JP2574889B2 - 半導体加速度センサの製造方法 - Google Patents
半導体加速度センサの製造方法Info
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- JP2574889B2 JP2574889B2 JP2585289A JP2585289A JP2574889B2 JP 2574889 B2 JP2574889 B2 JP 2574889B2 JP 2585289 A JP2585289 A JP 2585289A JP 2585289 A JP2585289 A JP 2585289A JP 2574889 B2 JP2574889 B2 JP 2574889B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、信頼性の高い半導体加速度センサを製造
することのできる半導体加速度センサの製造方法に関す
るものである。
することのできる半導体加速度センサの製造方法に関す
るものである。
（従来の技術） 従来の半導体加速度センサの製造方法としては、例え
ば第３図の工程図に示すような方法を用いたものがあ
る。この製造方法については、これと類似の方法が特開
昭62-248264号公報に詳記されている。
ば第３図の工程図に示すような方法を用いたものがあ
る。この製造方法については、これと類似の方法が特開
昭62-248264号公報に詳記されている。
以下、第３図の工程図をもとに従来の半導体加速度セ
ンサの製造方法を説明する。
ンサの製造方法を説明する。
（ａ） Si単結晶基板21における複数のセンサチップ領
域の表面に、基板と反対導電形の拡散層抵抗によりピエ
ゾ抵抗22がそれぞれ形成される。この拡散工程と同時も
しくはその後にSiO2等からなる表面保護膜23が形成され
る。フォトエッチングによりピエゾ抵抗22上の表面保護
膜23の一部孔開けを行った後、Al等からなる配線24が形
成される。
域の表面に、基板と反対導電形の拡散層抵抗によりピエ
ゾ抵抗22がそれぞれ形成される。この拡散工程と同時も
しくはその後にSiO2等からなる表面保護膜23が形成され
る。フォトエッチングによりピエゾ抵抗22上の表面保護
膜23の一部孔開けを行った後、Al等からなる配線24が形
成される。
（ｂ） Si単結晶基板21の裏面より、SiO2、Si3Ｎ4等の
適宜の材料をマスクとしてSiエッチングが施され、各ピ
エゾ抵抗22の形成部がSiの薄肉領域25とされる。
適宜の材料をマスクとしてSiエッチングが施され、各ピ
エゾ抵抗22の形成部がSiの薄肉領域25とされる。
（ｃ） 最後にセンサチップ領域間のダイシング領域28
がダイシングソー等を用いてダイシングされ、半導体加
速度センサとしての複数のセンサチップ20が分割製造さ
れる。第３図（ｃ）では紙面に垂直な方向のダイシング
のみが示されているが、紙面に平行な方向のダイシング
も行われる。
がダイシングソー等を用いてダイシングされ、半導体加
速度センサとしての複数のセンサチップ20が分割製造さ
れる。第３図（ｃ）では紙面に垂直な方向のダイシング
のみが示されているが、紙面に平行な方向のダイシング
も行われる。
第３図（ｄ）には、ダイシングにより分割された各セ
ンサチップ20が示されている。なお、同図にはダイシン
グ領域28の幅が多少誇張して画いてある。
ンサチップ20が示されている。なお、同図にはダイシン
グ領域28の幅が多少誇張して画いてある。
分割された各センサチップ20には、薄肉領域25の表面
に加速度検出用のピエゾ抵抗22が備えられ、その両側に
Si固定部26とSiおもり部27が形成されている。
に加速度検出用のピエゾ抵抗22が備えられ、その両側に
Si固定部26とSiおもり部27が形成されている。
このようにして製造さえた半導体加速度センサは、Si
固定部26が図示省略のパッケージ又は台座等に固定さ
れ、被検出加速度印加時のSiおもり部27のたわみによ
り、薄肉領域25に応力を発生させ、その表面に形成した
ピエゾ抵抗22の抵抗変化により加速度が検出されるよう
になっている。従って、半導体加速度センサは、その使
用時に薄肉領域25には大きな応力が加わり、さらに製造
時におけるダイシング領域28に面したその両側部の切断
面29は、第４図に示すように、より大きな応力が発生す
る応力集中部31となる。
固定部26が図示省略のパッケージ又は台座等に固定さ
れ、被検出加速度印加時のSiおもり部27のたわみによ
り、薄肉領域25に応力を発生させ、その表面に形成した
ピエゾ抵抗22の抵抗変化により加速度が検出されるよう
になっている。従って、半導体加速度センサは、その使
用時に薄肉領域25には大きな応力が加わり、さらに製造
時におけるダイシング領域28に面したその両側部の切断
面29は、第４図に示すように、より大きな応力が発生す
る応力集中部31となる。
（発明が解決しようとする課題） ところで、ダイシングによるセンサチップ20の分割
は、ダイシング領域28のシリコンをメカニカルに削り取
っていく手法であるために、第４図に示すように、その
切断面29には荒れが生じ、微小クラックが入る場合があ
る。
は、ダイシング領域28のシリコンをメカニカルに削り取
っていく手法であるために、第４図に示すように、その
切断面29には荒れが生じ、微小クラックが入る場合があ
る。
しかしながら、薄肉領域25の両側部に、このような荒
れや微小クラックがあると、この両側部は加速度検出時
に、大きな応力の発生する応力集中部31となるため、こ
の荒れや微小クラックに起因して薄肉領域25が破損する
場合があり、半導体加速度センサの信頼性の低下を招く
という問題点があった。
れや微小クラックがあると、この両側部は加速度検出時
に、大きな応力の発生する応力集中部31となるため、こ
の荒れや微小クラックに起因して薄肉領域25が破損する
場合があり、半導体加速度センサの信頼性の低下を招く
という問題点があった。
この発明は、このような従来の問題点に着目してなさ
れたもので、ダイシング時にその切断部に生じる荒れや
微小クラックに起因する薄肉領域の破損を防止して半導
体加速度センサの信頼性を高めることのできる半導体加
速度センサの製造方法を提供することを目的とする。
れたもので、ダイシング時にその切断部に生じる荒れや
微小クラックに起因する薄肉領域の破損を防止して半導
体加速度センサの信頼性を高めることのできる半導体加
速度センサの製造方法を提供することを目的とする。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） この発明は上記課題を解決するために、半導体基板に
おける複数のセンサチップ領域の表面にそれぞれピエゾ
抵抗を形成し、該ピエゾ抵抗の形成部における前記半導
体基板の裏面部にエッチングを施して当該ピエゾ抵抗の
形成部を薄肉領域とし、前記複数のセンサチップ領域間
の切断領域を切断して複数のセンサチップを分割製造す
る半導体加速度センサの製造方法において、前記半導体
基板の裏面部にエッチングを施す際又は該エッチングの
前若しくは後に、前記薄肉領域の切断部に表面からエッ
チングを施して当該切断部の少なくとも一部にエッチン
グ領域を形成することを要旨とする。
おける複数のセンサチップ領域の表面にそれぞれピエゾ
抵抗を形成し、該ピエゾ抵抗の形成部における前記半導
体基板の裏面部にエッチングを施して当該ピエゾ抵抗の
形成部を薄肉領域とし、前記複数のセンサチップ領域間
の切断領域を切断して複数のセンサチップを分割製造す
る半導体加速度センサの製造方法において、前記半導体
基板の裏面部にエッチングを施す際又は該エッチングの
前若しくは後に、前記薄肉領域の切断部に表面からエッ
チングを施して当該切断部の少なくとも一部にエッチン
グ領域を形成することを要旨とする。
（作用） 上記構成において、薄肉領域の切断部に表面からエッ
チングが施されて、その切断部の少なくとも表面側の一
部に、ダイシング時に生じる荒れや微小クラックのない
エッチング領域が形成される。加速度検出時には、この
エッチング領域が応力集中部となって、ダイシング時に
生じる荒れや微小クラックに起因する薄肉領域の破損が
防止される。
チングが施されて、その切断部の少なくとも表面側の一
部に、ダイシング時に生じる荒れや微小クラックのない
エッチング領域が形成される。加速度検出時には、この
エッチング領域が応力集中部となって、ダイシング時に
生じる荒れや微小クラックに起因する薄肉領域の破損が
防止される。
（実施例） 以下、この発明の実施例を第１図の工程図及び第２図
を用いて説明する。
を用いて説明する。
第１図の（ａ）〜（ｄ）の各図は、ダイシングライン
での断面図を示している。以下、この第１図の工程図を
もとに、この実施例に係る半導体加速度センサの製造方
法を説明する。
での断面図を示している。以下、この第１図の工程図を
もとに、この実施例に係る半導体加速度センサの製造方
法を説明する。
（ａ） 半導体基板としてのSi単結晶基板１における複
数のセンサチップ領域の表面に、基板１と反対導電形の
拡散層抵抗によりピエゾ抵抗２をそれぞれ形成する。こ
の拡散工程と同時もしくはその後にSiO2等からなる表面
保護膜３を形成する。フォトエッチングによりピエゾ抵
抗２上の表面保護膜３の一部孔開けを行った後、Al等か
らなる配線４を形成する。但し、ダイシングラインでの
断面図であるので、第１図（ａ）中にはピエゾ抵抗２及
び配線４は図示されていない。
数のセンサチップ領域の表面に、基板１と反対導電形の
拡散層抵抗によりピエゾ抵抗２をそれぞれ形成する。こ
の拡散工程と同時もしくはその後にSiO2等からなる表面
保護膜３を形成する。フォトエッチングによりピエゾ抵
抗２上の表面保護膜３の一部孔開けを行った後、Al等か
らなる配線４を形成する。但し、ダイシングラインでの
断面図であるので、第１図（ａ）中にはピエゾ抵抗２及
び配線４は図示されていない。
（ｂ） 表面保護膜３にエッチング用の孔開けを行い、
Si単結晶基板１の表面から選択エッチングを行って、ダ
イシング領域（切断領域）８の一部及び薄肉領域５の両
側部を含む部分のSi表面に表面エッチング領域11を形成
する。
Si単結晶基板１の表面から選択エッチングを行って、ダ
イシング領域（切断領域）８の一部及び薄肉領域５の両
側部を含む部分のSi表面に表面エッチング領域11を形成
する。
（ｃ） Si単結晶基板１の裏面より、SiO2、Si3Ｎ4等の
適宜の材料をマスクとしてSiエッチングを行い、各ピエ
ゾ抵抗２の形成部をSiの薄肉領域５とする。
適宜の材料をマスクとしてSiエッチングを行い、各ピエ
ゾ抵抗２の形成部をSiの薄肉領域５とする。
（ｄ） 最後にセンサチップ領域間のダイシング領域８
をダイシングソー等を用いてダイシング（切断）し、半
導体加速度センサとしての複数のセンサチップ10を分割
製造する。第１図（ｄ）には、紙面に垂直な方向のダイ
シングのみが示してあるが、紙面に平行な方向のダイシ
ングも行っている。
をダイシングソー等を用いてダイシング（切断）し、半
導体加速度センサとしての複数のセンサチップ10を分割
製造する。第１図（ｄ）には、紙面に垂直な方向のダイ
シングのみが示してあるが、紙面に平行な方向のダイシ
ングも行っている。
第１図（ｅ）は、ダイシングにより分割したセンサチ
ップ10を示している。分割されたセンサチップ10には、
薄肉領域５の表面に加速度検出用のピエゾ抵抗２が備え
られ、その両側にSi固定部６とSiおもり部７が形成され
ている。また、薄肉領域５の両側部の部分には、ダイシ
ング時に生じる荒れや微小クラックの取除かれた表面エ
ッチング領域11が形成されている。
ップ10を示している。分割されたセンサチップ10には、
薄肉領域５の表面に加速度検出用のピエゾ抵抗２が備え
られ、その両側にSi固定部６とSiおもり部７が形成され
ている。また、薄肉領域５の両側部の部分には、ダイシ
ング時に生じる荒れや微小クラックの取除かれた表面エ
ッチング領域11が形成されている。
このようにして製造された半導体加速度センサは、Si
固定部６が図示省略のパッケージ又は台座等に固定さ
れ、被検出加速度印加時のSiおもり部７のたわみによ
り、薄肉領域５に応力を発生させ、その表面に形成した
ピエゾ抵抗２の抵抗変化により加速度が検出される。こ
のような加速度検出時において応力の集中する領域は、
第２図に示すように、薄肉領域５に面した切断部（切断
面）９の部分ではなく表面エッチング領域11の段差部12
近傍となる。そして、この段差部12の部分は、ダイシン
グ時に生じる荒れや微小クラックは取除かれているの
で、応力が集中しても、耐破損性が高く、従来例のよう
なダイシング時に生じる荒れや微小クラックに起因する
薄肉領域５の破損が防止される。
固定部６が図示省略のパッケージ又は台座等に固定さ
れ、被検出加速度印加時のSiおもり部７のたわみによ
り、薄肉領域５に応力を発生させ、その表面に形成した
ピエゾ抵抗２の抵抗変化により加速度が検出される。こ
のような加速度検出時において応力の集中する領域は、
第２図に示すように、薄肉領域５に面した切断部（切断
面）９の部分ではなく表面エッチング領域11の段差部12
近傍となる。そして、この段差部12の部分は、ダイシン
グ時に生じる荒れや微小クラックは取除かれているの
で、応力が集中しても、耐破損性が高く、従来例のよう
なダイシング時に生じる荒れや微小クラックに起因する
薄肉領域５の破損が防止される。
なお、上述の実施例では、表面エッチング領域11形成
のための選択エッチングは薄肉領域５形成のための裏面
エッチングの前に行ったが、この裏面エッチングと同時
又はその後に行ってもよい。
のための選択エッチングは薄肉領域５形成のための裏面
エッチングの前に行ったが、この裏面エッチングと同時
又はその後に行ってもよい。
また、表面エッチング領域11は、薄肉領域５の両側部
だけでなく、センサチップ10の側部全域にわたって形成
してもよい。さらに、この表面エッチング領域11は、そ
のエッチング深さを深くして、薄肉領域５に面した切断
部９の部分を完全に削り取るように形成してもよい。こ
のような形の表面エッチング領域11とすると、薄肉領域
５の両側部から荒れや微小クラックの生じている切断部
９の部分が完全になくなるので薄肉領域５の破損防止効
果が一層増大する。
だけでなく、センサチップ10の側部全域にわたって形成
してもよい。さらに、この表面エッチング領域11は、そ
のエッチング深さを深くして、薄肉領域５に面した切断
部９の部分を完全に削り取るように形成してもよい。こ
のような形の表面エッチング領域11とすると、薄肉領域
５の両側部から荒れや微小クラックの生じている切断部
９の部分が完全になくなるので薄肉領域５の破損防止効
果が一層増大する。
［発明の効果］ 以上説明したように、この発明によれば、薄肉領域の
切断部に表面からエッチングを施して、加速度検出時に
応力の集中するその切断部の少なくとも表面側の一部
に、ダイシング時に生じる荒れや微小クラックの取り除
かれたエッチング領域を形成したので、ダイシング時に
生じる荒れや微小クラックに起因する薄肉領域の破損を
防止することができて半導体加速度センサの信頼性を高
めることができるという利点がある。
切断部に表面からエッチングを施して、加速度検出時に
応力の集中するその切断部の少なくとも表面側の一部
に、ダイシング時に生じる荒れや微小クラックの取り除
かれたエッチング領域を形成したので、ダイシング時に
生じる荒れや微小クラックに起因する薄肉領域の破損を
防止することができて半導体加速度センサの信頼性を高
めることができるという利点がある。
第１図はこの発明に係る半導体加速度センサの製造方法
の実施例を説明するための工程図、第２図は同上実施例
で製造された半導体加速度センサの作用を説明するため
の図、第３図は従来の半導体加速度センサの製造方法を
説明するための工程図、第４図は同上従来例の問題点を
説明するための図である。 1:Si単結晶基板（半導体基板）、2:ピエゾ抵抗、5:薄肉
領域、8:ダイシング領域（切断領域）、9:切断面（切断
部）、10:センサチップ、11:表面エッチング領域。
の実施例を説明するための工程図、第２図は同上実施例
で製造された半導体加速度センサの作用を説明するため
の図、第３図は従来の半導体加速度センサの製造方法を
説明するための工程図、第４図は同上従来例の問題点を
説明するための図である。 1:Si単結晶基板（半導体基板）、2:ピエゾ抵抗、5:薄肉
領域、8:ダイシング領域（切断領域）、9:切断面（切断
部）、10:センサチップ、11:表面エッチング領域。
Claims (1)
- 【請求項１】半導体基板における複数のセンサチップ領
域の表面にそれぞれピエゾ抵抗を形成し、該ピエゾ抵抗
の形成部における前記半導体基板の裏面部にエッチング
を施して当該ピエゾ抵抗の形成部を薄肉領域とし、前記
複数のセンサチップ領域間の切断領域を切断して複数の
センサチップを分割製造する半導体加速度センサの製造
方法において、 前記半導体基板の裏面部にエッチングを施す際又は該エ
ッチングの前若しくは後に、前記薄肉領域の切断部に表
面からエッチングを施して当該切断部の少なくとも一部
にエッチング領域を形成することを特徴とする半導体加
速度センサの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2585289A JP2574889B2 (ja) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | 半導体加速度センサの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2585289A JP2574889B2 (ja) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | 半導体加速度センサの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02206178A JPH02206178A (ja) | 1990-08-15 |
| JP2574889B2 true JP2574889B2 (ja) | 1997-01-22 |
Family
ID=12177364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2585289A Expired - Lifetime JP2574889B2 (ja) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | 半導体加速度センサの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2574889B2 (ja) |
-
1989
- 1989-02-06 JP JP2585289A patent/JP2574889B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02206178A (ja) | 1990-08-15 |
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