JP5007912B2 - 半導体梁を有する構造体 - Google Patents
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Description
図4において、41は半導体単結晶基板であり、42は半導体基板41に設けられ、測定圧Pmを受圧する測定ダイアフラムである。43は測定ダイアフラム42内に埋め込んで設けられた歪み検出センサで、梁(振動子)が使用されている。
図5(a)において、51は単結晶シリコン基板、56はシリコン酸化膜、52はポリシリコン層,52aは梁、57はCVD(Chemical Vapor Deposition)などによる酸化膜、53はポリシリコン層(シェル)である。
(S1)単結晶シリコン基板51上にシリコン酸化膜56を生成する。
(S2)シリコン酸化膜56上にポリシリコン層52を生成する。
(S3)ポリシリコン層52に梁形状にパターニングを行い、梁52aを残して他のポリシリコン層をアルカリ溶液であるヒドラジン,KOHなどによりエッチングで取り除く。パターニングは、高濃度の不純物(例えばボロン)をドープすることにより行い、エッチングに耐性を持たせる。
(S4)シリコン酸化膜56および梁52aの上に酸化膜57を生成する。
(S5)酸化膜57上にポリシリコン層53を生成する。
(S6)ポリシリコン層53の一部を除去して酸化膜57に達する穴を形成し、その穴から酸性溶液であるフッ化水素水溶液を入れて、梁52a周囲のシリコン酸化膜56や酸化膜57を除去する。
図6において、61は単結晶シリコン基板、62はポリシリコン層、62aは梁、63はポリシリコン層(シェル)である。
このN型単結晶シリコン基板の一方の面に設けられた凹部と、
前記N型単結晶シリコン基板の一方の面に一方の面が接して設けられたP型単結晶シリコンの梁と、
この梁の前記面に一面が接して設けられ前記梁の固定端部かつ梁の中心線上に<110>面またはそれと等価な結晶格子面方向の直線が交わるエッジを有する開口部を有し絶縁性を有する窒化膜と、
この窒化膜の他方の面に一面が接して前記梁の中央部分を囲んで前記凹部と空洞部を形成するシェルと
を備えたことを特徴とする半導体梁を有する構造体。
図1は、本発明の半導体梁を有する構造体に係る一実施例を示す構成図である。
図1(a)は平面図、図1(b)は図1(a)のA−A’における断面図、図1(c)は図1(a)のB−B’における断面図である。
図1の半導体梁を有する構造体は、例えば以下のような概略工程で製造する。
この時、マスクにより、絶縁膜4に方形の開口部7を、図1(a)のXY平面において45°回転させた方向に設ける。つまり、N型シリコン基板1の面方位が<100>(またはそれと等価な結晶格子面)の場合、絶縁膜4の開口部7のエッジを面方位<110>(またはそれと等価な結晶格子面)方向の直線にする(図1(a))。
この時、梁2となる部分は、高濃度P型不純物(ボロン)を導入しているため、アルカリ溶液に耐性をもつ。また、中空部6の側壁は面方向<111>となる。
シェル3となるポリシリコンはP型でもN型でも良いが、高濃度P型不純物(ボロン)を導入するか、ブラスの電圧を印加(陽極酸化)してアルカリ溶液に対する耐性を確保する。
図3において、31は、梁(振動子)2の略中央上部に梁2に直行して非接触の状態で設けられた磁石である。32a,32bは、梁2を延長したリード部にAlなどの金属を蒸着してパターニングした電極である。
2 梁(振動子)
3 シェル
4 絶縁膜
5、6 中空部
7 開口部
8 絶縁膜
31 磁石
32a,32b 電極
33 増幅器
34 トランス
Claims (1)
- 基板面が<100>面またはそれと等価な結晶格子面を有するN型単結晶シリコンの基板と、
このN型単結晶シリコン基板の一方の面に設けられた凹部と、
前記N型単結晶シリコン基板の一方の面に一方の面が接して設けられたP型単結晶シリコンの梁と、
この梁の前記面に一面が接して設けられ前記梁の固定端部かつ梁の中心線上に<110>面またはそれと等価な結晶格子面方向の直線が交わるエッジを有する開口部を有し絶縁性を有する窒化膜と、
この窒化膜の他方の面に一面が接して前記梁の中央部分を囲んで前記凹部と空洞部を形成するシェルと
を備えたことを特徴とする半導体梁を有する構造体。
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JP2005239611A JP5007912B2 (ja) | 2005-08-22 | 2005-08-22 | 半導体梁を有する構造体 |
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JP2007057243A JP2007057243A (ja) | 2007-03-08 |
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JPH07104217B2 (ja) * | 1988-05-27 | 1995-11-13 | 横河電機株式会社 | 振動式トランスデューサとその製造方法 |
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