JP4457800B2 - フローセンサおよびその製造方法 - Google Patents
フローセンサおよびその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4457800B2 JP4457800B2 JP2004222813A JP2004222813A JP4457800B2 JP 4457800 B2 JP4457800 B2 JP 4457800B2 JP 2004222813 A JP2004222813 A JP 2004222813A JP 2004222813 A JP2004222813 A JP 2004222813A JP 4457800 B2 JP4457800 B2 JP 4457800B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flow sensor
- insulating film
- grains
- substrate
- cavity
- 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 - Fee Related
Links
Images
Description
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。
まず、半導体基板としてのシリコン基板10を用意する。このときのシリコン基板10には、まだ空洞部10aが形成されていないものとなっている。
シリコン基板10における主表面10b上に、LP−CVD法によってシリコン窒化膜11を例えば0.35μm程度デポジションしたのち、AP−CVD法によってシリコン酸化膜12を例えば0.2μm程度デポジションすることで、絶縁膜13を形成する。その後、アニール処理を施すことにより、シリコン酸化膜12の緻密化を行う。
LP−CVD法によってポリシリコン(Poly−Si)を例えば0.74μm程度成膜する。そして、気相拡散によってポリシリコン内に不純物を熱拡散させる。このとき、不純物の熱拡散の温度を980℃以上かつ1050℃以下としており、不純物の熱拡散の時間を30分以上かつ120分以下としている。
(抵抗比バラツキ)∝(ヒータ長当たりの粒の個数バラツキ)/(ヒータ長)
に従うことから、上述したように、ヒータ長当たりの粒の個数バラツキが18程度となるということは、この場合のヒータ長が400μmであることを考慮すれば、単位長さ当たりの粒の個数のバラツキが0.045[1/μm]未満であるということと同義であり、このようにすればより一般的にあらゆる長さのヒータの抵抗比バラツキを抑制することが可能となる。このように、抵抗比バラツキが0.045[1/μm]未満とすることにより、抵抗温度係数TCRを1000[ppm/℃]という高い値にしつつ、粒の個数バラツキを抑えることが可能となる。
不純物を熱拡散させたときに半導体層14の表面に形成されたリンガラスを除去した後、半導体層14をパターニングする。これにより、ヒータ15a、15bとセンシング部となる温度計16a〜16cおよび配線層17a〜17hが構成される。このとき、例えば、ヒータ15a、15bに関しては、線幅が10μm程度となるようにする。
シリコン基板10の主表面10b側の全面に、PE−CVD法によって例えば3.2μm程度のシリコン窒化膜20をデポジションする。そして、フォトエッチング工程によってシリコン窒化膜20の所定位置を開口させることで各パッド19a〜19hを露出させる。その後、パッシベーションアニール処理を行う。
シリコン窒化膜21をマスクとしてシリコン基板10の露出部分をエッチングすることで、シリコン基板10に空洞部10aを形成する。これにより、図1、図2に示される本実施形態のフローセンサS1が完成する。
Claims (10)
- 空洞部(10c)が形成された基板(10)と、
前記基板(10)の主表面(10b)側において、前記空洞部(10c)を覆うように形成された絶縁膜(13)と、
前記絶縁膜(13)の上において、ヒータ(15a、15b)、温度計(16a〜16c)および配線層(17a〜17h)を構成する抵抗体としての半導体層(14)とを有し、
前記基板(10)における前記空洞部(10c)に形成された前記絶縁膜(13)をメンブレンとして構成されてなるフローセンサの製造方法において、
前記ヒータ(15a、15b)、温度計(16a〜16c)および配線層(17a〜17h)を構成する抵抗体を形成する工程は、
前記絶縁膜(13)の上にポリシリコンを成膜する工程と、
前記ポリシリコンに不純物を熱拡散させる工程とを含み、
前記不純物を熱拡散させる工程を980℃以上1050℃以下でかつ65分以上とすることを特徴とするフローセンサの製造方法。 - 前記不純物を熱拡散させる工程を120分以下とすることを特徴とする請求項1に記載のフローセンサの製造方法。
- 空洞部(10c)が形成された基板(10)と、
前記基板(10)の主表面(10b)側において、前記空洞部(10c)を覆うように形成された絶縁膜(13)と、
前記絶縁膜(13)の上において、ヒータ(15a、15b)、温度計(16a〜16c)および配線層(17a〜17h)を構成する抵抗体としての半導体層(14)とを有し、
前記基板(10)における前記空洞部(10c)に形成された前記絶縁膜(13)をメンブレンとして構成されてなるフローセンサにおいて、
前記ヒータ(15a、15b)、温度計(16a〜16c)および配線層(17a〜17h)を構成する抵抗体の粒径が1μm以上となっており、かつ、前記ヒータ(15a、15b)の長さに相当する直線が横切る粒の数の標準偏差の3倍で定義される粒の個数のバラツキが18未満となっていることを特徴とするフローセンサ。 - 空洞部(10c)が形成された基板(10)と、
前記基板(10)の主表面(10b)側において、前記空洞部(10c)を覆うように形成された絶縁膜(13)と、
前記絶縁膜(13)の上において、ヒータ(15a、15b)、温度計(16a〜16c)および配線層(17a〜17h)を構成する抵抗体としての半導体層(14)とを有し、
前記基板(10)における前記空洞部(10c)に形成された前記絶縁膜(13)をメンブレンとして構成されてなるフローセンサにおいて、
前記ヒータ(15a、15b)、温度計(16a〜16c)および配線層(17a〜17h)を構成する抵抗体の粒径が1μm以上となっており、かつ、前記温度計(16a〜16c)の長さに相当する直線が横切る粒の数の標準偏差の3倍で定義される粒の個数のバラツキが18未満となっていることを特徴とするフローセンサ。 - 前記ヒータ(15a、15b)の長さ当たりの粒の個数のバラツキが12未満となっていることを特徴とする請求項3に記載のフローセンサ。
- 前記温度計の長さ当たりの粒の個数のバラツキが12未満となっていることを特徴とする請求項4に記載のフローセンサ。
- 空洞部(10c)が形成された基板(10)と、
前記基板(10)の主表面(10b)側において、前記空洞部(10c)を覆うように形成された絶縁膜(13)と、
前記絶縁膜(13)の上において、ヒータ(15a、15b)、温度計(16a〜16c)および配線層(17a〜17h)を構成する抵抗体としての半導体層(14)とを有し、
前記基板(10)における前記空洞部(10c)に形成された前記絶縁膜(13)をメンブレンとして構成されてなるフローセンサにおいて、
前記ヒータ(15a、15b)、温度計(16a〜16c)および配線層(17a〜17h)を構成する抵抗体の粒径が1μm以上となっており、かつ、前記ヒータ(15a、15b)の長さに相当する直線が横切る粒の数の標準偏差の3倍で定義される粒の個数のバラツキを該ヒータ(15a、15b)の長さで割った値が0.045[1/μm]未満となっていることを特徴とするフローセンサ。 - 空洞部(10c)が形成された基板(10)と、
前記基板(10)の主表面(10b)側において、前記空洞部(10c)を覆うように形成された絶縁膜(13)と、
前記絶縁膜(13)の上において、ヒータ(15a、15b)、温度計(16a〜16c)および配線層(17a〜17h)を構成する抵抗体としての半導体層(14)とを有し、
前記基板(10)における前記空洞部(10c)に形成された前記絶縁膜(13)をメンブレンとして構成されてなるフローセンサにおいて、
前記ヒータ(15a、15b)、温度計(16a〜16c)および配線層(17a〜17h)を構成する抵抗体の粒径が1μm以上となっており、かつ、前記温度計(16a〜16c)の長さに相当する直線が横切る粒の数の標準偏差の3倍で定義される粒の個数のバラツキを該温度計(16a〜16c)の長さで割った値が0.045[1/μm]未満となっていることを特徴とするフローセンサ。 - 前記ヒータ(15a、15b)の長さ当たりの粒の個数のバラツキを該ヒータ(15a、15b)の長さで割った値が0.030[1/μm]未満となっていることを特徴とする請求項7に記載のフローセンサ。
- 前記温度計(16a〜16c)の長さ当たりの粒の個数のバラツキを該温度計(16a〜16c)の長さで割った値が0.030[1/μm]未満となっていることを特徴とする請求項8に記載のフローセンサ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004222813A JP4457800B2 (ja) | 2004-07-30 | 2004-07-30 | フローセンサおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004222813A JP4457800B2 (ja) | 2004-07-30 | 2004-07-30 | フローセンサおよびその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006038786A JP2006038786A (ja) | 2006-02-09 |
JP4457800B2 true JP4457800B2 (ja) | 2010-04-28 |
Family
ID=35903925
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004222813A Expired - Fee Related JP4457800B2 (ja) | 2004-07-30 | 2004-07-30 | フローセンサおよびその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4457800B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101024616B1 (ko) * | 2008-10-02 | 2011-03-25 | 경북대학교 산학협력단 | 기울기 또는 가속도 측정이 가능한 반도체 센서 및 그의 제조방법 |
US20170044010A1 (en) * | 2014-04-02 | 2017-02-16 | Mitsubishi Electric Corporation | Sensor element, method for manufacturing sensor element, detection device, and method for manufacturing detection device |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000019141A (ja) * | 1998-07-03 | 2000-01-21 | Tokyo Gas Co Ltd | 半導体ガスセンサ |
JP3698679B2 (ja) * | 2002-03-27 | 2005-09-21 | 株式会社日立製作所 | ガス流量計及びその製造方法 |
JP2004205498A (ja) * | 2002-12-13 | 2004-07-22 | Denso Corp | フローセンサ |
-
2004
- 2004-07-30 JP JP2004222813A patent/JP4457800B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2006038786A (ja) | 2006-02-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6349596B1 (en) | Thermal type air flow sensor | |
JP3355127B2 (ja) | 熱式空気流量センサ | |
JP5857032B2 (ja) | 熱式流量計 | |
JP2003279394A (ja) | ガス流量計及びその製造方法 | |
JP4474771B2 (ja) | 流量測定装置 | |
JP2007309914A (ja) | 物理量センサの製造方法 | |
JP3699703B2 (ja) | 発熱構造体および熱式センサ | |
KR101121399B1 (ko) | 서미스터 박막 및 그 형성 방법 | |
JP4497165B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
JP4457800B2 (ja) | フローセンサおよびその製造方法 | |
US6705160B2 (en) | Flow sensor | |
WO2016027568A1 (ja) | センサ装置 | |
JP5753807B2 (ja) | 熱式流体流量センサおよびその製造方法 | |
JP2007286007A (ja) | 熱式流量センサの製造方法 | |
JP3915586B2 (ja) | 力学量検出装置の製造方法 | |
JP4498819B2 (ja) | 薄膜抵抗装置及び抵抗温度特性調整方法 | |
JP6158156B2 (ja) | 熱式流体センサの製造方法 | |
WO2015182257A1 (ja) | 流量センサおよびその製造方法 | |
JP6421071B2 (ja) | 流量センサ | |
JP3638786B2 (ja) | 流量検出素子及び流量センサ | |
JPWO2003102974A1 (ja) | 白金薄膜および熱式センサ | |
JP4686922B2 (ja) | フローセンサの製造方法 | |
JP2004205353A (ja) | フローセンサ及びその製造方法 | |
JP2004294207A (ja) | センサ装置 | |
JPH05307045A (ja) | 流速センサ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060907 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090401 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090818 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091016 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091104 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091218 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100119 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100201 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130219 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140219 Year of fee payment: 4 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |