JPH09511061A - 微細機械加工されたセンサ用の強固接合部 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 圧力のかかった流体を受け入れる微細機械加工された装置（３２）は、少なくとも１つの接合部境界（３５）に沿って互いに接合された複数の層（３４，３６）を有し、前記接合部境界は圧力のかかった液体に境する終端を有する。少なくとも１つの接合部境界（３５）の近傍において、少なくとも１つの層（３４，３６）は、接合部終端の近くで応力の大きさを低減させるような形状を有する。好ましい実施例では、少なくとも１つの層（３４）の幅が接合部境界（３５）に向かって増大し、装置が破壊することなく作動できる圧力を増大させる。他の実施例では、接合部境界（３５）に隣接する２つの層（３４，３６）の幅が、接合部境界（３５）の近傍で、接合部境界（３５）に向かって増大する。また、層（３４，３６）は、接合部境界（３５）に垂直で、かつ空洞に境する接合部境界の端部を通過する基準線に対して、前記空洞が該基準線および少なくとも前記壁の１つの間にはみ出しているような壁の形状を有する。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称 微細機械加工されたセンサ用の強固接合部 発明の背景 本発明は、互いに接合された多材料層から構成された装置であり、内部圧力流 体からの爆発的な力にさらされる装置に関する。特に、本発明は圧力センサ、と りわけ微細機械加工技術を使って脆い材料で製造された圧力センサの構造に対す る適用に着目したものである。 ここで使用されている「微細機械加工された： micromachined」およびこれか ら派生する用語は、少なくとも一部に、写真蝕刻、化学およびプラズマエッチン グ、化学的沈積（デポジッション）、プラズマ沈積等の固体状態処理技術、およ び当業者には既知の同様のプロセスで製造されることができる事項を意味する。 図１において、測定されるべき圧力Ｐは上シリコン部品１２および基層１４を 含む従来技術の圧力変換器１０に作用する。部品１２はその中にダイヤフラム１ ６を含み、内部空洞１８を規定するように形成される。ダイヤフラム１６の中ま たは近くに形成されているのはピエゾ抵抗ゲージの抵抗器２２，２４であり、少 なくともその１つは圧力Ｐの関数であるダイヤフラム１６の歪み量に応じて変化 する抵抗値を示す。図示しない測定回路を抵抗器２２，２４に接続し、圧力Ｐの 関数である出力を発生する。 図１に示したような従来技術の装置では、それらが装置内の加圧 流体からの高い引張力にさらされた場合に、難点が生じる。例えば、変換器１０ が差圧装置内に使用された場合、空洞１８は孔２０を通じて高圧がかかった流体 で満たされる。内部圧力Ｐ´が外部圧力Ｐを大きく超えた場合、部分１２および 基層１４間の境界２８に沿った応力の大きさ２６は、境界２８近くにおける層１ ２，１４の形状によって、境界２８の終端３０に向かって急速に増大する（図２ 参照）。既存の微視的割れまたは他のひび２９が終端３０に存在した場合、これ らの割れまたはひび２９に関係する応力強度ファクタは比較的高くなるであろう 。 機械工学の分野において、構造物内のあらゆる所与の点における「応力」は、 小さく分割された領域における任意の点上の小領域に作用する正味（ネット）の 力である。応力はベクトル量であり、パスカルの単位（１Ｐａ＝１Ｎ／ｍ²）で 測定される。対照的に、「応力強度ファクタ」は機械構造物内に存在する割れの 先頭部の解析に使用されるスカラー量であり、Ｐａ・√ｍ（または、等価的に、 Ｎ／ｍ^3/2）の単位を有する。応力強度ファクタが材料の「破壊強度」と呼ばれ る臨界値を超えた場合、割れの先頭部が成長して材料の破壊をもたらす。例えば シリコンの破壊強度は控え目に見積もって約７×１０⁵Ｐａ・√ｍである。読者 は、応力強度ファクタおよび破壊強度のさらなるバックグラウンドの検討のため に、１９８６年発行、デイビッド ブロウク(David Broek)著の基本破壊機械工 学(Elementary Engineering Fracture Mechanics)を参照できる。 発明の概要 本発明は境界に最も近い層の少なくとも１つを、接合部終端に隣接する応力の 大きさが低減するように整形し、それによって前記接合部終端におけるあらゆる 割れの応力強度ファクタを低減させ、破壊の契機を低減して著しく高い内部圧力 に装置が耐えうるようにする。本発明の１つの特徴では、微細機械加工された装 置は加圧流体を受入れるように適合されるとともに、接合部境界に沿って互いに 結合された第１および第２の層を含む。装置が破壊を伴わずに受け入れることが できる流体の圧力を増大させるように、前記接合部境界の近くにおいて、前記第 ２の層の幅は接合部境界に向かって増大する。 好ましい実施例において、微細機械加工された装置は少なくとも１つの接合部 境界に沿って互いに結合された複数の層を有する。前記装置はまたその中に空洞 を有する。前記空洞と境を接する終端を有する各接合部境界において、前記接合 部境界に隣接した２つの層は、それぞれ前記接合部境界付近に第１および第２の 壁面を有する。前記第１および第２の壁面は、前記接合部境界に垂直で、かつ前 記接合部境界終端を通過する基準線に対し、前記空洞が前記基準線と前記第１お よび第２の壁面の少なくとも一方との間にはみ出すような形状を有する。 図面の簡単な説明 図１は従来技術の圧力変換器を示す断面図である。 図２は圧力Ｐ´が圧力Ｐよりも大きい場合の、図１の圧力変換器の詳細を示す 拡大図である。 図３は本発明による圧力変換器を示す断面図である。 図４は図３の圧力変換器の詳細図である。 図５は従来技術の接合部および本発明の接合部について、接合部境界に沿った 位置の関数として、応力の大きさをグラフで表した図である。 図６は本発明の接合部のテストに使用された構成を示す断面図である。 図７は従来の接合部のテストに使用された構成を示す断面図である。 図８は本発明による別の実施例の圧力変換器を示す断面図である。 図９は本発明による他の実施例の圧力変換器を示す断面図である。 図１０は本発明に関するさらに別の実施例の圧力変換器を示す断面図である。 便宜のため、図中、同一の参照符号を付した部分は、同一のものまたは同一も しくは類似の機能を有するものである。 好ましい実施形態の詳細な説明 図３において、圧力変換器３２は接合部境界３５に沿って第２の層３６に接合 された第１の層３４を含む。変換器３２は外部圧力Ｐ₁および内部圧力Ｐ₂の差圧 を測定し、好ましくは、前記各圧力はシリコーン油もしくは他の実質的に非圧縮 の液体、または窒素も しくは空気のような他の流体によって変換器３２に伝達される。代替的に、Ｐ₁ は真空であることができる。図示しない一般的な感知手段が層３４のダイヤフラ ム３８の上、内部または近くに設けられ、差圧を表す変換器出力を発生する。前 記感知手段は図１に示したような１またはそれ以上の拡散型ピエゾ抵抗ゲージの 抵抗器、それに接続されるブリッジ回路、増幅器、および温度補償器からなるこ とができる。代替的に、前記感知手段は、ダイヤフラム３８の上に配置された導 電層からなることもでき、該導電層はその近くに保持された他の導電体とともに 圧力感知可変コンデンサを形成する。ダイヤフラム３８自体が導電性であるなら ば、その上に配置される導電層は省くことができる。他の代替として、感知手段 はダイヤフラム３８上の反射面からなることができ、例えばファブリ・ペロー技 術を使用した既知の光学的変位測定システムとともに使用される。 本発明は、圧力Ｐ₂が圧力Ｐ₁を大きく超えることによって、変換器３２が、傷 み易い場所で該変換器３２を破壊しかねない爆発的な力を経験するような用途に おいて有利に使用される。図１および図２に関して示したように、圧力のかかる 内部空洞を有する変換器の傷み易い場所は空洞と境を接する接合面の終端である 。陽極接合、溶融接合、および脆い材料の固体状体処理に使用される他の接合の 端縁（エッジ）は、著しい差圧にさらされる前から、図２に示したような微視的 割れまたはひびを有する傾向にあることが観察されている。内部圧力流体に起因 する高い応力にさらされたとき、前記割 れまたはひびは装置内の破壊を促進する。本発明によれば、層３４は接合部終端 ５０に隣接する部分での応力の大きさを低減するような接合部境界３５付近の形 状を有する。 層３４の前記応力低減形状は種々の方法で特徴付けることができる。圧力のか かった空洞４２を取り囲む層３４の壁４０は、接合部境界３５の近くでは、接合 部境界３５に向かって増大するような幅を有する。すなわち、幅４４は幅４６よ り大きい（図４参照）。空洞４２と対向する壁４０の面４８およびその近くの接 合部終端５０は、接合部境界３５と９０度以下の角度をなしている。接合部境界 ３５に垂直で接合部終端５０を通過する線分５２に関して、空洞４２は該線分５ ２および壁面４８の間まで広がっている。 層３４，３６がシリコン、ガリウムヒ素、サファイア、セラミック、ガラス等 の脆い材料で構成され、かつ圧力Ｐ₂が圧力Ｐ₁を超える場合、図３および図４に 示すように形成された層３４，３６は、従来技術の構造と比較して、接合部終端 ５０に隣接する部分での応力の大きさを低減させる効果を奏する（曲線５４参照 ）。接合部終端のあらゆる割れに対しても応力強度ファクタが低減されるので、 変換器３２内の他の傷み易い場所もまたこのような圧力に耐え得るならば、変換 器３２は変換器１０よりも高い内部圧力に耐え得ることができる。 変換器３２の潜在的に傷み易い場所は、応力の大きさが非常に高くなる可能性 の強い内部空洞４２の隅部５５である。層３４が単体 部品である場合、例えばダイヤフラム３８が単に化学的に層３４の一部を除去し て構成されている場合、隅部５５は、ダイヤフラム３８が壁４０に接合されて、 結果的に隅部５５で終端する接合部境界５３を伴う場合よりも大幅に高い圧力Ｐ₂ に耐え得ることが観察されている。したがって、層３４が図３に示すように単 体部品であるならば、図４の接合部は、変換器３２が破壊されることなしに、よ り高い内部圧力に耐え得るようにするであろうが、もし層３４が、壁４０に接合 されたダイヤフラム３８を含むならば、図４の接合部は、隅部５５で終端する接 合部の強度に依存して、変換器３２を、より高い内部圧力に耐え得たり、耐え得 なかったりさせるであろう。さらに、ダイヤフラム３８が境界５３に沿って壁４ ０に接合されていたならば、図３に示した壁４０の形状は、図２に示したような 接合部と比較して、隅部５５に隣接する応力の大きさを低減させるであろう。 好ましい実施例において、層３４は［１００］面（方位）のシリコンからなる 。空洞４２は、リアクタンス性イオンエッチングによって空洞部分４２ａが指向 性エッチングで形成された後、空洞４２の残部がＫＯＨ等の異方性エッチングに よって形成される。それ故に、壁面４８はシリコンの［１１１］面に対応し、接 合部境界３５に対して約５５度の角度を形成する。約５度ないし７０度の角度で 、満足できる機能が得られると考えられる。層３６は［１００］面のシリコンか らなり、ポート５６はエッチングまたはドリル加工によ って形成される。図３の面に垂直で、接合部境界３５に平行な平面内において、 ポート５６は任意の形状にすることができ、空洞４２は矩形であることができる 。層３４，３６はおおよそ０．１〜２．０ｍｍの厚さであるのが好ましい。終端 ５０における微視的割れの応力強度を低下させ、それによって層３４，３６間の 接合部の強固さを増大させるために、壁４０は接合面３５の近くで、接合面３５ に向かって、実用できる範囲で急峻に増大する幅を有しなければならない。換言 すれば、壁面４８および接合面３５間の角度は実用できる範囲で小さくなければ ならない。 接合部境界３５は、周知の溶融接合部または陽極接合部であることができる。 本発明に一般的に使用できる溶融接合は、ダブリュー・ピー・マスザラ（W．P． Maszara）によって、電気化学学会誌（J．Electrochemical Soc.）の１９９１年 １月号第３４１ないし３４７ページの論文「ウエハ接合による絶縁体上のシリコ ン」に示されている。本発明に一般的に使用できる陽極接合は、１９８５年発行 、クリフォード・ディー・フン（Clifford D．Fung）他編による「変換器の微細 機械加工およびマイクロパッケージング」中の、コー（Ko）等による「マイクロ センサのための接合技術」に示されている。さらに、酸化物、金属、その他の材 料の薄層を層３４，３６間に使用することができる。これらの薄層が、金、白金 または同様の延性材料から構成されたならば、ある場合には、処理中にこれらの 薄層が変形するか、またはさらに前記層と合金を作ることさ えあって、先に述べた接合部境界終端における既存の微視的割れを埋め、これに よって破壊の発生を抑制し、かつ接合部の強固さをさらに向上させる。前記薄層 の総合厚みは層３４，３６のいずれかの厚さの１０％以下であるのが好ましい。 図５に重ねて示したのは、それぞれの変換器を所与の内部流体圧力にさらした 場合の、図２および図４に概略を示した接合部に対応する応力の大きさを表した 曲線２６ａ，５４ａである。この状況および任意の他の場合において、内部流体 圧力は比較的大きな内部流体圧力および、もしあるならば、それより小さな外部 流体圧力の差圧に相応することが理解されるべきである。曲線２６ａ，５４ａは 等しい長さ（Ｘ₂−Ｘ₁）の接合面に等しい荷重をかけた場合について示す（すな わち、位置Ｘ₁から位置Ｘ₂までの曲線２６ａの積分は同一範囲内での曲線５４ａ の積分に等しい）。位置Ｘ₁は圧力がかかった空洞と境界を接する接合部終端に 対応し、位置Ｘ₂は接合部終端の反対側に対応する。両曲線は位置Ｘ₁に向かって 急激に上昇し、応力の大きさはグラフの目盛空はみ出す。しかし、位置Ｘ₁に隣 接した位置では、曲線５４ａは曲線２６ａよりも遥かに低いレベルの応力の大き さである。接合部終端近傍でのこの応力の減少は、位置Ｘ₁からより離れた、Ｘ₁ およびＸ₂の中間位置での応力レベルのより高い消費によって達成される。本発 明による接合部の場合、位置Ｘ₁で発生する微視的割れは図２に示した従来技術 の接合部と比較して、低減された応力強度ファクタを示す。 図６および図７の構成が、接合部７０に対する接合部６０の強固さを証明する ため、高圧力環境でテストされた。図６の構成６２は、接合に先立ってエッチン グで空洞６８が形成された０．８９ｍｍ厚のシリコン層６６に溶融接合された１ ．２７ｍｍ厚のシリコン層６４を有する。図７の構成７２は、接合に先立ってエ ッチングで空洞７８がもたらされた０．８９ｍｍ厚のシリコン層７６に溶融接合 された１．２７ｍｍ厚のシリコン層７４を有する。水平方向において、両方の構 成６２，７２の全体の幅は約６．３５ｍｍ、空洞６８および７８の最小幅はいず れも約２．３ｍｍ、空洞６８および７８の最大幅はいずれも約２．９６ｍｍであ る。構成６２，７２ならびに空洞６８，７８は、接合部境界に平行で、かつ図６ および７の面に垂直な基準面内において実質的に正方形であった。空洞７８はＫ ＯＨ溶液で行われる両面同時エッチングを伴うマスク処理段階で形成された。空 洞６８は、層６６が図６に示した壁形状になるまでの長時間の間ＫＯＨ溶液中に 保持されるほかは、前記と同様な段階を使用して形成された。 それぞれの構成のサンプルが作られ、空洞６８，７８にシリコーン油で圧力が かけられ、それぞれの破壊が生じるまで前記圧力が高められた。破壊が発生した ときの油の圧力が記録された。その結果は次の表にまとめられている。 テスト結果は、破壊を発生させるのに要した内部圧力の測定による接合部６０ の強固さが、接合部７０のそれよりも約３倍良好であることを示している。検査 によれば、構成７２内の破壊が図７の破壊８０と似ており、接合面境界７３の終 端７１に端を発することが明らかになった。 図８の変換器８２は、上層６４（図６の）が、圧力応答ダイヤフラム３８を有 する層３４（図３参照）で置き代えられて、拡大された内部空洞６８ａを形成し ている以外は、構成６２と同様である。壁４０および壁６６ａのいずれもが、接 合部境界８６の近くで、接合部境界８６に向かって幅が増大しているので、接合 部８４は接合部６０よりも増大された強固さを有していると考えられる。変換器 ８２はまた、接着、電気絶縁または他の目的のため、層３４，６６ 間に薄層８５を有する。 図９の変換器８８は、図１の層１２に似た単体の最上層９０を有する。接合部 境界９２に沿って、層９０に層９４が溶融接合される。層９４はシリコンから形 成され、接合前に次の手法で形作られるのが好ましい。すなわち、上面および底 面９６，９８に深さ約０〜５μｍまでボロン不純物を拡散させ、つぎに拡散シリ コンをエッチングする等方性エッチング剤を使用した標準的な写真蝕刻手順で、 拡散部の深さまで面９６，９８をエッチングすることによって両面９６，９８を パターン形成し、さらに電気化学エッチング、または層９４の非拡散部のみをエ ッチングする等方性および異方性エッチング剤の組み合わせを使用して層９４の 残部をエッチングすることによって空洞１００を形成する。 このように形成された層９４は境界９２に向かって段階的な態様で急激に増大 する幅を有している。この急激な幅の変化、および接合部境界９２の終端におけ るタブ１０２の相対的な薄さが層９０および９４間の接合部の強固さを増大させ ると考えられる。タブ１０２は、タブの可撓性を増大させ、変換器の強固さを増 大させるように、その長さ（すなわち、タブ１０２に沿った壁の幅の部分）がそ の厚さと等しいかまたはそれよりも大きいのが好ましい。図示のように層９４は またタブ１０４を含み、ベース層（図示せず）および層９４の面９８間の接合部 の強固さを増大させる。タブ１０４は、その厚さおよび長さ対厚さの比がタブ１ ０２と同様であるのが 好ましい。タブ１０２，１０４は空洞１００を囲んでいる。 図１０においては、固体（粉体および微粒子を含む）、液体、または気体から のプロセス圧力Ｐ₃が変換器１０８の隔離ダイヤフラム１０６上に作用する。シ リコーン油のような非圧縮流体が、空洞１１０および空洞１１２、ならびに半田 接続部１２０，１２２を介して、ベース層１１６および隔離器本体１１８に封止 可能にそれぞれ結合された細（毛細）管１１４を満たしている。圧力Ｐ₃は前記 非圧縮流体に圧力をかける。所望ならば、細管１１４は省略し、本体１１８を層 １１６に装着することができる。代替として、圧力Ｐ₃を発生する固体、液体、 気体は空洞１１２に直接供給されることができる。変換器１０８は単体層１２６ の一部分である感知ダイヤフラム１２４を含む。わずかに曲げて図示してあるダ イヤフラム１２４は空洞１１２および空洞１２８間の差圧の関数で動き、またダ イヤフラム１２４には感知手段１３０が接続され、圧力Ｐ₃の関数としての出力 ３２を発生する。感知手段１３０は、先に述べたものを含む、ダイヤフラムの応 力または偏向を測定する公知の手段であることができる。図示のように、感知手 段１３０は導電体１２９ａ，１２９ｂに接続されてそれらの間の容量を測定する 。 変換器１０８は脆い層１３４，１２６，６６、および１１６を含み、これらは すべてがシリコンからなり、そして溶融接合で一体になっているのが好ましい。 層６６は実質的に図６および図８に関して説明したものである。層１３４および １２６は公知の微細機械加 工技術で作ることができる。ベース層１１６は図３の層３６と類似である。空洞 １２８は実質的に真空にすることができ、この場合出力１３２は圧力Ｐ₃の絶対 圧測定値を表わす。代替的に、空洞１２８は大気に対して通気されることができ 、この場合出力１３２は圧力Ｐ₃のゲージ圧測定値を表わす。いずれの場合にも 層１３４および１２６間の接合部１３６は本発明による強固な接合部である必要 はない。なぜなら空洞１２８は著しい加圧を経験することはなく、したがって接 続部境界１３５は大きな引っ張り応力を受けることはないからである。 しかしながら、接合部１３８および１４０は圧力のかかった空洞１１２に隣接 するので、図示のように、本発明に従ったものとするべきである。したがって、 壁６６ａは、それぞれ接合部境界１４２，１４４の近くでこれら接合部境界に向 かって増大する幅を有する。壁６６ａは、接続部境界１４２，１４４の近くで空 洞１１２に面する壁面を有し、該壁面はそれぞれ接続部境界１４２，１４４に対 して９０度より小さい角度をなす。空洞１１２は前記壁面と、接合部境界１４２ ，１４４に垂直で該境界の終端を通過するように描かれた線分との間に広がる。 変換器１０８において、圧力が加わる可能性のある空洞１１２に隣接する接合部 終端を有する破壊可能性のある層の間のどの接合部も、変換器１１２が破壊せず に動作できる爆発的圧力を増大させるため、本発明に従った構成とされている。 好ましくは、変換器３２，８２，８８および１０８はさらに、過 圧から測定ダイヤフラム自体を保護するための一般的な手段をも含む。多くの形 式の異なる変換器が本発明の広い範囲内にある。例えば、層９４は図８および１ ０の層６６で置き換えられる。層９４は図３の層３４および３６間、図８の層３ ４および６６間、図１０の層１２６および６６間、ならびに図１０の層６６およ び１１６間に挿入することができる。層３４，９０および１２６はそれらの底面 に前記タブ１０４のようなタブを有することができる。強固な接合部を形成する ため前記タブ１０２，１０４のようなタブを有する層が使用された場合、タブの 相対的な可撓性を利用するため、接合部境界の終端は前記タブの自由端またはそ の近傍に配置すべきであり、そうすることで、接合部境界に隣接する応力の大き さが低減し、その結果、接合部終端にあるいかなる割れに関しても応力強度ファ クタが低減する。図１，３ならびに６ないし１０の壁面形状の断面図は内部空洞 を囲む壁の形状を表している。 本発明を好ましい実施例を参照して説明したが、当業者は本発明の精神および 範囲から逸脱することなく形式上および詳細の変更を為し得ることを認識するこ とができるであろう。圧力変換器以外の微細機械加工された装置、例えば温度セ ンサ、解析センサ、もしくは流量センサ、またはこれらの部分は、本発明の強固 接合部によって利益を得るることができる。接合された層は破壊され易いどのよ うな材料からでも構成されることができる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．圧力のかかった流体の受け入れに適用するための、微細機械加工された装置 であって、 第１の層と、 終端を有する接合部境界に沿って前記第１の層に接合された第２の層とを有し 、 前記接合部境界の近傍において、前記第２の層が、前記終端に隣接する応力の 大きさを低減させて、増大する流体圧力下で破壊を伴うことなく当該装置の作動 を可能にする形状を有することを特徴とする装置。 ２．前記第２の層が、前記接合部境界の近傍において、該接合部境界に向かって 増大する幅を有していることを特徴とする請求項１記載の装置。 ３．前記幅が実質的に一様に増大していることを特徴とする請求項２記載の装置 。 ４．前記幅が実質的に段階的に増大していることを特徴とする請求項２記載の装 置。 ５．前記幅の実質的に段階的な増大が、厚みと長さを有するタブ規定し、 前記タブの長さが少なくとも該タブの厚みと同一またはそれ以上であることを 特徴とする請求項４記載の装置。 ６．前記第２の層は、その内部の空洞および該空洞と境する壁をさ らに有し、前記幅が前記壁の幅であることを特徴とする請求項２記載の装置。 ７．前記装置は圧力のかかった流体を受入れるための空洞を有し、かつ前記第２ の層は前記空洞と境する接合部境界に近い壁面を有するとともに、前記壁面およ び前記接合部境界がなす幾何学的角度が９０度以下であることを特徴とする請求 項１記載の装置。 ８．前記角度が５度ないし７０度の間の値であることを特徴とする請求項７記載 の装置。 ９．前記装置は圧力のかかった流体を受入れるための空洞を有し、かつ前記第２ の層は前記空洞に隣接し、かつ前記接合部境界に近い壁面を有するとともに、前 記空洞が、前記壁面と、前記接合部境界に垂直で、かつ前記終端を通過する基準 線との間にはみ出していることを特徴とする請求項１記載の装置。 １０．前記空洞はさらに、前記基準線と、前記接合部境界に近く、かつ前記空洞 に対向している前記第１の壁面との間にもはみ出していることを特徴とする請求 項９記載の装置。 １１．前記第２の接合部境界に沿って前記第２の層に接合された第３の層をさら に具備し、該第２の層が前記第１および第３の層間にサンドイッチ状に挟まれて いることを特徴とする請求項１記載の装置。 １２．前記第２の接合部境界は第２の終端を有し、該第２の接合部境界の近傍に おいて、前記第２の層および第３の層のうちの少なく とも１つの層が前記第２の終端近傍での応力を低減させる形状を有していること を特徴とする請求項１１記載の装置。 １３．前記少なくとも１つの層は、前記第２の接合部境界の近傍において、その 幅が前記第２の接合部境界に向かって増大していることを特徴とする請求項１２ 記載の装置。 １４．前記装置は圧力のかかった流体を受け入れるための空洞を有し、前記少な くとも１つの層が前記第２の接合部境界に近く、かつ前記空洞に隣接する壁面を 有するとともに、前記空洞が前記壁面および前記第２の接合部境界に垂直で、か つ前記第２の終端を通過する基準線の間にはみ出していることを特徴とする請求 項１２記載の装置。 １５．前記第２の層が、シリコン、ガリウムヒ素、サファイア、セラミック、ガ ラス、石英からなる群から選択された材料からなることを特徴とする請求項１記 載の装置。 １６．前記第１および第２の層の間に挟まれた薄層材料をさらに具備したことを 特徴とする請求項１記載の装置。 １７．少なくとも前記第２の層の一部に機械的に結合された圧力応答装置をさら に具備したことを特徴とする請求項１記載の装置。 １８．前記圧力応答装置に接続されて圧力の表示を出力する圧力測定回路をさら に具備したことを特徴とする請求項１７記載の装置。 １９．圧力のかかった流体の受け入れに適用するための、微細機械加工された装 置の製造方法において、 それぞれが第１および第２の接合面を有する第１および第２の層を提供し、 圧力のかかった流体を受け入れるための空洞を、該空洞に隣接する壁が前記第 １または第２の接合面のそれぞれの近傍において、前記第１または第２の接合面 に向かってそれぞれ増大する幅を有するように、前記第１および第２の層の少な くとも１つの中に形成し、 前記第１および第２の接合面に沿って、前記第１および第２の層を接合するこ とを特徴とする微細機械加工された装置の製造方法。