JPH08293614A - 圧力センサ - Google Patents
圧力センサInfo
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- JPH08293614A JPH08293614A JP10082595A JP10082595A JPH08293614A JP H08293614 A JPH08293614 A JP H08293614A JP 10082595 A JP10082595 A JP 10082595A JP 10082595 A JP10082595 A JP 10082595A JP H08293614 A JPH08293614 A JP H08293614A
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- silicon
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Abstract
(57)【要約】
【目的】ダイアフラムの厚みを薄くして検出感度を向上
させる。 【構成】シリコン基板の表面に炭化シリコンを堆積させ
てダイアフラム２を形成する。ダイアフラム２の表面に
は微結晶シリコンから成る歪ゲージ３と、アルミニウム
から成る電極配線６及び電極パッド５が形成してある。
シリコン基板の裏面側から異方性エッチングすることで
矩形枠状の支持部１が形成される。したがって、炭化シ
リコン層を堆積形成することでダイアフラム２の薄膜化
が可能となり、圧力の検出感度を向上させることができ
る。
させる。 【構成】シリコン基板の表面に炭化シリコンを堆積させ
てダイアフラム２を形成する。ダイアフラム２の表面に
は微結晶シリコンから成る歪ゲージ３と、アルミニウム
から成る電極配線６及び電極パッド５が形成してある。
シリコン基板の裏面側から異方性エッチングすることで
矩形枠状の支持部１が形成される。したがって、炭化シ
リコン層を堆積形成することでダイアフラム２の薄膜化
が可能となり、圧力の検出感度を向上させることができ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、表面に歪ゲージが形成
されたダイアフラムと、このダイアフラムを支持する支
持部とを半導体基板を加工して形成した圧力センサに関
するものである。
されたダイアフラムと、このダイアフラムを支持する支
持部とを半導体基板を加工して形成した圧力センサに関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、表面に歪ゲージが形成された
ダイアフラムと、このダイアフラムを支持する支持部と
を半導体基板を加工して形成した圧力センサとしては、
図５及び図６に示すようなものがある。この圧力センサ
は、矩形状のシリコン基板を裏面側からエッチングする
ことにより、その中央部に厚さ２０〜５０μｍの凹部を
形成してダイアフラム１１と支持部１０とが形成してあ
る。なお、支持部１０は裏面側において、中央に大気圧
貫通穴１２ａを有する台座１２に固定してある。さら
に、ダイアフラム１１及び支持部１０の表面には、圧力
によるダイアフラムの撓みを検出する歪ゲージ１３と、
各歪ゲージ１３に電気的に接続された拡散抵抗より成る
電極配線１４及び電極パッド５が半導体の微細加工技術
を用いて形成されている。このように、半導体の微細加
工技術を利用して上記のような圧力センサを製造すれ
ば、小型化が容易で、その結果大量生産が可能となり、
低コスト化を図ることができる。
ダイアフラムと、このダイアフラムを支持する支持部と
を半導体基板を加工して形成した圧力センサとしては、
図５及び図６に示すようなものがある。この圧力センサ
は、矩形状のシリコン基板を裏面側からエッチングする
ことにより、その中央部に厚さ２０〜５０μｍの凹部を
形成してダイアフラム１１と支持部１０とが形成してあ
る。なお、支持部１０は裏面側において、中央に大気圧
貫通穴１２ａを有する台座１２に固定してある。さら
に、ダイアフラム１１及び支持部１０の表面には、圧力
によるダイアフラムの撓みを検出する歪ゲージ１３と、
各歪ゲージ１３に電気的に接続された拡散抵抗より成る
電極配線１４及び電極パッド５が半導体の微細加工技術
を用いて形成されている。このように、半導体の微細加
工技術を利用して上記のような圧力センサを製造すれ
ば、小型化が容易で、その結果大量生産が可能となり、
低コスト化を図ることができる。
【０００３】上記構成の圧力センサでは、圧力がかかる
とダイアフラム１１が撓むので、その圧力に応じた撓み
をダイアフラム１１に形成された歪ゲージ１３によって
抵抗値の変化に変換し、例えば、４つの歪ゲージ１３で
ブリッジ回路を構成して圧力が検出できるようになって
いる。また、ダイアフラム１１の厚み（膜厚）が薄い程
同じ圧力に対するダイアフラム１１の撓みが大きくな
り、圧力の検出感度はダイアフラム１１の厚みの二乗に
反比例するため、検出感度を上げるにはダイアフラム１
１の厚みを薄くするのが望ましい。
とダイアフラム１１が撓むので、その圧力に応じた撓み
をダイアフラム１１に形成された歪ゲージ１３によって
抵抗値の変化に変換し、例えば、４つの歪ゲージ１３で
ブリッジ回路を構成して圧力が検出できるようになって
いる。また、ダイアフラム１１の厚み（膜厚）が薄い程
同じ圧力に対するダイアフラム１１の撓みが大きくな
り、圧力の検出感度はダイアフラム１１の厚みの二乗に
反比例するため、検出感度を上げるにはダイアフラム１
１の厚みを薄くするのが望ましい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の製造
プロセスでは、基板を裏面側からエッチングすることに
よって上記凹部（ダイアフラム１１）を形成しており、
このような基板のエッチングには水酸化カリウムによる
異方性エッチングが広く用いられ、所望の厚みのダイア
フラム１１を形成するのにエッチング深さとエッチング
速度からエッチング時間を算出し、基板のエッチングを
途中で停止することで上記凹部（ダイアフラム１１）を
形成する方法を採っている。しかしながら、エッチング
速度はエッチング液の液温の変化によって大きく変化
し、しかも、基板の厚みにもばらつきがあることから、
ダイアフラム１１の厚みにばらつきが生じ、エッチング
時間の管理によってダイアフラム１１の厚み（膜厚）を
制御するのは困難で、ダイアフラム１１の厚みを薄く形
成することが難しかった。さらに、圧力の検出感度はダ
イアフラム１１の厚みの二乗に反比例することから、結
果として圧力センサの検出感度にばらつきが生じてしま
うという問題があった。
プロセスでは、基板を裏面側からエッチングすることに
よって上記凹部（ダイアフラム１１）を形成しており、
このような基板のエッチングには水酸化カリウムによる
異方性エッチングが広く用いられ、所望の厚みのダイア
フラム１１を形成するのにエッチング深さとエッチング
速度からエッチング時間を算出し、基板のエッチングを
途中で停止することで上記凹部（ダイアフラム１１）を
形成する方法を採っている。しかしながら、エッチング
速度はエッチング液の液温の変化によって大きく変化
し、しかも、基板の厚みにもばらつきがあることから、
ダイアフラム１１の厚みにばらつきが生じ、エッチング
時間の管理によってダイアフラム１１の厚み（膜厚）を
制御するのは困難で、ダイアフラム１１の厚みを薄く形
成することが難しかった。さらに、圧力の検出感度はダ
イアフラム１１の厚みの二乗に反比例することから、結
果として圧力センサの検出感度にばらつきが生じてしま
うという問題があった。
【０００５】また、従来はダイアフラム１１の表面に拡
散抵抗を形成して歪ゲージ１３としていたが、拡散抵抗
はその性質上ゲージ率の直線性が良くないという問題が
あった。本発明は上記問題点の解決を目的とするもので
あり、ダイアフラムの厚みを薄くして検出感度を向上さ
せた圧力センサを提供しようとするものである。
散抵抗を形成して歪ゲージ１３としていたが、拡散抵抗
はその性質上ゲージ率の直線性が良くないという問題が
あった。本発明は上記問題点の解決を目的とするもので
あり、ダイアフラムの厚みを薄くして検出感度を向上さ
せた圧力センサを提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、上記
目的を達成するために、表面に歪ゲージが形成されたダ
イアフラムと、このダイアフラムを支持する支持部とを
半導体基板を加工して形成した圧力センサにおいて、ダ
イアフラムを形成する材料と、支持部を形成する材料と
に互いにエッチング速度の異なる材料を用いたことを特
徴とする。
目的を達成するために、表面に歪ゲージが形成されたダ
イアフラムと、このダイアフラムを支持する支持部とを
半導体基板を加工して形成した圧力センサにおいて、ダ
イアフラムを形成する材料と、支持部を形成する材料と
に互いにエッチング速度の異なる材料を用いたことを特
徴とする。
【０００７】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、シリコン基板を加工することで支持部を形成すると
ともに炭化シリコンでダイアフラムを形成して成ること
を特徴とする。請求項３の発明は、請求項１の発明にお
いて、シリコン基板を加工することで支持部を形成する
とともに、ダイヤフラムを炭化シリコン層及びシリコン
層の少なくとも２層以上から成る多層構造としたことを
特徴とする。
て、シリコン基板を加工することで支持部を形成すると
ともに炭化シリコンでダイアフラムを形成して成ること
を特徴とする。請求項３の発明は、請求項１の発明にお
いて、シリコン基板を加工することで支持部を形成する
とともに、ダイヤフラムを炭化シリコン層及びシリコン
層の少なくとも２層以上から成る多層構造としたことを
特徴とする。
【０００８】請求項４の発明は、請求項１〜３の発明に
おいて、微結晶半導体により歪ゲージを形成したことを
特徴とする。
おいて、微結晶半導体により歪ゲージを形成したことを
特徴とする。
【０００９】
【作用】請求項１の発明の構成では、ダイアフラムを形
成する材料と、支持部を形成する材料とに互いにエッチ
ング速度の異なる材料を用いたので、製造過程において
ダイアフラムの厚みを精度良く制御して薄肉化すること
ができ、圧力の検出感度を向上させることができる。
成する材料と、支持部を形成する材料とに互いにエッチ
ング速度の異なる材料を用いたので、製造過程において
ダイアフラムの厚みを精度良く制御して薄肉化すること
ができ、圧力の検出感度を向上させることができる。
【００１０】請求項２の発明の構成では、シリコン基板
を加工することで支持部を形成するとともに炭化シリコ
ンでダイアフラムを形成したので、化学的に安定な炭化
シリコンはエッチングされにくく、ダイアフラムの厚み
をさらに精度良く制御して薄肉化することができ、圧力
の検出感度をさらに向上させることができる。請求項３
の発明の構成では、シリコン基板を加工することで支持
部を形成するとともに、ダイヤフラムを炭化シリコン層
及びシリコン層の少なくとも２層以上から成る多層構造
としたので、エッチングされにくい炭化シリコン層によ
ってダイアフラムの薄肉化が図れるとともに、炭化シリ
コンよりも弾性率の小さいシリコン層によってダイアフ
ラムの撓み量を大きくして、圧力の検出感度を向上させ
ることができる。
を加工することで支持部を形成するとともに炭化シリコ
ンでダイアフラムを形成したので、化学的に安定な炭化
シリコンはエッチングされにくく、ダイアフラムの厚み
をさらに精度良く制御して薄肉化することができ、圧力
の検出感度をさらに向上させることができる。請求項３
の発明の構成では、シリコン基板を加工することで支持
部を形成するとともに、ダイヤフラムを炭化シリコン層
及びシリコン層の少なくとも２層以上から成る多層構造
としたので、エッチングされにくい炭化シリコン層によ
ってダイアフラムの薄肉化が図れるとともに、炭化シリ
コンよりも弾性率の小さいシリコン層によってダイアフ
ラムの撓み量を大きくして、圧力の検出感度を向上させ
ることができる。
【００１１】請求項４の発明の構成では、微結晶半導体
により歪ゲージを形成したので、拡散抵抗を用いて歪ゲ
ージを形成する場合に比較して、ゲージ率の直線性を改
善することができる。
により歪ゲージを形成したので、拡散抵抗を用いて歪ゲ
ージを形成する場合に比較して、ゲージ率の直線性を改
善することができる。
【００１２】
（実施例１）図１〜図３を参照して本発明の第１の実施
例を説明する。図１は本実施例の圧力センサの平面図
を、図２はその側面断面図をそれぞれ示すものである。
なお、本実施例の基本構成は従来例と共通であるから共
通する部分には同一の符号を付す。
例を説明する。図１は本実施例の圧力センサの平面図
を、図２はその側面断面図をそれぞれ示すものである。
なお、本実施例の基本構成は従来例と共通であるから共
通する部分には同一の符号を付す。
【００１３】この圧力センサは、台座４の上に固定され
た矩形枠状の支持部１の表面に、炭化シリコンから成る
薄板状のダイアフラム２が一体接合されており、このダ
イアフラム２の表面には微結晶シリコンから成る歪ゲー
ジ３が形成されている。また、ダイアフラム２の四隅に
は電極パッド５が設けられ、且つ、これらの電極パッド
５と各歪ゲージ３とが、ダイアフラム２の表面に形成さ
れたアルミニウムから成る電極配線６によって接続して
ある。
た矩形枠状の支持部１の表面に、炭化シリコンから成る
薄板状のダイアフラム２が一体接合されており、このダ
イアフラム２の表面には微結晶シリコンから成る歪ゲー
ジ３が形成されている。また、ダイアフラム２の四隅に
は電極パッド５が設けられ、且つ、これらの電極パッド
５と各歪ゲージ３とが、ダイアフラム２の表面に形成さ
れたアルミニウムから成る電極配線６によって接続して
ある。
【００１４】次に、上記圧力センサの製造方法について
説明する。まず、厚さ約３００μｍのシリコン基板上
に、グロー放電分解法を用いてアモルファス炭化シリコ
ン層を堆積形成する。ここで、堆積条件の一例として
は、反応圧力が０．１〜１０Torr、放電電力密度が０．
１〜１０Ｗ／ｃｍ2 、反応温度が１００〜４００℃、電
極間隔が５〜５０ｍｍ、Ｈ2 ／ＳｉＨ4 ＝１０〜１０
０、ＣＨ4 ／ＳｉＨ4 ＝０．５〜１０である。
説明する。まず、厚さ約３００μｍのシリコン基板上
に、グロー放電分解法を用いてアモルファス炭化シリコ
ン層を堆積形成する。ここで、堆積条件の一例として
は、反応圧力が０．１〜１０Torr、放電電力密度が０．
１〜１０Ｗ／ｃｍ2 、反応温度が１００〜４００℃、電
極間隔が５〜５０ｍｍ、Ｈ2 ／ＳｉＨ4 ＝１０〜１０
０、ＣＨ4 ／ＳｉＨ4 ＝０．５〜１０である。
【００１５】続いて、上記炭化シリコン層の表面に、同
じくグロー放電分解法を用いてｐ型微結晶シリコン層を
形成する。堆積条件の一例としては、反応圧力が０．１
〜１０Torr、放電電力密度が０．１〜１０Ｗ／ｃｍ2 、
反応温度が２００〜６００℃、電極間隔が５〜５０ｍ
ｍ、Ｈ2 ／ＳｉＨ4 ＝１０〜１００、Ｂ2 Ｈ6 ／ＳｉＨ
4 ＝１００〜５０００ｐｐｍである。このようにして形
成された微結晶シリコンは、１０〜１０００Å程度の粒
径サイズを持っている。そして、この微結晶シリコン層
をフォトリソ工程で所定形状にパターン化して歪ゲージ
３を形成する。なお、上記炭化シリコン層及び微結晶シ
リコン層は反応ガスを変えるだけで連続して形成するこ
とができる。
じくグロー放電分解法を用いてｐ型微結晶シリコン層を
形成する。堆積条件の一例としては、反応圧力が０．１
〜１０Torr、放電電力密度が０．１〜１０Ｗ／ｃｍ2 、
反応温度が２００〜６００℃、電極間隔が５〜５０ｍ
ｍ、Ｈ2 ／ＳｉＨ4 ＝１０〜１００、Ｂ2 Ｈ6 ／ＳｉＨ
4 ＝１００〜５０００ｐｐｍである。このようにして形
成された微結晶シリコンは、１０〜１０００Å程度の粒
径サイズを持っている。そして、この微結晶シリコン層
をフォトリソ工程で所定形状にパターン化して歪ゲージ
３を形成する。なお、上記炭化シリコン層及び微結晶シ
リコン層は反応ガスを変えるだけで連続して形成するこ
とができる。
【００１６】さらに、電子ビーム蒸着法を用いて炭化シ
リコン層の表面にアルミニウム層を形成する。なお、堆
積時の基板温度は１００〜２００℃である。このアルミ
ニウム層をフォトリソ工程で所定形状にパターン化して
電極配線６を形成する。そして、炭化シリコン層、微結
晶シリコン層及び電極配線６が形成されたシリコン基板
の裏面側から、水酸化カリウムで異方性エッチングして
矩形枠状の支持部１を形成し、エッチングされずに残っ
た炭化シリコン層がダイアフラム２を構成する。最後
に、図３に示すように、歪ゲージ３及び電極配線６を覆
う保護膜７を形成する。
リコン層の表面にアルミニウム層を形成する。なお、堆
積時の基板温度は１００〜２００℃である。このアルミ
ニウム層をフォトリソ工程で所定形状にパターン化して
電極配線６を形成する。そして、炭化シリコン層、微結
晶シリコン層及び電極配線６が形成されたシリコン基板
の裏面側から、水酸化カリウムで異方性エッチングして
矩形枠状の支持部１を形成し、エッチングされずに残っ
た炭化シリコン層がダイアフラム２を構成する。最後
に、図３に示すように、歪ゲージ３及び電極配線６を覆
う保護膜７を形成する。
【００１７】本実施例の構成では、支持部１を形成する
材料にはシリコン基板と、ダイアフラム２を形成する材
料にはエッチング液では殆どエッチングされない炭化シ
リコンを用い、シリコン基板の表面に炭化シリコン層を
堆積することでダイアフラム２を形成したため、化学的
に安定な炭化シリコンは支持部１を形成するための異方
性エッチング工程においてもエッチングされることなく
残るのでエッチング時間の管理をする必要がなく、しか
も、ダイアフラム２を堆積形成しているからその厚み
（膜厚）を、例えば１０μｍ以下に精度良く制御でき、
薄膜化が可能となる。その結果、ダイアフラム２の厚み
を小さくして圧力の検出感度を向上させることができ
る。また、本実施例では、ダイアフラム２及び歪ゲージ
３をグロー放電分解法を用いて連続形成するようにした
ため、圧力センサの製造プロセスを簡素化することがで
き、製造が容易になるという利点もある。なお、歪ゲー
ジ３を微結晶シリコンで形成しているため、拡散抵抗を
用いて歪ゲージを形成する場合に比較して、ゲージ率の
直線性を改善することができる。
材料にはシリコン基板と、ダイアフラム２を形成する材
料にはエッチング液では殆どエッチングされない炭化シ
リコンを用い、シリコン基板の表面に炭化シリコン層を
堆積することでダイアフラム２を形成したため、化学的
に安定な炭化シリコンは支持部１を形成するための異方
性エッチング工程においてもエッチングされることなく
残るのでエッチング時間の管理をする必要がなく、しか
も、ダイアフラム２を堆積形成しているからその厚み
（膜厚）を、例えば１０μｍ以下に精度良く制御でき、
薄膜化が可能となる。その結果、ダイアフラム２の厚み
を小さくして圧力の検出感度を向上させることができ
る。また、本実施例では、ダイアフラム２及び歪ゲージ
３をグロー放電分解法を用いて連続形成するようにした
ため、圧力センサの製造プロセスを簡素化することがで
き、製造が容易になるという利点もある。なお、歪ゲー
ジ３を微結晶シリコンで形成しているため、拡散抵抗を
用いて歪ゲージを形成する場合に比較して、ゲージ率の
直線性を改善することができる。
【００１８】（実施例２）上述の実施例１では、ダイア
フラム２を炭化シリコンで形成することによって薄膜化
を図ったが、炭化シリコンはシリコンに比べて弾性率が
大きいので、厚みが同じであれば同じ圧力に対する撓み
は、シリコンよりも炭化シリコンの方が小さくなり、そ
の分だけ検出感度が低下することになる。すなわち、ダ
イアフラム２を炭化シリコンで形成することで薄膜化が
可能であり、それによって検出感度の向上が図れるので
あるが、上記のような理由からダイアフラム２の薄膜化
の効果が薄れてしまう場合がある。
フラム２を炭化シリコンで形成することによって薄膜化
を図ったが、炭化シリコンはシリコンに比べて弾性率が
大きいので、厚みが同じであれば同じ圧力に対する撓み
は、シリコンよりも炭化シリコンの方が小さくなり、そ
の分だけ検出感度が低下することになる。すなわち、ダ
イアフラム２を炭化シリコンで形成することで薄膜化が
可能であり、それによって検出感度の向上が図れるので
あるが、上記のような理由からダイアフラム２の薄膜化
の効果が薄れてしまう場合がある。
【００１９】そこで、本実施例では、ダイアフラム２を
炭化シリコンのみで形成するのでなく、図４に示すよう
に、シリコン層８を表裏両面から炭化シリコン層９にて
挟み、炭化シリコン層９をシリコン基板の異方性エッチ
ング時のエッチングストッパ層としてのみ用いて、ダイ
アフラム２の弾性率が大きくなるのを抑制して圧力の検
出感度を向上させている。
炭化シリコンのみで形成するのでなく、図４に示すよう
に、シリコン層８を表裏両面から炭化シリコン層９にて
挟み、炭化シリコン層９をシリコン基板の異方性エッチ
ング時のエッチングストッパ層としてのみ用いて、ダイ
アフラム２の弾性率が大きくなるのを抑制して圧力の検
出感度を向上させている。
【００２０】なお、本実施例のような３層構造のダイア
フラム２を形成するには、基本的に実施例１と同様の方
法で可能である。すなわち、グロー放電分解法を用いて
シリコン基板の表面に炭化シリコンを堆積して炭化シリ
コン層９1 を形成し、途中で反応ガスを切り換えること
で炭化シリコン層９1 の上にシリコン層８、さらに、炭
化シリコン層９2 を堆積させて図４に示すような３層構
造のダイアフラム２が形成できる。
フラム２を形成するには、基本的に実施例１と同様の方
法で可能である。すなわち、グロー放電分解法を用いて
シリコン基板の表面に炭化シリコンを堆積して炭化シリ
コン層９1 を形成し、途中で反応ガスを切り換えること
で炭化シリコン層９1 の上にシリコン層８、さらに、炭
化シリコン層９2 を堆積させて図４に示すような３層構
造のダイアフラム２が形成できる。
【００２１】本実施例の構成では、ダイアフラム２をシ
リコンと炭化シリコンの多層構造としたので、エッチン
グされにくい炭化シリコン層９1 ，９2 によってダイア
フラム２の薄肉化が図れるとともに、炭化シリコンより
も弾性率の小さいシリコン層８によってダイアフラム２
の撓み量を大きくして、圧力の検出感度を向上させるこ
とができる。なお、本実施例ではシリコン層８を表裏両
側から炭化シリコン層９1 ，９2 で挟む３層構造とした
が、異方性エッチングの行われる裏面側にのみ炭化シリ
コン層を配し、シリコン層と炭化シリコン層との２層構
造としてもよい。
リコンと炭化シリコンの多層構造としたので、エッチン
グされにくい炭化シリコン層９1 ，９2 によってダイア
フラム２の薄肉化が図れるとともに、炭化シリコンより
も弾性率の小さいシリコン層８によってダイアフラム２
の撓み量を大きくして、圧力の検出感度を向上させるこ
とができる。なお、本実施例ではシリコン層８を表裏両
側から炭化シリコン層９1 ，９2 で挟む３層構造とした
が、異方性エッチングの行われる裏面側にのみ炭化シリ
コン層を配し、シリコン層と炭化シリコン層との２層構
造としてもよい。
【００２２】
【発明の効果】請求項１の発明は、表面に歪ゲージが形
成されたダイアフラムと、このダイアフラムを支持する
支持部とを半導体基板を加工して形成した圧力センサに
おいて、ダイアフラムを形成する材料と、支持部を形成
する材料とに互いにエッチング速度の異なる材料を用い
たので、製造過程においてダイアフラムの厚みを精度良
く制御して薄肉化することができ、圧力の検出感度を向
上させることができるという効果がある。
成されたダイアフラムと、このダイアフラムを支持する
支持部とを半導体基板を加工して形成した圧力センサに
おいて、ダイアフラムを形成する材料と、支持部を形成
する材料とに互いにエッチング速度の異なる材料を用い
たので、製造過程においてダイアフラムの厚みを精度良
く制御して薄肉化することができ、圧力の検出感度を向
上させることができるという効果がある。
【００２３】請求項２の発明は、シリコン基板を加工す
ることで支持部を形成するとともに炭化シリコンでダイ
アフラムを形成したので、化学的に安定な炭化シリコン
はエッチングされにくく、ダイアフラムの厚みをさらに
精度良く制御して薄肉化することができ、圧力の検出感
度をさらに向上させることができるという効果がある。
ることで支持部を形成するとともに炭化シリコンでダイ
アフラムを形成したので、化学的に安定な炭化シリコン
はエッチングされにくく、ダイアフラムの厚みをさらに
精度良く制御して薄肉化することができ、圧力の検出感
度をさらに向上させることができるという効果がある。
【００２４】請求項３の発明は、シリコン基板を加工す
ることで支持部を形成するとともに、ダイヤフラムを炭
化シリコン層及びシリコン層の少なくとも２層以上から
成る多層構造としたので、エッチングされにくい炭化シ
リコン層によってダイアフラムの薄肉化が図れるととも
に、炭化シリコンよりも弾性率の小さいシリコン層によ
ってダイアフラムの撓み量を大きくして、圧力の検出感
度を向上させることができるという効果がある。
ることで支持部を形成するとともに、ダイヤフラムを炭
化シリコン層及びシリコン層の少なくとも２層以上から
成る多層構造としたので、エッチングされにくい炭化シ
リコン層によってダイアフラムの薄肉化が図れるととも
に、炭化シリコンよりも弾性率の小さいシリコン層によ
ってダイアフラムの撓み量を大きくして、圧力の検出感
度を向上させることができるという効果がある。
【００２５】請求項４の発明は、微結晶半導体により歪
ゲージを形成したので、拡散抵抗を用いて歪ゲージを形
成する場合に比較して、ゲージ率の直線性を改善するこ
とができるという効果がある。
ゲージを形成したので、拡散抵抗を用いて歪ゲージを形
成する場合に比較して、ゲージ率の直線性を改善するこ
とができるという効果がある。
【図１】実施例１を示す平面図である。
【図２】同上の側面断面図である。
【図３】同上の要部の側面断面図である。
【図４】実施例２を示す要部の側面断面図である。
【図５】従来例を示す平面図である。
【図６】同上の側面断面図である。
１ 支持部 ２ ダイアフラム ３ 歪ゲージ
Claims (4)
- 【請求項１】 表面に歪ゲージが形成されたダイアフラ
ムと、このダイアフラムを支持する支持部とを半導体基
板を加工して形成した圧力センサにおいて、ダイアフラ
ムを形成する材料と、支持部を形成する材料とに互いに
エッチング速度の異なる材料を用いたことを特徴とする
圧力センサ。 - 【請求項２】 シリコン基板を加工することで支持部を
形成するとともに炭化シリコンでダイアフラムを形成し
て成ることを特徴とする請求項１記載の圧力センサ。 - 【請求項３】 シリコン基板を加工することで支持部を
形成するとともに、ダイヤフラムを炭化シリコン層及び
シリコン層の少なくとも２層以上から成る多層構造とし
たことを特徴とする請求項１記載の圧力センサ。 - 【請求項４】 微結晶半導体により歪ゲージを形成した
ことを特徴とする請求項１〜３記載の圧力センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10082595A JPH08293614A (ja) | 1995-04-25 | 1995-04-25 | 圧力センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10082595A JPH08293614A (ja) | 1995-04-25 | 1995-04-25 | 圧力センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08293614A true JPH08293614A (ja) | 1996-11-05 |
Family
ID=14284109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10082595A Withdrawn JPH08293614A (ja) | 1995-04-25 | 1995-04-25 | 圧力センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08293614A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012127793A (ja) * | 2010-12-15 | 2012-07-05 | Panasonic Corp | 半導体圧力センサ |
-
1995
- 1995-04-25 JP JP10082595A patent/JPH08293614A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012127793A (ja) * | 2010-12-15 | 2012-07-05 | Panasonic Corp | 半導体圧力センサ |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020702 |