JPH09501231A

JPH09501231A - 静電力平衡型シリコン加速度計

Info

Publication number: JPH09501231A
Application number: JP7505797A
Authority: JP
Inventors: ウォーレン，キース・オー
Original assignee: リットン・システムズ・インコーポレーテッド
Priority date: 1993-07-26
Filing date: 1994-05-18
Publication date: 1997-02-04
Also published as: EP0711416A1; WO1995004284A2; US5850042A; EP0711416A4; WO1995004284A3; US5503285A; CA2168128A1; KR960704233A

Abstract

(57)【要約】シリコン基板（１２、１１２）にプルーフマス（２９４、２９５、５４４）と少なくとも１つの付随するヒンジ（２９６、５２２）とを形成することによって加速度計が製造される。これは、イオン注入しプルーフマスの下の酸化物支持層（４０、４２、４４）を形成し、次に、２つの相補的なプルーフマス（２９４、２９５）と基板構造とを一体的に接続し、酸化物支持層（２７２）を除去して、シリコン物質のボディ内部でヒンジ（２９６）によって支持されるプルーフマス（２９４、２９５）を残すことによる。プルーフマス（３００）は、基板の一方のエッチングされたリセス（１７８）を通過して延長するリード線（１７４）に電気的に接続され、プルーフマス（２９４、２９５、３００）は、酸化物層（２７２）によって、また、ヒンジ（２９６）が構造的に基板に設置されている半導体物質の導電形の変化により、基板から電気的に絶縁又は分離されることがあり得る。

Description

【発明の詳細な説明】静電力平衡型シリコン加速度計発明の分野本発明は、広くは、加速度計に関し、更に詳しくは、ソリッドステート加速度計に関する。発明の背景加速度計は、種々の応用例において利用されてきた。例えば、加速度計は、船舶又は航空機の加速度又は減速度を決定するのを助け、自動車やバスなどの装置又はデバイスに印加されている力をモニタするのに用いられる。典型的な従来技術の加速度計では、振り子型のトランスデューサが用いられており、加速度は振り子の変位を観察することにより検出される。一般的には電磁気的な電流によって、力が振り子に印加され、振り子をその最初の静止位置まで強いて戻す。この電磁場を発生させるのに要求される電流を測定することによって、加速度が決定され得る。加速度と質量との積は、力である。より現代的な加速度計は、２つの固定された電極の間に位置する可動型の電極に依存している。これは、Ｓｕｚｕｋｉ，Ｔｕｃｈｉｔａｎｉ，”ＳｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒＣａｐａｃｉｔａｎｃｅ−ｔｙｐｅＡｃｃｅｌｅｒｏｍｅｔｅｒｗｉｔｈＰＷＭＥｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃＳｅｒｖｏＴｅｃｈｎｉｑｕｅ，” ＳｅｎｓｏｒｓａｎｄＡｃｔｕａｔｏｒ，Ａ１−Ａ２３（１９９０）３１６−３１９と、欧州特許出願番号ＥＰＯ３３８６８８Ａ１とに記載されている。このＳｕｚｕｋｉ他による発明では、シリコンのベースに付属したカンチレバーの端部に位置するシリコンの可動型電極を用いる。この可動型電極は、可動型電極のどちらかの側の上に位置する２つの固定された電極から離間している。この装置は、ガラス構造の内部で挟まれており、モニタ回路に電気的に接続されている。回路は、一般的に、Ｓｕｚｕｋｉ他による論文と特許出願とに示されている。更なる回路構成は、Ｓｔｅｗａｒｔ他への米国特許第５１４２９２１号と、Ｆｅｒｒｉｓｓ他への米国特許第３８７７３１３号とに記載されている。Ｓｔｅｗａｒｔへの米国特許第４６７９４３４号は、半導体基板が２枚の非導電性の板によって挟まれているサンドイッチ型の加速度計を開示している。この構成では、交差したブレードを有するヒンジを用いて、所望の屈曲度と強度とを与えている。加速度計は、それを信号処理回路と共にハイブリッド・パッケージの中に設置することによって、信号処理回路の近くに維持される。Ｓｔｅｗａｒｔの加速度計とＳｕｚｕｋｉの加速度計とにおいては、共に、３つの部分から成る構成の複雑な組み立てが要求される。固定された電極を可動の電極に対して適切に整合し方向付けることが、デバイスの適切な動作には必要となる。この整合と組み立てとは、このデバイスの物理的なサイズのために一層困難である。可動の電極は、必然的に極端に薄く、屈曲に関しても非常に脆弱である。更にデリケートなのが、Ｓｕｚｕｋｉのカンチレバー又はＳｔｅｗａｒｔのヒンジであり、これらは共に、粗く取り扱うことによって、容易に折れたり曲がったりする。Ｓｕｚｕｋｉのカンチレバー又はＳｔｅｗａｒｔのヒンジでは、３つの層を整合する間に中間の基板の両側を清浄に保つことが困難であり、３つのウエハを重ねたものの中間のウエハを押さえる又は保持することも難しい。更に大きな危険として、カンチレバー部材の結晶構造の内部の微小なクラック（マイクロクラック）の形成がある。これらのマイクロクラックは、組み立ての間には検出されないままであり得るが、動作の最中に故障を生じて、クラックが拡がるにつれて誤った計測を生じ始め、及び／又は、導電性が低減することがある。Ｓｔｅｗａｒｔによる交差したブレードの設計は、可動の電極の横方向の安定性を与え、それにより、可動の電極が垂直方向の軸によって屈曲することが可能になる。これは、ねじれ（トーション）又は回転（ツイスト）の力により生じる異常に対する感度を低下させる。Ｓｔｅｗａｒｔによる交差したブレードは、シリコン結晶構造の中で終端する鋭い端部を有するグルーブを用いる。この鋭い終端は、マイクロクラックが生じ始める可能性のある応力点を与えてしまう虞れがある。Ｓｕｚｕｋｉの設計では、可動の電極の中間の近くに位置する単一のカンチレバーを用いる。これは、また、プルーフマス（ｐｒｏｏｆｍａｓｓ）としても知られているものである。この接点の中央の点が、Ｓｕｚｕｋｉのデバイスに、静電的な負のバネから生じ得るねじれの不安定性を付与する。この結果として、可動の電極が回転（ツイスト）する結果として両方の固定された電極に接近するにつれて、誤った計測が生じ得る。より高い範囲では、負のバネ比率は、ヒンジのねじれバネ比率を容易に上回る。この構成は、また、マイクロクラックが開始してデバイスの劣化に至る場所を与える。Ｓｔｒｏｋｅへの米国特許第５１１５２９１号では、２つの固定された電極の間のカンチレバー上に可動の電極をおくために、４ステップの組み立てプロセスが用いられる。このＳｔｏｋｅｓによる発明では、可動の電極には、カンチレバーとは別にドーピングする。Ｓｔｏｋｅｓによる発明では、また、可動の電極のすべての４つの側に位置するカンチレバーを用い、その可動の電極の位置と方向とを維持する。Ｓｕｚｕｋｉの及び他の類似のデバイスでは、その上に固定された電極が設置されるパイレックス（Ｐｙｒｅｘ）の外側エッジを用いる。パイレックスのガラス又はそれ以外のタイプのガラスは、例外的な熱伝導体ではなく、シリコンの場合よりも大きさのオーダーが２だけ小さい。パイレックスは、しかし、ガラスの厚さを介して、温度勾配（ｇｒａｄｉｅｎｔ）を支持し得る。固定された電極を形成する半導体物質は、それが設置されているパイレックスよりもはるかに優れた熱伝導特性を有している。シリコンとパイレックスとの間の熱伝導係数の不一致は、およそ１０パーセントである。この差異は、温度が変動する場合に、パイレックスからシリコンへの応力とこの構造のれじれとを生じさせるのに十分な値である。従って、ハンドリングを最小に保ち信頼性を維持しながら製造できるソリッドステート加速度計に対する必要性が存在している。加速度計の設計及び構造は、露出された応力点が減少されマイクロクラックの発生が防止又は回避するものであるべきである。発明の概要本発明の目標は、従って、最小の数の機械的な組み立て動作を用いるソリッドステート加速度計を形成することである。本発明の更なる目的は、そこからマイクロクラックが発生し得る露出した応力点（ｓｔｒｅｓｓｐｏｉｎｔ）をもたないソリッドステート加速度計を形成することである。本発明の更なる目的は、均一に信頼性をもって製造できる設計を与えることである。本発明の更に別の目的は、温度変形を最小化する加速度計の設計を与えることである。本発明は、プルーフマスがヒンジの端部に位置するソリッドステート加速度計を形成する。このプルーフマスは、固定された電極によって頂部と底部との上で包囲され、プルーフマスの移動が外部の回路によって検出され得るようになっている。本発明は、１枚のシリコン・ウエハを用いて形成することができて、よって、固定された電極とプルーフマス自体とにおけるウエハ間の変動の効果を減少させる。本発明は、また、好ましくは、プルーフマスとヒンジとが物理的に下にあるシリコン・ウエハから分離される前に形成され、ヒンジとプルーフマスとが、製造における取り扱いで応力を受けたり損傷されたりすることを防止する。ある実施例では、プルーフマスとヒンジとのトポグラフィは、ヒンジがプルーフマスの一方の側に沿ってプルーフマスのエッジの近くに位置するようになっている。ヒンジは、また、フレクテュア（ｆｌｅｘｕｒｅ）とも称されるが、好ましくは、スロットを付けられ、プルーフマスの周囲を定義するのに必要な時に、選択的にエッチングをしてヒンジを下を切るための開口を与える。結果的に、ヒンジの厚さは一定になる。本発明のある実施例では、ウエハの異なる部分（たとえば、左右の半分の部分）に相補的なプルーフマスのセクションを形成することによって、プルーフマスにマス（質量）が加えられる。これらの相補的な部分は、次に、接合され、プルーフマスを形成するのに利用可能であるよりも大きな質量を有する単一のプルーフマスが形成される。プルーフマスをウエハに接着させるヒンジは、本発明の実施例では除去され、ヒンジの長さに沿ってシームが形成されないようにし、それによって、ヒンジの均一な結晶構造が保証される。これにより、ヒンジは、プルーフマスの中間の面に非常に近接する。図面の簡単な説明図１は、ウエハ処理の間の本発明の実施例の側面の断面図である。図２〜図５は、ウエハ製造の連続的なステップの間の図１の実施例の更なる側面の断面図である。図６は、図１から形成された本発明の実施例の側面の断面図であり、この実施例の相補的な頂部及び底部のアセンブリを示している。図７は、製造の間の本発明の別の実施例の側面の断面図である。図８〜図１５は、ウエハ製造の連続的なステップの間の図７のウエハの更なる側面の断面図である。図１６は、図７〜図１５の実施例の側面の断面図であり、本発明のこの実施例の相補的な頂部及び底部のアセンブリを示している。図１７は、相補的な部分が合わせられた後での、図１６に示された実施例の側面の断面図である。図１８は、ワイヤ・ボンディングの後での、図１７に示された実施例の側面の断面図である。図１９は、本発明の実施例の、拡散層マスクの上面図である。図２０は、図１９の実施例におけるダンピング・グルーブを与えるエッチング・マスクの上面図である。図２１は、図１９の実施例に対する拡散マスクの上面図である。図２２は、図１９の実施例に対するヒンジ・エッチング・マスクの上面図である。図２３は、図１９〜図２２のマスクのオーバレイの上面図である。図２４は、図１９の実施例の合成図であり、ダンピング・グルーブがプルーフマスの底部表面と交差する様子を示している。図２５〜図２８は、ウエハ製造の別の代替的な方法の連続的なステップを受ける実施例の側面断面図を図解する。図２９及び図３０は、相補的な上側及び下側のウエハが接合され、次にエッチングされるかの位置を図解する。図３１は、図３０のウエハを示しているが、半分に切断され接合されて、酸化物の中に依然として埋め込まれたほぼ完成したプルーフマスが得られたあとの図解である。図３２は、酸化物がエッチングにより除去され完成したプルーフマスとヒンジとが無傷で存在する様子を示す。好適実施例の説明本発明の第１の実施例が、図１〜図６に示されている。図１〜図６の好適実施例に関する以下の説明では、ドーピング、フラットネス（平坦度）、及びこの構造の種々の寸法について説明する。これらの特定の特性は、本発明の教示するところに従って変動し得る。変動の結果として、要素のサイズは様々になり得るし、電気的な特性も変わり得るが、小さな変動によっては、この装置の動作は妨げられない。最初に図１を参照すると、好ましくはホウ素であるＰ形の物質を用いてドーピングして１Ω−ｃｍの抵抗値を達成したシリコン・ウエハ１２が示されている。シリコン・ウエハ１２は、好ましくは、およそ１００ｍｍの直径を有しており、１０．０μｍのフラットネスまで研磨され０．３ｎｍＲＭＳの表面仕上げを有する。酸化物層１４、１６は、シリコン・ウエハ１２の表面及び裏面上に形成される。酸化物層１４、１６は、次の拡散又は注入マスク作業に十分な程な厚さまで成長される。次に図２を参照すると、酸化物層１４は、エッチングされて、Ｎ形拡散と、シリコン・ウエハ１２の裏面上に置かれるアライメント・マークとのための開口を与える。表面の酸化物層１４は、概念的に、３つの酸化物エリア１８、２０、２２に分割される。実際には、これは、その中にエッチングによって生じた小さな開口を有する１つの連続的な酸化物フィルムである。リンなどのＮ形のドーパント２８、３０が、次に、開口２４、２６を介して酸化物層の中へ拡散される。図３を参照すると、酸化物層１６、１８、２０、２２が除去あるいはエッチングによって除かれて、新たな酸化物注入マスク・セグメント３２、３４が、Ｎ形のドーピング・エリア２８、３０の上に位置している。酸素３６が注入され、商業的にＳＩＭＯＸの略称で知られているプロセスを通じて、Ｎ形部分２８、３０に隣接するシリコン・ウエハ１２の表面下に埋め込み層を形成する。シリコン・ウエハ１２は、次に、加熱されシリコンのアニーリングがなされ、注入された酸素３６から埋め込み酸化物層を形成する。酸化物層４０、４２、４４は、シリコン・ウエハ１２の表面下に位置し、シリコン層４６、４８、５０によって被覆されている。Ｎ形のドーピングされたエリア２８、３０が、酸化物層の４４と４２、４２と４０、をそれそれ分離する。シリコン物質４６、４８、５０の厳密な厚さは重要ではないが、シリコン層は、連続的かつ結晶性でなければならず、また、前エピタキシャル・クリーニングと表面酸化物除去とに耐える程度の厚さを有していなければならず、それによって、シリコンの付加的な層を、シリコン・ウエハ１２の上にエピタキシャル成長させることが可能になる。図５によると、更なるエピタキシャル層６０、６２、６４が、埋め込み酸化物層４０、４２、４４の上に成長される。エピタキシャル・シリコン層は、ホウ素などのＰ形のドーパントを用いてドーピングされる。このＰ形物質のドーピングは、酸化物層からシリコン・ウエハ１２の表面に向かう方向で、徐々に減少し、非エッチング領域６７と６２の周囲とを選択的に形成する際に使用するための次のＮ形のドーピングを可能にする。図５及び図６に示されているトレンチ６８とガード・トレンチ７２とが、電気化学的にエッチングされる。ヒンジ６７に隣接する開口６６もまた、電気化学的にエッチングされる。次に、表面とヒンジとを被覆するブランケットＰ形拡散層が配置（堆積、デポジット）され、エッチング保護された僅かにＮ形の領域をＰ形に戻す。開口６６のエッチングは、側面から達成され、ドーピングの変化がエッチング・ゾーンを制御する際に補助する。図６と比較すると、図１〜図５のウエハは、半分に切断されている。ウエハの表面は、水と過酸化水素とアンモニアとの混合物を用いて水和（ハイドレート）され、表面上にシラノル（ｓｉｌａｎｏｌ）群を形成する。いったん水和されると、ウエハの相補的な表面が整列され、位置を合わせて接着される。接着のためには、ウエハは、相互に対して清浄で平坦な面が向かい合って位置しなければならない。どのような粒子であっても存在していると、相補的なウエハ部分の接着が妨げられる。いったん組み立てられると、この複合ウエハは、およそ１１００ ℃で５時間アニーリングされる。アニーリング・プロセスの間に、酸素と水素とが複合ウエハから除かれる。この５時間のアニーリングは、表面のＰ形層を、ヒンジ６７に隣接するＮ形拡散ゾーン３０よりも深くするのに十分である。ワイヤ・ボンド・バイア８４が、異方性エッチングされ（ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃａｌｌｙｅｔｃｈｅｄ）、傾斜付きの壁部７８、８０が形成される。シャドー・マスクされたＴｉＡｕ層（図示せず）が、典型的には、電気的接触表面として配置され、それによって、ワイヤ７４がそれにボンディングされる。ワイヤ７４は、次に、キャビティ内の地点８２にボンディングされる。次に、酸化物層４２がエッチングにより除かれ、プルーフマス（ｐｒｏｏｆｍａｓｓ）６２を囲む開口７０、７１が残る。複合ウエハは、次に、イオン除去された水とＴブチルアルコールとを用いてパージ処理され（ｐｕｒｇｅｄ）、それに続いて、真空中でフリーズドライ処理され、完成する。示されている実施例では、酸化物領域４４、４０、７６は、それぞれ、およそ０．５ミクロンの厚さである。スペース７０、７１もまた、これらのエリアに存在する酸化物４２を選択的にエッチングにより除去することにより形成されるので、高さがおよそ０．５ミクロンであり、ガード・リング・フレームと周囲の固定された電極とによって形成されるコンデンサは、示されている実施例では、誘電率が４である。基板のキャパシタンスは、領域７２によって減少される。プルーフマスは、相補的な表面を相互に接着する前の各セクション６２はおよそ３５ミクロンの厚さであるから、全体の厚さがおよそ７０ミクロンである。同様に、酸化物層４０、７６の間の距離は、およそ７０ミクロンである。図１〜図６に示された構造の別の実施例が図７〜図１７に図解されている。類似の開始物質であるＰ形のドーピングされたシリコン基板１１２は、表面及び裏面上に酸化物層１１４、１１６が形成されており、これらの層は、拡散を形成する又はマス（ｍａｓｓ）を注入するのに十分な厚さを有している。この開始物質は、先に説明した実施例の場合と同一である。図８を参照すると、酸化物層１１４が、Ｎ形のイオン注入又は拡散に対してパターニングされ、アライメント・マークが、基板１１２の背面又は底部酸化物層１１６上にパターニングされる。パターンは、開口１２４、１２６、２２６、３３０に対応し、これらを介して、リン又は他のＮ形の物質が拡散される。拡散の後で、この酸化物層１２２、１１８、１２０、１２２、２２０は除かれて、新たな酸化物層が配置される。この新たな酸化物層は、およそ、５０００オングストロームの厚さである。およそ５００オングストロームの深さの薄いＣＶＤ窒化シリコン層が、次に、この新たな酸化物層の表面上に配置される。図９を参照すると、窒化シリコン層の一部が有効に除去され、位置２３４、２３８、２４０に窒化シリコンのパターニングされた層が残る。このパターニングされた窒化物の層は、パターニングされた酸化物の層２３２、２３６の上に位置している。基板の露出したエリアは、次に、図１０に示されるように、およそ３５マイクロメータの深さまで、水酸化カリウム・シリコン・エッチングを用いてエッチングされる。これにより、パターニングされた酸化物セクション２３２、２３６の間に、チャンネル２４２が形成される。結晶性の面を表す（１１１）傾斜付きの壁部２４４、２４６が、チャンネル２４２を包囲する。図１１を参照すると、酸化物層が次の除去され、水酸化カリウムが、新たに露出される表面とチャンネル２４２とを更に２マイクロメータだけエッチングするのに用いられる。残りの構造は、酸化物層セクション２３２、２３６のすぐ上部の別個のセクション２３４、２３８、２４０におけるにおける窒化物層から構成される。これらの層は、先に基板に拡散又は注入されたＮ形にドーピングされた物質の上に位置する。このＮ形の物質は、１２８、２３０、３３０に位置している。位置３３０にあるＮ形の物質は、窒化物層によって保護されておらず、水酸化カリウムによるエッチングによって、部分的にエッチングされる。窒化物及び酸化物の層は、図１２に示すように、次に、除去され、ＣＶＤ酸化物層が配置され、パターニングされる。この層は、およそ８０００オングストロームの厚さを有しており、２６０、２６２、２６４、２６６の位置にある。フォトレジスト・マスクが、好ましくは、スプレー・リソグラフィ・プロセスによって施され、ステップ・カバレージの問題が回避される。配置された酸化物は、熱成長酸化が基板とＮ形ドーピングされた領域１２８、１３０、２３０、３３０との間の酸化速度の差異に起因して用いられる場合に生じ得る表面ステップを回避するために用いられる。酸化物の層は、次に、イオン注入された酸化物層をマスクするのに用いられる。注入された酸化物層は、５時間の間、およそ１３００℃ でアニーリングされ、ＣＶＤ酸化物が存在しない基板表面の下に存在する。これは、図１３の、酸化物層２７０、２７２、２７８、２７４、２７６として示されている。図１４及び図１５を参照すると、イオン注入の間にマスクとして用いられた酸化物は除去され、Ｐ形のエピタキシャル層が基板の上に成長される。このエピタキシャル層は、およそ３５マイクロメータの厚さを有し、０．１Ω・ｃｍの導電率を有する。このエピタキシャル成長がチャンネル２４２を満たす。基板の上のエピタキシャル層は、次に、酸化物層が現れ始めるまで、ラップされる又は削られ除かれる。酸化物層は、タブ２８０において最初に現れる。エピタキシャル成長層は、このように、いくつかの異なるセクション２９２、２９４、２９６、２９８に分割される。この地点で、ウエハは半分にスライスされ、相補的なウエハ表面が合わせられ、水和され接着され、複合ウエハが形成される。この複合ウエハは、およそ１１００℃で５時間の間アニーリングされる。図１６に示された実施例では、復号ウエハの上の部分は、プルーフマス・セクション２９５がプルーフマス・セクション２９４と相補的になるように、示されている。ヒンジの中央に位置する接着線又はシームを回避するために、ただ１つのヒンジ２９６がこの実施例では形成されている。図１７に示すようにいったん組み立てられると、プルーフマス・セクション２９４、２９５は、接合され、チャンネル２７２に包囲された単一のプルーフマス２９４、２９５が形成される。ヒンジ２９６は、酸化物層２７８、２７９に挟まれている。Ｎ形ドーピングされた物質１３０、１３１は、振り子アーム２９６のエッジに隣接する。図１８に示されるように、酸化物層２７５が除去され、ワイヤ・ボンド・バイア１７８が複合基板の内部にエッチングされる。これによって、ワイヤ１７４が、地点１８２において、振り子アーム１９６のＰ形物質１８４の延長にボンディングされることが可能になる。酸化物層２７４は、複合基板を流れる漂遊電流（ｓｔｒａｙｆｌｏｗ）を防止する。図１７及び図１８では、Ｎ形の物質３０２、３０４は、酸化物層２７６、２７７が行うように、更に、電気的な絶縁を与える。酸化物層２７２は、選択的なエッチングによって除去され、次に、ギャップはパージ処理され、Ｔブタノールでフリーズドライ処理される。シャドー・マスクが用いられ、金属の層が表面１８４の上に配置され、ワイヤ・ボンディング１８２が基板に接着することが可能になる。ここまでに説明した実施例は共に、２つのシリコン電極の間に位置する正確に定義された構成を有する振り子を生じさせる。これらの電極は、所定の量だけ振り子から正確に分離されている。１枚のウエハを用いそのウエハを半分にスライスしてデバイスの相補的な上部と下部とを形成することによって、振り子と振り子の側面側のそれぞれの電極との間の距離は均一に保たれ、別のウエハが用いられる場合に生じる不所望の変動を減少又は除去できる。本発明による加速度計の整合と組み立てとは、ウエハの両方の部分がソリッドであり、よって、ウエハのあらゆるストレスを最小化し取り扱いの結果としての振り子への損傷を回避することによって達成される。本発明は、また、汚れやダストなどの所望でない汚染物が加速度計の内部に含まれ得る可能性を著しく減少させる、又は、回避する。これにより、動作が均一化され、故障が最小化され、デバイスの使用可能な寿命が長くなる。本発明では、また、Ｓｔｅｗａｒｔにおいて示されたカンチレバーの鋭いエッジが防止される。図１〜図６の実施例の設計を修正してシームのないヒンジを用いることが好ましい。プルーフマスの周囲の基板に残る酸化物層は、基板内を流れる漂遊（ストレイ）電流をブロックするのに用いられる。図６に示されている付加的なトレンチ・ガードを、一方の固定された電極から他方へのキャパシタンスを減少させるのに用いることができる。固定された電極からガードへのキャパシタンスもまた、ソリッドなガード誘電体と比較して減少される。図１９〜図２４を参照すると、デバイスの好適なトポグラフィが示されている。図解されているトポグラフィは、正方形のプルーフマスを用いている。ヒンジから延長する長さがプルーフマスの幅よりも大きい長方形のプルーフマスが加速度計において使用された際により優れた特性を与えることも有り得る。図１９を参照すると、開口４００を有し図２に示されたようなＮ形物質２８、３０を酸化物コーティングされた基板１２の内部に拡散又は注入するのに適切なマスクが示されている。この同じマスクは、新たな酸化物層３２、３４を図３に示されるようなＮ形の領域２８、３８の上に配置するのにも用い得る。これによって、Ｎ形の領域が、酸素のイオン注入の間に保護される。図２０を参照すると、水酸化カリウムのエッチング剤を用いてダンピング・リダクション・グルーブを作成するのに適したマスクが示されている。ダンピング・グルーブは、埋め込み酸化物層に向かって（１１１）平面上でエッチングされる。ダンピング・グルーブは、プルーフマス上に位置している。図２３は、プルーフマス上でのダンピング・グルーブ４０２の相対的な位置を示している。図２１を参照すると、プルーフマス４０８、ヒンジ４１２、４１８、及び周囲の支持構造を作成するための付加的なマスキングが、示されている。領域４２２、４２４、４２６、４２８は、除去されてプルーフマス４０８がウエハの内部に移動することを可能にするエリアを表している。タブ４０４は、電気化学的なドーパントによる選択的なエッチングの間にエッチングされるのを防止するＮ形にドーピングされた領域である。これらのタブは、内部に位置し埋め込み酸化物と同じ程度の深さのアンダーカット・チャンネルの上部で延長するブリッジである。ウエハの２つの相補的な半分が合わされて接着されるときには、この相補的なブリッジは、それぞれのウエハ上のブリッジの間のスペースを被覆し、それによって、頂部及び底部の固定された電極の間の迷いキャパシタンスをガードするシールドを形成し、結果的に、グランドへの迷いキャパシタンスだけが生じる。領域４０６、４１０、４３２、４３４は、ワイヤ・ボンディング位置である。メタライゼーション層が、ワイヤ・ボンディングを行う前に、これらのエリアに配置される。示されている実施例では、２つのヒンジ４１２、４１８が、プルーフマス４０８の一つの側に沿って位置している。ヒンジは、プルーフマスの外側のエッジから若干だけ内側に入っている。領域４２０は、ヒンジ４１８のエッジとプルーフマス４０８のエッジとの間に示されている。同様な領域が、ヒンジ４１２とプルーフマス４０８の反対側エッジとの間に位置している。ヒンジ４１２は、ヒンジのベースに位置する補強領域４１５を含む。スペース４１６によって分離された複数のフィンガ４１４が、ヒンジの残りの部分を形成している。ある実施例では、ヒンジ４１２は、およそ４００ミクロンの幅を有する。スロットを有するヒンジの使用によって、エッチング溶液が、フィンガ４１４の間のスロットを通過することが可能になる。これにより、ヒンジの下のエリア全体が所望でない物質すべてを除去することが保証される。スロット４１６が正しい位置にないと、エッチング剤は、ヒンジのエッジの周囲のヒンジの下側部分にアクセスするだけである。この結果として、エッチング時間が実質的に長くなり、それによりデバイスの他の成分を損傷する可能性があり、又は、ヒンジの動作を妨げ得るヒンジの下に位置する残留物質が残ることにもなる。図２２は、ヒンジとプルーフマス４０８とタブ４０４との相対的な位置を示している。開口４４０が、エピタキシャル層に形成され、プルーフマス４０８の下に位置するシリコン酸化物層へのアクセスが可能になる。この開口４０４によって、酸化シリコンが選択的にエッチングされることが可能になり、プルーフマス４０８のエッチングされていない表面と周囲の構造とだけが残ることになる。バイアがこの開口の上にあり、酸化物の除去の後では、開口は、上部の表面から下側の固定された電極への接触のためのワイヤ・ボンディング・ポートとして機能する。図２３は、複合マスクの図であり、基板１２の上部表面を示している。ヒンジ４１２、プルーフマス４０８、タブ４０４、ダンピング・グルーブ４０２などの相対的な位置が、この図では、相互との関係で示されている。図２４は、図２０のダンピング・グルーブ・マスクが用いられた後でプルーフマス４０８の上部表面に残されたダンピング・グルーブ４０３の位置を示す。ダンピング・グルーブ４０３により、プルーフマス４０８の底部又は頂部から空気が逃げることができる。更に正確には、ダンピング・グルーブ４０３は、プルーフマス４０８のエッジの周囲を空気が急に通過することの結果として生じ得る悪影響を除去できる。これにより、プルーフマス４０８は、空気の流れに妨げられずに自由に曲がることができる。好ましくは、プルーフマス４０８の周囲のスペースは、窒素などの不活性ガスが充満している。これが、プルーフマス４０８又はデバイスの周囲の部分の劣化を防止する。デバイスを減圧した雰囲気内に封印することにより、ダンピングを調整もできる。図１９〜図２４に示した実施例では、プルーフマス４０８は、およそ、３ｍｍ ×３ｍｍである。この構成によって、それぞれ４００ミクロンである２つのヒンジは、プルーフマス４０８の構造を支持するのに適している。プルーフマス４０８の横縦の（アスペクト）比は、変更することが可能であり、また、特定の応用例に依存してプルーフマス４０８を大きく又は小さくすることができることが認識されている。ヒンジ４１２、４１８の幅とフィンガ４１４及びスロット４１６の幅とは、加速度計の設計の要求に依存して、変更して、更に硬質又は更に可撓性の高いヒンジを作ることができる。別の実施例では、本発明は、ソリッドステート加速度計を作成する別の代替的な方法を提供する。この代替的な方法は、ボンディング及び再エッチング法（ｂｏｎｄａｎｄｅｔｃｈ−ｂａｃｋｍｅｔｈｏｄ）として知られており、図２５〜図３２に連続的なステップで示されている。図２５〜図３２は、図１〜図６に示したものの代替的なステップを示していることを注意されたい。ボンディング及び再エッチング法は、ウエハが処理され、半分に切断され、相補的な半分の部分が接合されて加速度計が得られるという点では、既に述べた方法と類似する。しかし、ボンディング及び再エッチング法は、７パーセントだけリンがドーピングされたガラスであるホスホシリケート（ｐｈｏｓｐｈｏ−ｓｉｌｉｃａｔｅ）ガラス（ＰＳＧ）が使用される。この酸化物では、この技術分野で知られている他の酸化物よりも１０倍速くエッチングを行える。よって、エッチングのステップが非常に簡略化される。また、ＰＳＧは、上述したＳＩＭＯＸプロセスで用いられる酸化物と比較すると、その厚さに関して、制御が容易である。例えば、現在の技術では、ＳＩＭＯＸ法を用いると、０．５ミクロンの厚さの成長しか可能でないが、これとは対照的に、ボンディング及び再エッチング法では、基板上で、１ミクロンのＰＳＧ層を配置する又は酸化物層を成長させることができる。究極的には、酸化物層の厚さは、プルーフマスと周囲の壁部との間のギャップのサイズを決定する。図２５（ａ）に示されるように、ボンディング及び再エッチング法は、上部Ｐ形シリコン基板５００から開始する。これは、酸素イオン注入（ＳＩＭＯＸ）によって作成される連続的な埋め込み酸化物を有する市販の未パターニングのウエハ、又は、埋め込み酸化物を有する市販のボンディングされたウエハである。Ｐ形シリコンの層が、ウエハ表面上にエピタキシャル成長される。このＰ形エピタキシャル層５０４がプルーフマスになり、この段階では、完成したプルーフマスの所望の厚さの半分である。好ましくは、Ｐ形エピタキシャル層５０４は、上述のＳＩＭＯＸプロセスで成長するように、３５ミクロンの厚さである。Ｐ形エピタキシャル層５０４は非常に薄く結果的に脆弱であるので、上部のＰ形基板５００は、処理の間のウエハ全体の操作のためのハンドルとして機能する必要がある。Ｐ形エピタキシャル層５０４は、好ましくは、Ｐ形のホウ素がドーピングされたエピタキシャル・シリコンである。図２５（ｂ）には、図２５（ａ）に示された基板に対して相補的な半分である基板の断面図が示されている。特に、図２６（ｂ）は、その上に配置又は成長されたＰＳＧ酸化物層５０８を有する底部のＰ形シリコン基板５０６の断面図を示している。窒化物のマスキング・フィルム５１０が底部のＰ形基板５０６の他方の面に接着されている。ＣＶＤによって、窒化物のパターン５１２が、図２６（ａ）に見られるように、Ｐ形エピタキシャル層５０４に移転される。窒化物のパターン５１２は、これに続くステップにおけるエッチング・マスクとして用いられる。図２６（ｂ）においては、トレンチ５１６を有しているレジスト・パターン５１４は、ＰＳＧ酸化物層５０８の上におかれる。反応性のイオン・エッチング・プロセスを介し、垂直方向のトレンチ５１６によって、ＰＳＧ酸化物層５０８のある部分は、Ｐ形シリコン基板５０６に至るまでエッチングによって除かれる。図２７（ａ）では、ＰＳＧ酸化物層５１８は、窒化物パターン５１２におけるウィンドウ又は開口の内部に成長される。酸化物は、後続のＫＯＨシリコン・エッチングの後でプルーフマスの輪郭を定義するエリアで、エッチングにより除去される。成長された酸化物層５１８の存在により、ヒンジとガード・ダイアフラムとのエリアがＫＯＨにおいてエッチングされることが回避され、他方で、プルーフマスとフレームとの間のトレンチは、所望のヒンジの厚さに等しい深さまでエッチングされる。この時点で、酸化物は除かれ、窒化シリコンによって保護されていないすべてのエリアにおいて、シリコン・エッチングが生じる。ヒンジの厚さは、好ましくは、２〜５ミクロンである。図２７（ｂ）は、図２６（ｂ）のレジスト・パターンの上のアモルファス・シリコンのスパッタ配置を示す。アモルファス・シリコン５２０は、垂直方向のトレンチ５１６の中に充填されるのに加えて、レジスト・パターン５１４を被覆する。次に、レジスト・パターン５１４が除去され、同時に、トレンチ５１６の中にスパッタされなかった余分なアモルファス・シリコン５２０を除く。これで、トレンチ５１６は、アモルファス・シリコン５２０と線状になり、このアモルファス・シリコン５２０は、酸化物の島５５０の周囲のシールとして機能する。図２８（ａ）では、水酸化カリウム（ＫＯＨ）が用いられて、窒化物パターン５１２の開口におけるＰ形エピタキシャル層５０４が、異方性エッチングされる。図面に見られるように、ＫＯＨエッチングへの露出と同じ間に、Ｐ形エピタキシャル層５０４の完全に裸のエリアは、成長された酸化物層５１８によって被覆されたＰ形エピタキシャル層５０４のエリアよりも、より多くの物質が除かれる。これは、ＫＯＨエッチングがＰ形エピタキシャル層５０４の裸のエリアに有するヘッドスタートの結果である。プルーフマスの半分５２４とガード５２６とに対するヒンジ５２２は、図に示されているように識別され得る。ヒンジ５２２とガード５２６とは、成長された酸化物層５１８の最初の厚さによって決定される厚さを有する。更に、プルーフマスの半分５２４の輪郭が定義される。例えば、プルーフマス５２４の上部５２８は見えているが、Ｐ形エピタキシャル層５２４は、ＰＳＧ埋め込み酸化物のエッチング・ストップ５０２まで完全にエッチングされ、トレンチ５３０を形成する。概念的には、示されてはいないが、除去されたトレンチ５３０が、プルーフマスの半分５２４の輪郭を画する。相補的な下側の基板は、この時点では、図２８（ｂ）に示されているように、何の処理もされていない。よって、図２７（ｂ）と図２８（ａ）とは同一である。次に、窒化物パターン５１２は、Ｐ形エピタキシャル層５０４から除去される。除去された表面は、水と過酸化水素と水酸化アンモニウムとの混合物を用いて水和される。図２８（ａ）及び図２８（ｂ）のウエハは、図２９に示されるように整合されシリコン融合ボンディングされる。接着されたウエハは、次に、上述したＳＩＭＯＸプロセスにおいて説明した手順においてアニーリングされる。ハンドルとして先に用いた上側のＰ形基板５００はもはや不要であり、ＫＯＨエッチングで除去される。下側のＰ形基板５０６は、窒化物マスキング・フィルム５１０によってＫＯＨエッチングから保護される。ＫＯＨエッチングは、後に選択的に除去される埋め込み酸化物エッチング・ストップ５０８によって停止する。残りのボンディングされ除去されたウエハ５３２は、図３０に表されている。ウエハ５３２は、次に、左右の半分ずつに切断される。図３０を参照すると、ウエハ５３２の図面のこちら側の部分と紙面の奥に向かう側の部分とが、半分に切断される。それぞれの半分の部分の先に接着された表面は、再び、水と過酸化水素と水酸化アンモニウムとの混合物を用いて水和される。図３１に示されるように、半分の部分は、シリコン融合ボンディングがなされアニーリングされるが、このプロセスは共に既に説明した。ホール５３６が、上側の窒化物マスキング・フィルム５３４を通過して切られ、それによって、ワイヤ・ボンド・バイア５３８が異方性エッチングされ得る。バイア５３８は、上側のＰＳＧ酸化物層５４０に至るまでずっとエッチングされる。上側及び下側のＰＳＧ酸化物層５４０、５４２がそれぞれエッチングによって除去され、完成したプルーフマス５４４の周囲にギャップを残す。これは、図３２に示されている。アモルファス・シリコンのシール５２０がＰＳＧ酸化物層５４０、５４２を包囲しており、この物質は、ＫＯＨでのエッチングから保護され、完全に残る。ヒンジ５２２とガード５２６との構造は、明らかである。ウエハ全体は、Ｔブタノールにおいてフリーズドライ処理される。シャドー・マスクが用いられ、接触用の金属５４６を表面５４８の上に配置し、基板へのワイヤ・ボンディングが可能になる。加速度計はこれで完成し、２つのシリコン電極の間に位置する、正確に形成された振り子又はダイフラムを有している。以上で、新規なソリッドステート加速度計について説明した。当業者であれば、本発明の教示を種々に利用することができようが、これは、次に掲げる請求の範囲によってのみ定義される本発明の範囲から離れることなく、構造の物理的な寸法を変化させたり、同様の特性を有する同様のデバイスを作成するプロセスを変化させたり、それ以外の修正を行うことを含む。

【手続補正書】特許法第１８４条の８【提出日】１９９５年８月３日【補正内容】『５．請求項１記載の方法において、前記２つの相補的なプルーフマス及び基板構造は共にヒンジを有し、これらの２つのヒンジは相互にボンディングされ単一のヒンジを形成することを特徴とする方法。６．請求項１記載の方法において、前記２つの相補的なプルーフマス及び基板構造の一方だけがヒンジを用いて形成されることを特徴とする方法。７．請求項１記載の方法において、前記サポート層は、エッチングによって除去されて前記プルーフマスを解法し、それによって、前記ヒンジによってのみ前記基板から指示されるようにすることを特徴とする方法。８．請求項１記載の方法において、前記方法は、リード線を前記プルーフマスに電気的に接続するステップを含むことを特徴とする方法。９．請求項１記載の方法において、前記プルーフマスを前記基板から電気的に分離する又は絶縁するステップを含んでおり、このステップは、前記ヒンジが前記基板に物理的に設置されている半導体物質の導電タイプを変化させることによって、また、絶縁性の酸化物層を提供して前記分離又は絶縁を完了することによって行われることを特徴とする方法。１０．ソリッドステート加速度計において、プルーフマスと、周囲の基板と、前記プルーフマスを前記周囲の基板と接続する少なくとも１つのヒンジと、前記プルーフマスと前記周囲の基板との間に位置するギャップと、を備えており、該加速度計は、２つの相補的なプルーフマス及び基板構造によって形成され、該構造は、単一のユニタリ型の半導体物質によって形成されることを特徴とするソリッドステート加速度計。１１．請求項１０記載の装置において、前記プルーフマスは第１のドーピング濃度を有し、前記周囲の基板は第２のドーピング濃度を有しており、更に、少なくとも１つの酸化物チャンネルを備えており、前記基板の少なくとも２つの領域は第３のドーピング濃度を有し、該第３のドーピング濃度は、前記第１のドーピング濃度と前記第２のドーピング濃度とから異なるタイプのドーピングされた半導体により形成されており、前記領域は、前記プルーフマスに実質的に隣接しそれと同一平面上に位置する前記第３のドーピング濃度を有することを特徴とする装置。１２．請求項１０記載の装置において、少なくとも１つのスロットを更に備えており、該スロットは、前記プルーフマスに沿って延長し、前記プルーフマスが移動する際に気体が前記スロットを通過することを可能にすることを特徴とする装置。１３．請求項１０記載のソリッドステート加速度計において、該加速度計は、一体の連続した結晶半導体物質によって形成されていることを特徴とするソリッドステート加速度計。１５．ソリッドステート加速度計において、プルーフマスの周囲の基板と、前記プルーフマスを前記周囲の基板と接続する少なくとも１つのヒンジと、を備えており、前記プルーフマス、前記ヒンジ、及び前記周囲の基板は、統合型（ｉｎｔｅｇｒａｌｂｏｄｙ）の半導体物質によって形成されており、該加速度計は、相互にボンディングされた２つの相補的な部分によって形成されることを特徴とするソリッドステート加速度計。１６．請求項１５記載の装置において、前記プルーフマスは第１のドーピング濃度を有し、前記周囲の基板は第２のドーピング濃度を有しており、更に、少なくとも１つの酸化物チャンネルを備えており、前記基板の少なくとも２つの領域は第３のドーピング濃度を有し、該第３のドーピング濃度は、前記第１のドーピング濃度と前記第２のドーピング濃度とから異なるタイプのドーピングされた半導体により形成されており、前記領域は、前記プルーフマスに実質的に隣接しそれと同一平面上に位置する前記第３のドーピング濃度を有することを特徴とする装置。１７．請求項１５記載の装置において、少なくとも１つのスロットを更に備えており、該スロットは、前記プルーフマスに沿って延長し、前記プルーフマスが移動する際に気体が前記スロットを通過することを可能にすることを特徴とする装置。１８．請求項１５記載のソリッドステート加速度計において、前記プルーフマスは、酸化物層と半導体のタイプの変化とによって前記基板から電気的に分離されていることを特徴とするソリッドステート加速度計。２０．請求項１５記載のソリッドステート加速度計において、電気的な接続を前記プルーフマスに電気的に接続する手段が提供されることを特徴とするソリッドステート加速度計。２１．請求項１記載の方法において、サポート層を形成する前記ステップは、更に、前記プルーフマスと前記基板との間に第１の酸化物層を形成するステップと、第２の酸化物層を有する付随する基板を提供するステップと、を含むことを特徴とする方法。２２．請求項２１記載の方法において、少なくとも１つのヒンジを形成する前記ステップは、前記プルーフマス上に厚さの変動する窒化物パターンを配置するステップと、前記第２の酸化物層上にトレンチを有するレジスト・パターンを配置するステップと、前記プルーフマスと付随する基板とをエッチングするステップと、を更に含むことを特徴とする方法。２３．請求項２２記載の方法において、前記第１の酸化物層は、ホスホシリケート・ガラスを含むことを特徴とする方法。』

───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】

Claims

【特許請求の範囲】１．ソリッドステート加速度計を形成する方法において、基板にプルーフマスを形成するステップと、前記プルーフマスと前記基板との間において、前記基板にサポート層を形成するステップと、前記プルーフマスを前記基板に選択的に取り付ける少なくとも１つのヒンジを形成するステップと、２つの実質的に相補的なプルーフマス及び付随する基板構造を相互にボンディングするステップであって、前記構造の少なくとも１つは前記ヒンジを含むステップと、前記プルーフマス構造と周囲の基板との間に位置する前記サポート層を選択的に除去するステップと、を含むことを特徴とする方法。２．請求項１記載の方法において、前記サポート層は酸化物層から形成されており、前記酸化物を前記基板の中にイオン注入し埋め込まれた酸化物層を形成するステップを更に含むことを特徴とする方法。３．請求項１記載の方法において、前記２つの相補的なプルーフマス及び基板構造は単一のウエハ上に形成され、ウエハを切断し前記２つの相補的な構造を分離するステップを更に含むことを特徴とする方法。４．請求項１記載の方法において、前記ヒンジは前記プルーフマスと前記周囲の基板との間に延長する複数のタブによって形成され、前記ヒンジの一部を選択的に除去し前記プルーフマスと前記周囲の基板との間に延長する複数のタブを作成するステップを更に含むことを特徴とする方法。５．請求項１記載の方法において、前記２つの相補的なプルーフマス及び基板構造は共にヒンジを有し、これらの２つのヒンジは相互にボンディングされ単一のヒンジを形成することを特徴とする方法。６．請求項１記載の方法において、前記２つの相補的なプルーフマス及び基板構造の一方だけがヒンジを用いて形成されることを特徴とする方法。７．請求項１記載の方法において、前記サポート層は、エッチングによって除去されて前記プルーフマスを解法し、それによって、前記ヒンジによってのみ前記基板から指示されるようにすることを特徴とする方法。８．請求項１記載の方法において、前記方法は、リード線を前記プルーフマスに電気的に接続するステップを含むことを特徴とする方法。９．請求項１記載の方法において、前記プルーフマスを前記基板から電気的に分離する又は絶縁するステップを含んでおり、このステップは、前記ヒンジが前記基板に物理的に設置されている半導体物質の導電タイプを変化させることによって、また、絶縁性の酸化物層を提供して前記分離又は絶縁を完了することによって行われることを特徴とする方法。１０．ソリッドステート加速度計において、プルーフマスと、周囲の基板と、前記プルーフマスを前記周囲の基板と接続する少なくとも１つのヒンジと、前記プルーフマスと前記周囲の基板との間に位置するギャップと、を備えることを特徴とするソリッドステート加速度計。１１．請求項１０記載の装置において、前記プルーフマスは第１のドーピング濃度を有し、前記周囲の基板は第２のドーピング濃度を有しており、更に、少なくとも１つの酸化物チャンネルを備えており、前記基板の少なくとも２つの領域は第３のドーピング濃度を有し、該第３のドーピング濃度は、前記第１のドーピング濃度と前記第２のドーピング濃度とから異なるタイプのドーピングされた半導体により形成されており、前記領域は、前記プルーフマスに実質的に隣接しそれと同一平面上に位置する前記第３のドーピング濃度を有することを特徴とする装置。１２．請求項１０記載の装置において、少なくとも１つのスロットを更に備えており、該スロットは、前記プルーフマスに沿って延長し、前記プルーフマスが移動する際に気体が前記スロットを通過することを可能にすることを特徴とする装置。１３．請求項１０記載のソリッドステート加速度計において、該加速度計は、一体の連続した結晶半導体物質によって形成されていることを特徴とするソリッドステート加速度計。１４．請求項１０記載のソリッドステート加速度計において、該加速時計は、２つの相補的なプルーフマス及び基板構造によって形成され、該２つの相補的なプルーフマス及び基板構造のそれぞれは、単一のユニタリ型の半導体物質によって形成されることを特徴とするソリッドステート加速度計。１５．ソリッドステート加速度計において、プルーフマスの周囲の基板と、前記プルーフマスを前記周囲の基板と接続する少なくとも１つのヒンジと、を備えており、前記プルーフマス、前記ヒンジ、及び前記周囲の基板は、統合型（ｉｎｔｅｇｒａｌｂｏｄｙ）の半導体物質によって形成されることを特徴とするソリッドステート加速度計。１６．請求項１５記載の装置において、前記プルーフマスは第１のドーピング濃度を有し、前記周囲の基板は第２のドーピング濃度を有しており、更に、少なくとも１つの酸化物チャンネルを備えており、前記基板の少なくとも２つの領域は第３のドーピング濃度を有し、該第３のドーピング濃度は、前記第１のドーピング濃度と前記第２のドーピング濃度とから異なるタイプのドーピングされた半導体により形成されており、前記領域は、前記プルーフマスに実質的に隣接しそれと同一平面上に位置する前記第３のドーピング濃度を有することを特徴とする装置。１７．請求項１５記載の装置において、少なくとも１つのスロットを更に備えており、該スロットは、前記プルーフマスに沿って延長し、前記プルーフマスが移動する際に気体が前記スロットを通過することを可能にすることを特徴とする装置。１８．請求項１５記載のソリッドステート加速度計において、前記プルーフマスは、酸化物層と半導体のタイプの変化とによって前記基板から電気的に分離されていることを特徴とするソリッドステート加速度計。１９．請求項１５記載のソリッドステート加速度計において、該加速度計は、相互にボンディングされた２つの相補的な部分によって形成されることを特徴とするソリッドステート加速度計。２０．請求項１５記載のソリッドステート加速度計において、電気的な接続を前記プルーフマスに電気的に接続する手段が提供されることを特徴とするソリッドステート加速度計。２１．請求項１記載の方法において、サポート層を形成する前記ステップは、更に、前記プルーフマスと前記基板との間に第１の酸化物層を形成するステップと、第２の酸化物層を有する付随する基板を提供するステップと、を含むことを特徴とする方法。２２．請求項２１記載の方法において、少なくとも１つのヒンジを形成する前記ステップは、前記プルーフマス上に厚さの変動する窒化物パターンを配置するステップと、前記第２の酸化物層上にトレンチを有するレジスト・パターンを配置するステップと、前記プルーフマスと付随する基板とをエッチングするステップと、を更に含むことを特徴とする方法。２３．請求項２２記載の方法において、前記第１の酸化物層は、ホスホシリケート・ガラスを含むことを特徴とする方法。