JP6375629B2 - ガスセンサ及びその製造方法 - Google Patents
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Description
図3〜図13は、実施形態に係るガスセンサの製造方法を工程順に示す模式断面図である。
前記基板上に形成されて表面に突起が設けられた下部電極と、
前記下部電極の上方に配置された上部電極と、
前記上部電極と前記下部電極との間に設けられてエアーが通流する空間と、
前記下部電極の表面に設けられて前記エアーに含まれるガスを吸着する感応膜と
を有することを特徴とするガスセンサ。
前記上部電極は前記半導体基板上に積層された絶縁膜により支持され、前記上部電極と前記トランジスタとは前記絶縁膜に埋め込まれた導電材料を介して電気的に接続されていることを特徴とする付記1に記載のガスセンサ。
前記半導体基板上に前記トランジスタを覆う第1の絶縁膜を形成する工程と、
前記第1の絶縁膜に、前記トランジスタに到達する第1の孔及び第2の孔を形成する工程と、
前記第1の孔内に導電材料を埋め込んで第1のコンタクトビアを形成し、前記第2の孔内に導電材料を埋め込んで第2のコンタクトビアを形成する工程と、
前記第1の絶縁膜の上に、前記第1のコンタクトビアに到達する第1の溝と前記第2のコンタクトビアに到達する第2の溝とを有する第2の絶縁膜を形成する工程と、
前記第1の溝内に導電材料を埋め込んで第1の導電パターンを形成し、前記第2の溝内に導電材料を埋め込んで下部電極を形成する工程と、
前記第2の絶縁膜の上に第3の絶縁膜を形成する工程と、
前記第3の絶縁膜に複数の第3の溝を形成し、それらの第3の溝内に導電材料を充填して、前記第1の導電パターンに電気的に接続する第2の導電パターンと、前記下部電極に電気的に接続する第3の導電パターンとを形成する工程と、
前記第3の絶縁膜の上方に第4の絶縁膜を形成する工程と、
前記第4の絶縁膜に孔を形成し、その孔内に導電材料を埋め込んで、前記第2の導電パターンに電気的に接続する第3のコンタクトビアを形成する工程と、
前記第4の絶縁膜及び前記第3のコンタクトビアの上に第5の絶縁膜を形成する工程と、
前記第5の絶縁膜に所定のパターンで溝を形成し、該溝内に導電材料を充填して、開口部を有し前記第3のコンタクトビアに電気的に接続する上部電極を形成する工程と、
前記上部電極の開口部を介して前記第5の絶縁膜及び前記第4の絶縁膜をエッチングし、前記下部電極及び前記第3の導電パターンを露出させる工程と、
前記上部電極の開口部を介して前記下部電極及び前記第3の導電パターンの表面に感応膜材料を付着させて感応膜を形成する工程と
を有することを特徴とするガスセンサの製造方法。
Claims (5)
- トランジスタが設けられた半導体基板と、
前記基板上に積層された絶縁膜と、
前記基板上に形成されて表面に突起が設けられた下部電極と、
前記絶縁膜により支持され、前記下部電極の上方に配置された上部電極と、
前記絶縁膜に埋め込まれており、前記上部電極と前記トランジスタとを電気的に接続する導電材料と、
前記上部電極と前記下部電極との間に設けられてエアーが通流する空間と、
前記下部電極の表面に設けられて前記エアーに含まれるガスを吸着する感応膜と
を有することを特徴とするガスセンサ。 - 前記感応膜が、Pd(パラジウム)、Pt(白金)、Ir(イリジウム)、SnO2(酸化スズ)、ZnO(酸化亜鉛)及びIn2O3(酸化インジウム)のいずれかにより形成されていることを特徴とする請求項1に記載のガスセンサ。
- 半導体基板にトランジスタを形成する工程と、
前記半導体基板上に前記トランジスタを覆う第1の絶縁膜を形成する工程と、
前記第1の絶縁膜に、前記トランジスタに到達する第1の孔及び第2の孔を形成する工程と、
前記第1の孔内に導電材料を埋め込んで第1のコンタクトビアを形成し、前記第2の孔内に導電材料を埋め込んで第2のコンタクトビアを形成する工程と、
前記第1の絶縁膜の上に、前記第1のコンタクトビアに到達する第1の溝と前記第2のコンタクトビアに到達する第2の溝とを有する第2の絶縁膜を形成する工程と、
前記第1の溝内に導電材料を埋め込んで第1の導電パターンを形成し、前記第2の溝内に導電材料を埋め込んで下部電極を形成する工程と、
前記第2の絶縁膜の上に第3の絶縁膜を形成する工程と、
前記第3の絶縁膜に複数の第3の溝を形成し、それらの第3の溝内に導電材料を充填して、前記第1の導電パターンに電気的に接続する第2の導電パターンと、前記下部電極に電気的に接続する第3の導電パターンとを形成する工程と、
前記第3の絶縁膜の上方に第4の絶縁膜を形成する工程と、
前記第4の絶縁膜に孔を形成し、その孔内に導電材料を埋め込んで、前記第2の導電パターンに電気的に接続する第3のコンタクトビアを形成する工程と、
前記第4の絶縁膜及び前記第3のコンタクトビアの上に第5の絶縁膜を形成する工程と、
前記第5の絶縁膜に所定のパターンで溝を形成し、該溝内に導電材料を充填して、開口部を有し前記第3のコンタクトビアに電気的に接続する上部電極を形成する工程と、
前記上部電極の開口部を介して前記第5の絶縁膜及び前記第4の絶縁膜をエッチングし、前記下部電極及び前記第3の導電パターンを露出させる工程と、
前記上部電極の開口部を介して前記下部電極及び前記第3の導電パターンの表面に感応膜材料を付着させて感応膜を形成する工程と
を有することを特徴とするガスセンサの製造方法。 - 前記第3の絶縁膜、前記第2の導電パターン及び前記第3の導電パターンの形成工程を複数回繰り返して、前記2の導電パターン及び前記第3の導電パターンをそれぞれ複数積み重ねることを特徴とする請求項3に記載のガスセンサの製造方法。
- 前記上部電極の開口部を、前記第3の導電パターン間の凹部に対向する位置に形成することを特徴とする請求項3又は請求項4に記載のガスセンサの製造方法。
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