)
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記下部電極はPtあるいはPt合金により形成されており、
前記下部電極の一部は、その上に前記圧電膜が形成されずに前記圧電膜から露出した電極パッドであり、
前記電極パッド上に、前記圧電膜より薄く形成された導電性の接続中間層を介してワイヤボンディングされていることを特徴とする角速度センサ。 In the angular velocity sensor that has a vibrator formed in order of a lower electrode, a piezoelectric film, and an upper electrode from the bottom on the substrate and detects an angular velocity using the piezoelectric effect of the piezoelectric film,
The lower electrode is made of Pt or a Pt alloy,
A part of the lower electrode is an electrode pad exposed from the piezoelectric film without forming the piezoelectric film thereon,
An angular velocity sensor characterized by being wire-bonded on the electrode pad via a conductive connection intermediate layer formed thinner than the piezoelectric film.
前記振動子を形成するとき、前記下部電極をPtあるいはPt合金により形成し、さらに前記下部電極の一部を、電極パッドとして前記圧電膜から露出させる工程、
前記電極パッド上に導電性の接続中間層を形成し、このとき、前記接続中間層を前記圧電膜よりも薄く形成する工程、
前記接続中間層の上面にワイヤボンディングを施す工程、
を有することを特徴とする角速度センサの製造方法。 In a method of manufacturing an angular velocity sensor having a vibrator formed in order of a lower electrode, a piezoelectric film and an upper electrode from the bottom on a substrate and detecting an angular velocity using the piezoelectric effect of the piezoelectric film,
When forming the vibrator, forming the lower electrode from Pt or a Pt alloy, and further exposing a part of the lower electrode as an electrode pad from the piezoelectric film;
Forming a conductive connection intermediate layer on the electrode pad, wherein the connection intermediate layer is formed thinner than the piezoelectric film;
Applying wire bonding to the upper surface of the connection intermediate layer;
The manufacturing method of the angular velocity sensor characterized by having.
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