JP2596351B2 - 半導体加速度センサとその製造方法 - Google Patents
半導体加速度センサとその製造方法Info
- Publication number
- JP2596351B2 JP2596351B2 JP5308250A JP30825093A JP2596351B2 JP 2596351 B2 JP2596351 B2 JP 2596351B2 JP 5308250 A JP5308250 A JP 5308250A JP 30825093 A JP30825093 A JP 30825093A JP 2596351 B2 JP2596351 B2 JP 2596351B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- region
- acceleration sensor
- weight
- semiconductor acceleration
- conductive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Pressure Sensors (AREA)
- Weting (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、加速度を検出する半導
体加速度センサ及びその製造方法に関するものである。
体加速度センサ及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】シリコン異方性エッチング技術による加
速度センサにおいて、加速度の大きさによって変位する
重りおよび重りを支える梁部分の厚さの精度がその感度
を決定し、重り領域分の形状および梁部分の厚さのばら
つきがセンサ特性のばらつきとなってしまうということ
が分かっている。そこで、梁厚を決定する手段として、
１９８７年の”国際会議トランスデューサー８７（ＴＲ
ＡＮＳＤＵＳＥＲＳ’８７）”の１１６頁から１１９頁
に記載されたビー・クラック（Ｂ．Ｋｌｏｅｃｋ）等に
よる論文”シリコン薄膜形成のための４極電気化学エッ
チング法（Ａ Ｎｏｖｅｌ Ｆｏｕｒ Ｅｌｅｃｔｒｏ
ｄｅ ＥｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＥｔｃｈ−ｓｔ
ｏｐ Ｍｅｔｈｏｄｅ ｆｏｒ Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｍｅ
ｍｂｒａｎｅ Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ）”で紹介された４
極法と呼ばれる陽極酸化エッチング（電気化学エッチン
グ）法が知られている。この方法はｐ型基板上にｎ型シ
リコンをエピタキシャル成長した基板を用い、図４に示
した様にｐ型シリコンで構成される固定部５とｎ型エピ
タキシャル層２に逆バイアスをかけながらエッチング液
中でエッチングを行なう手法である。この方法を用いる
とｐ型シリコン側から異方性エッチングがすすみ、ｐｎ
接合面で自動的にエッチングを停止させることが出来
る。従ってエピタキシャル層の厚さをあらかじめ決める
ことで、梁の厚さを少ないばらつきで決定することがで
きる。
速度センサにおいて、加速度の大きさによって変位する
重りおよび重りを支える梁部分の厚さの精度がその感度
を決定し、重り領域分の形状および梁部分の厚さのばら
つきがセンサ特性のばらつきとなってしまうということ
が分かっている。そこで、梁厚を決定する手段として、
１９８７年の”国際会議トランスデューサー８７（ＴＲ
ＡＮＳＤＵＳＥＲＳ’８７）”の１１６頁から１１９頁
に記載されたビー・クラック（Ｂ．Ｋｌｏｅｃｋ）等に
よる論文”シリコン薄膜形成のための４極電気化学エッ
チング法（Ａ Ｎｏｖｅｌ Ｆｏｕｒ Ｅｌｅｃｔｒｏ
ｄｅ ＥｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＥｔｃｈ−ｓｔ
ｏｐ Ｍｅｔｈｏｄｅ ｆｏｒ Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｍｅ
ｍｂｒａｎｅ Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ）”で紹介された４
極法と呼ばれる陽極酸化エッチング（電気化学エッチン
グ）法が知られている。この方法はｐ型基板上にｎ型シ
リコンをエピタキシャル成長した基板を用い、図４に示
した様にｐ型シリコンで構成される固定部５とｎ型エピ
タキシャル層２に逆バイアスをかけながらエッチング液
中でエッチングを行なう手法である。この方法を用いる
とｐ型シリコン側から異方性エッチングがすすみ、ｐｎ
接合面で自動的にエッチングを停止させることが出来
る。従ってエピタキシャル層の厚さをあらかじめ決める
ことで、梁の厚さを少ないばらつきで決定することがで
きる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
エッチング方法ではシリコン異方性エッチングの際に、
重り領域６周囲のエッチングの進行によって、重り領域
６が電気的に切り放され、所定の逆バイアス電圧がかか
らない状態が生じる。
エッチング方法ではシリコン異方性エッチングの際に、
重り領域６周囲のエッチングの進行によって、重り領域
６が電気的に切り放され、所定の逆バイアス電圧がかか
らない状態が生じる。
【０００４】本発明の目的は、このような問題点を解消
した加速度センサの構造及びその製造方法を提供するこ
とである。
した加速度センサの構造及びその製造方法を提供するこ
とである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、第一の導電性
領域で構成される梁部と、第二の導電性領域で構成され
る固定部および重り領域が積層された構造からなる半導
体加速度センサにおいて、前記固定部および重り領域に
電圧を印加するための導通領域を有することを特徴と
し、その導通領域としては第一の導電性領域を介して重
り領域に電圧を印 加するための導通領域を設け、さらに
は重り領域の導通をとるためにトレンチ構造と拡散領域
の少なくとも一つを設けることを特徴とする。またこの
ような構造の半導体加速度センサは、梁部となる第一の
導電性領域と、固定部および重り領域となる第二の導電
性領域とが積層された構造からなる半導体加速度センサ
の製造方法において、前記固定部及び前記重り領域とな
る第二の導電性領域に電圧を印加し、前記第一の導電性
領域には逆バイアスを与えることによって前記第二の導
電性領域をエッチングして梁を形成することによって製
造される。
領域で構成される梁部と、第二の導電性領域で構成され
る固定部および重り領域が積層された構造からなる半導
体加速度センサにおいて、前記固定部および重り領域に
電圧を印加するための導通領域を有することを特徴と
し、その導通領域としては第一の導電性領域を介して重
り領域に電圧を印 加するための導通領域を設け、さらに
は重り領域の導通をとるためにトレンチ構造と拡散領域
の少なくとも一つを設けることを特徴とする。またこの
ような構造の半導体加速度センサは、梁部となる第一の
導電性領域と、固定部および重り領域となる第二の導電
性領域とが積層された構造からなる半導体加速度センサ
の製造方法において、前記固定部及び前記重り領域とな
る第二の導電性領域に電圧を印加し、前記第一の導電性
領域には逆バイアスを与えることによって前記第二の導
電性領域をエッチングして梁を形成することによって製
造される。
【０００６】表面から重り領域の導通をとる前記構造に
よって、重り領域の電位を独立に設定できるので、重り
領域が周囲から絶縁されても電気化学エッチング中に重
り領域に所定のバイアス電圧を印加できる。
よって、重り領域の電位を独立に設定できるので、重り
領域が周囲から絶縁されても電気化学エッチング中に重
り領域に所定のバイアス電圧を印加できる。
【０００７】
【実施例】（実施例１） 図１に本発明の半導体加速度センサの断面図を示す。本
発明は重り領域６と固定部５上に、シリコンエッチング
技術によってトレンチ７、８を形成し、その後トレンチ
７、８に拡散を行い拡散領域１および拡散領域９が重り
領域６と固定部５にそれぞれ接触するように形成するこ
とに特徴がある。なおトレンチ７、８の深さは、拡散領
域１が重り領域６と固定部５に接触できる深さであれば
よいので必ずしもエピ層２を貫通しなくてもよい。
発明は重り領域６と固定部５上に、シリコンエッチング
技術によってトレンチ７、８を形成し、その後トレンチ
７、８に拡散を行い拡散領域１および拡散領域９が重り
領域６と固定部５にそれぞれ接触するように形成するこ
とに特徴がある。なおトレンチ７、８の深さは、拡散領
域１が重り領域６と固定部５に接触できる深さであれば
よいので必ずしもエピ層２を貫通しなくてもよい。
【０００８】この様な構造を形成することにより、ウエ
ハ表面から重り領域６と固定部５の導通をとることが可
能になるので、固定部５から重り領域６にかけて配線３
を設ける事により重り領域６がシリコン異方性エッチン
グによって固定部５から孤立しても重り領域６と固定部
５を電気的に接続し続ける事が可能になる。
ハ表面から重り領域６と固定部５の導通をとることが可
能になるので、固定部５から重り領域６にかけて配線３
を設ける事により重り領域６がシリコン異方性エッチン
グによって固定部５から孤立しても重り領域６と固定部
５を電気的に接続し続ける事が可能になる。
【０００９】（実施例２） 図２に第二の実施例を示した。重り領域に対して表面か
ら導通をとるために、拡散領域１が重り領域と接触する
深さまで形成されている。図３も同様に重り領域６に対
して表面から導通をとるために、トレンチ７が重り領域
６到達する深さまで形成されている。
ら導通をとるために、拡散領域１が重り領域と接触する
深さまで形成されている。図３も同様に重り領域６に対
して表面から導通をとるために、トレンチ７が重り領域
６到達する深さまで形成されている。
【００１０】図３は本発明の別な実施例を表わしてお
り、表面から重り領域６の導通をとるための構造として
トレンチ７もしくは拡散領域１が形成されている。
り、表面から重り領域６の導通をとるための構造として
トレンチ７もしくは拡散領域１が形成されている。
【００１１】
【発明の効果】本発明の様に、電気化学エッチングの際
に重り領域６をバイアスする事によって重り領域に所定
の電圧を印加する事ができ、重り領域をより正確に形成
することが可能になる。
に重り領域６をバイアスする事によって重り領域に所定
の電圧を印加する事ができ、重り領域をより正確に形成
することが可能になる。
【図１】第一の発明の半導体加速度センサの断面図であ
る。
る。
【図２】第二の発明の半導体加速度センサの断面図であ
る。
る。
【図３】第三の発明の半導体加速度センサの断面図であ
る。
る。
【図４】従来の半導体加速度センサの断面図である。
１ 拡散領域 ２ エピタキシャル層 ３ 配線 ４ 梁（エピタキシャル層） ５ 固定部（ウエハ基板） ６ 重り（ウエハ基板） ７ トレンチ ８ トレンチ ９ 拡散領域 １０ 絶縁膜
Claims (4)
- 【請求項１】第一の導電性領域で構成される梁部と、第
二の導電性領域で構成される固定部および重り領域が積
層された構造からなる半導体加速度センサにおいて、前
記固定部および重り領域に電圧を印加するための導通領
域を有することを特徴とする半導体加速度センサ。 - 【請求項２】第一の導電性領域を介して重り領域に電圧
を印加するための導通領域を設けることを特徴とする請
求項１記載の半導体加速度センサ。 - 【請求項３】重り領域の導通をとるためにトレンチ構造
と拡散領域の少なくとも一つを設けることを特徴とする
請求項２記載の半導体加速度センサ。 - 【請求項４】 梁部となる第一の導電性領域と、固定部お
よび重り領域となる第二の導電性領域とが積層された構
造からなる半導体加速度センサの製造方法において、前
記固定部及び前記重り領域となる第二の導電性領域に電
圧を印加し、前記第一の導電性領域には逆バイアスを与
えることによって前記第二の導電性領域をエッチングし
て梁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 |
|---|---|---|---|
| JP5308250A JP2596351B2 (ja) | 1993-12-08 | 1993-12-08 | 半導体加速度センサとその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5308250A JP2596351B2 (ja) | 1993-12-08 | 1993-12-08 | 半導体加速度センサとその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07162017A JPH07162017A (ja) | 1995-06-23 |
| JP2596351B2 true JP2596351B2 (ja) | 1997-04-02 |
Family
ID=17978751
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5308250A Expired - Lifetime JP2596351B2 (ja) | 1993-12-08 | 1993-12-08 | 半導体加速度センサとその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2596351B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105437753A (zh) * | 2015-12-25 | 2016-03-30 | 江苏华宇印涂设备集团有限公司 | 电动前规装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4897318B2 (ja) * | 2006-03-16 | 2012-03-14 | ラピスセミコンダクタ株式会社 | ピエゾ抵抗素子及びその製造方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63292071A (ja) * | 1987-05-26 | 1988-11-29 | Fujikura Ltd | 半導体加速度センサの製造方法 |
| JP3151816B2 (ja) * | 1990-08-06 | 2001-04-03 | 日産自動車株式会社 | エッチング方法 |
-
1993
- 1993-12-08 JP JP5308250A patent/JP2596351B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105437753A (zh) * | 2015-12-25 | 2016-03-30 | 江苏华宇印涂设备集团有限公司 | 电动前规装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07162017A (ja) | 1995-06-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| USRE42083E1 (en) | Acceleration sensor and process for the production thereof | |
| US5242863A (en) | Silicon diaphragm piezoresistive pressure sensor and fabrication method of the same | |
| US6250165B1 (en) | Semiconductor physical quantity sensor | |
| JP3151956B2 (ja) | 加速度センサ | |
| US5503017A (en) | Semiconductor acceleration sensor | |
| US20060170406A1 (en) | Hall element and manufacturing method thereof | |
| JPS60158675A (ja) | ダイヤフラムセンサ | |
| JPH09203747A (ja) | 半導体歪みセンサ及びその製造方法 | |
| JP3638290B2 (ja) | 半導体力学センサ | |
| Noworolski et al. | Fabrication of SOI wafers with buried cavities using silicon fusion bonding and electrochemical etchback | |
| JP2596351B2 (ja) | 半導体加速度センサとその製造方法 | |
| US5932921A (en) | Sensor chip having a diode portions and a thin-wall portion | |
| JP4120037B2 (ja) | 半導体力学量センサおよびその製造方法 | |
| JP2002289875A (ja) | 半導体力学量センサ及びその製造方法 | |
| JP3275595B2 (ja) | 半導体センサの製造方法 | |
| JPS58102567A (ja) | 半導体圧力変換器 | |
| US11005033B2 (en) | Component semiconductor structure | |
| JP4120036B2 (ja) | 半導体力学量センサの製造方法 | |
| JP3533822B2 (ja) | 半導体力学量センサの製造方法 | |
| JP3376666B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP2008157969A (ja) | 半導体力学量センサおよび半導体力学量センサの製造方法 | |
| JP2540973B2 (ja) | 半導体加速度センサ | |
| JPH0969635A (ja) | 静電容量型加速度センサおよびその製造方法 | |
| JPH03262974A (ja) | 半導体加速度センサ | |
| JP3309827B2 (ja) | 可動部を有する基板の製造方法及び力学量センサの製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19961112 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D02 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100109 Year of fee payment: 13 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110109 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120109 Year of fee payment: 15 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130109 Year of fee payment: 16 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140109 Year of fee payment: 17 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |