JP2017181442A - 応力センサ - Google Patents
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Abstract
Description
ダイヤフラムと、
前記ダイヤフラムの上面に配置された少なくとも1つの感応膜と、
前記ダイヤフラムの下面に配置された反射膜と、
前記反射膜に光を照射する発光部と、
前記光に対する前記反射膜における反射光を受光する受光部と、を備える。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る応力センサ1の概略構成を示す上面図であり、図2は、図1に示す応力センサ1のL−L線に沿った断面図である。なお、本明細書では、z軸正方向が上側、z軸負方向が下側であるとして、以下説明する。
図3は、本発明の第2の実施形態に係る応力センサ1aの概略構成を示す上面図であり、図4は、図3に示す応力センサ1aのL’−L’線に沿った断面図である。なお、図3及び図4に示す構成要素において、図1及び図2に示す構成要素と同一の構成要素は同一符号を付し、その説明を省略する。
図5は、本発明の第3の実施形態に係る応力センサ1bのPD基板60bの概略構成を示す上面図であり、図6は、図5に示すPD基板60bを含む応力センサ1bの断面図である。なお、図5及び図6に示す構成要素において、図1及び図2に示す構成要素と同一の構成要素は同一符号を付し、その説明を省略する。
図7は、本発明の第4の実施形態に係る応力センサ1cのPD基板60cの概略構成を示す上面図であり、図8は、図7に示すPD基板60cを含む応力センサ1cの断面図である。なお、図7及び図8に示す構成要素において、図1及び図2に示す構成要素と同一の構成要素は同一符号を付し、その説明を省略する。
次に、本発明の実施形態に係る応力センサの製造工程の一例について説明する。ここでは、特に第1の実施形態に係る応力センサの製造工程の一例について、図9〜図13を参照して説明する。第2の実施形態に係る応力センサも、第1の実施形態に係る応力センサと同様にして製造することができる。なお、図9〜図13に示す各構成要素において、同一の構成要素には同一符号を付す。
まず、応力センサの製造に用いるSOI基板を準備する。図9に、本発明の第1の実施形態に係る応力センサの製造に用いるSOI基板の概略構造を示す。図9に示すように、SOI基板100は、第1基板110と、SiO2層111と、第2基板112とを備える。第1基板110及び第2基板112は、Si基板である。第1基板110は、ダイヤフラムとして機能させるものであり、第2基板112よりも薄い。SOI基板100では、第2基板112上にSiO2層111が配置され、SiO2層111上に第1基板110が配置されている。SOI基板100は、例えばいわゆる貼り合わせ法によって製造される。なお、以下では、第1基板110はn型であるとする。
SOI基板100の上下を反転させた後、ダイヤフラムを形成する。図10(a)に示すように、第2基板112上にマスクパターン204を形成した後、マスクパターン204により保護されていない第2基板112を、ドライエッチングして凹部400を形成する。このとき、SiO2層111がストップ層の役割を果たすように、予めドライエッチングの条件を設定する。その後、ドライエッチングの条件を変更し、図10(b)に示すように、SiO2層111を除去してダイヤフラムを形成する。
図10(b)に示すマスクパターン204を除去した後、凹部400により形成されたダイヤフラムの下面に、反射膜30を形成する。反射膜30は、例えば図11に示すように、金属等の反射膜材料をダイヤフラムの下面上に蒸着する等により、形成することができる。
図11に示すSOI基板100の上下を反転させた後、感応膜20を形成する。図12に示すように、感応膜材料をダイヤフラムの上面上に塗布した後、乾燥させて感応膜20を形成する。
ダイヤフラム上に感応膜20を形成した後、受光部(PD)40と発光部(LEDチップ)50とが配置されたPD基板60を、図13に示すように、SOI基板100に貼り合わせる。具体的には、第2基板112の下端側にPD基板を貼り付ける。
10 ダイヤフラム
11 基板
20,20a,20b 感応膜
30 反射膜
40 発光部
50,50a,50b 受光部
51 第1受光部
52 第2受光部
53 第3受光部
60,60b,60c PD基板
70 温度センサ
100 SOI基板
110 第1基板
111 SiO2層
112 第2基板
204 マスクパターン
400 凹部
Claims (4)
- ダイヤフラムと、
前記ダイヤフラムの上面に配置された少なくとも1つの感応膜と、
前記ダイヤフラムの下面に配置された反射膜と、
前記反射膜に光を照射する発光部と、
前記光に対する前記反射膜における反射光を受光する受光部と、を備える応力センサ。 - 前記ダイヤフラムの変形を、前記受光部が受光する反射光の強度に基づいて検知する、請求項1に記載の応力センサ。
- 前記発光部及び前記受光部は遮光空間内に配置されている、請求項1又は2に記載の応力センサ。
- 前記感応膜は、複数の感応膜を備え、
該複数の感応膜はそれぞれ異なる物質を吸着可能である、請求項1から3の何れか一項に記載の応力センサ。
Priority Applications (1)
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JP2016072702A JP2017181442A (ja) | 2016-03-31 | 2016-03-31 | 応力センサ |
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JP2016072702A JP2017181442A (ja) | 2016-03-31 | 2016-03-31 | 応力センサ |
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ID=60005323
Family Applications (1)
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JP2016072702A Pending JP2017181442A (ja) | 2016-03-31 | 2016-03-31 | 応力センサ |
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2016
- 2016-03-31 JP JP2016072702A patent/JP2017181442A/ja active Pending
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