JPH098326A - 半導体圧力センサ - Google Patents
半導体圧力センサInfo
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- JPH098326A JPH098326A JP14910195A JP14910195A JPH098326A JP H098326 A JPH098326 A JP H098326A JP 14910195 A JP14910195 A JP 14910195A JP 14910195 A JP14910195 A JP 14910195A JP H098326 A JPH098326 A JP H098326A
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- Japan
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- pressure sensor
- thin film
- layer
- film
- diaphragm
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- Pressure Sensors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 簡単な構造でしかも部品点数を削減して小型
化を図る。温度差による歪み等の発生を防いで耐環境性
を向上させる。 【構成】 ダイヤフラム部３の受圧面８に膜成分が異な
る多層の保護用薄膜９をコーティングする。保護用薄膜
９は、熱膨張係数を相殺する２種類のＳｉＯ2 層９ａと
Ｓｉ3 Ｎ4 層９ｂとから成り、Ｓｉ3 Ｎ4 層９ｂを保護
用薄膜９の最外層とする。
化を図る。温度差による歪み等の発生を防いで耐環境性
を向上させる。 【構成】 ダイヤフラム部３の受圧面８に膜成分が異な
る多層の保護用薄膜９をコーティングする。保護用薄膜
９は、熱膨張係数を相殺する２種類のＳｉＯ2 層９ａと
Ｓｉ3 Ｎ4 層９ｂとから成り、Ｓｉ3 Ｎ4 層９ｂを保護
用薄膜９の最外層とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体圧力センサに関
する。
する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、気圧計や水圧計などに用いら
れる半導体圧力センサとして、シリコン基板の裏面をエ
ッチング処理して薄肉のダイヤフラム部を形成し、ダイ
ヤフラム部の表面に機械的変形によって電気抵抗が変化
する性質をもった歪みゲージ用の拡散抵抗（ピエゾ抵
抗）を形成し、圧力の作用によってダイヤフラム部に機
械的な歪みを起こさせ、これによって生じる拡散抵抗の
抵抗値の変化を電気的に検出するようにしたものが知ら
れている。
れる半導体圧力センサとして、シリコン基板の裏面をエ
ッチング処理して薄肉のダイヤフラム部を形成し、ダイ
ヤフラム部の表面に機械的変形によって電気抵抗が変化
する性質をもった歪みゲージ用の拡散抵抗（ピエゾ抵
抗）を形成し、圧力の作用によってダイヤフラム部に機
械的な歪みを起こさせ、これによって生じる拡散抵抗の
抵抗値の変化を電気的に検出するようにしたものが知ら
れている。
【０００３】図３は半導体圧力センサ１′の従来例を示
す断面図であり、圧力媒体が油や腐食性ガスである場合
の構造を示している。圧力媒体は、ステンレスダイヤフ
ラム３０の外側に接触しており、ステンレスダイヤフラ
ム３０の内側にはシリコンオイル３１が封入されてい
る。ステンレスダイヤフラム３０が受けた圧力はシリコ
ンオイル３１に伝達される。シリコンオイル３１の圧力
は、ガラス台座５に固着されたシリコンダイヤフラム３
２に伝達される。シリコンダイヤフラム３２には、歪み
ゲージ用の拡散抵抗４（ピエゾ抵抗）が形成されてい
る。この拡散抵抗４には、ボンディング用のワイヤ３３
を介して端子３４が接続されている。端子３４は、セン
サ本体３５にハーメチックシールにより封止されてい
る。
す断面図であり、圧力媒体が油や腐食性ガスである場合
の構造を示している。圧力媒体は、ステンレスダイヤフ
ラム３０の外側に接触しており、ステンレスダイヤフラ
ム３０の内側にはシリコンオイル３１が封入されてい
る。ステンレスダイヤフラム３０が受けた圧力はシリコ
ンオイル３１に伝達される。シリコンオイル３１の圧力
は、ガラス台座５に固着されたシリコンダイヤフラム３
２に伝達される。シリコンダイヤフラム３２には、歪み
ゲージ用の拡散抵抗４（ピエゾ抵抗）が形成されてい
る。この拡散抵抗４には、ボンディング用のワイヤ３３
を介して端子３４が接続されている。端子３４は、セン
サ本体３５にハーメチックシールにより封止されてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】かかる従来例では、ス
テンレスダイヤフラム３０とシリコンダイヤフラム３２
の間に圧力伝達用のシリコンオイル３１を封入している
ために、複雑な構造になり、コストが高くなるという問
題があり、また大きさも嵩高くなり、小型化が困難であ
り、さらにステンレスダイヤフラム３０の反力の影響を
受け、シリコンダイヤフラム３２の精度が悪くなるとい
う問題もあった。
テンレスダイヤフラム３０とシリコンダイヤフラム３２
の間に圧力伝達用のシリコンオイル３１を封入している
ために、複雑な構造になり、コストが高くなるという問
題があり、また大きさも嵩高くなり、小型化が困難であ
り、さらにステンレスダイヤフラム３０の反力の影響を
受け、シリコンダイヤフラム３２の精度が悪くなるとい
う問題もあった。
【０００５】そこで、他の従来例として、例えばＳｉＯ
2 、金属膜等の薄膜をシリコンダイヤフラム上に形成
し、シリコンダイヤフラムを圧力媒体に直接接触させる
構造が提案されているが、このようにＳｉＯ2 、金属膜
等の薄膜をシリコンダイヤフラム上に形成したもので
は、薄膜とシリコンとの熱膨張係数の差によって、温度
差が発生した場合にシリコンダイヤフラムに歪みが生
じ、この場合、歪みゲージ用の拡散抵抗に応力が加わ
り、圧力センサの出力電圧に誤差が生じるという問題が
あった。
2 、金属膜等の薄膜をシリコンダイヤフラム上に形成
し、シリコンダイヤフラムを圧力媒体に直接接触させる
構造が提案されているが、このようにＳｉＯ2 、金属膜
等の薄膜をシリコンダイヤフラム上に形成したもので
は、薄膜とシリコンとの熱膨張係数の差によって、温度
差が発生した場合にシリコンダイヤフラムに歪みが生
じ、この場合、歪みゲージ用の拡散抵抗に応力が加わ
り、圧力センサの出力電圧に誤差が生じるという問題が
あった。
【０００６】本発明は、上記従来の課題に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、簡単な構造でしか
も部品点数を削減して小型化を図ることができ、さらに
温度差による歪み等の発生を防いで耐環境性の向上を図
ることができる半導体圧力センサを提供するにある。
たもので、その目的とするところは、簡単な構造でしか
も部品点数を削減して小型化を図ることができ、さらに
温度差による歪み等の発生を防いで耐環境性の向上を図
ることができる半導体圧力センサを提供するにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、シリコン基板２の一部を薄肉に形成して
ダイヤフラム部３を構成し、ダイヤフラム部３上に歪み
ゲージ用の拡散抵抗４を形成した半導体圧力センサにお
いて、ダイヤフラム部３の受圧面８に膜成分が異なる多
層の保護用薄膜９をコーティングしたことに特徴を有し
ている。
に、本発明は、シリコン基板２の一部を薄肉に形成して
ダイヤフラム部３を構成し、ダイヤフラム部３上に歪み
ゲージ用の拡散抵抗４を形成した半導体圧力センサにお
いて、ダイヤフラム部３の受圧面８に膜成分が異なる多
層の保護用薄膜９をコーティングしたことに特徴を有し
ている。
【０００８】ここで、保護用薄膜９は熱膨張係数を相殺
する２種類の膜成分より成るのが好ましい。また保護用
薄膜９はＳｉＯ2 とＳｉ3 Ｎ4 との２層から成るのが好
ましい。また保護用薄膜９の最外層がＳｉ3 Ｎ4 である
のが好ましい。
する２種類の膜成分より成るのが好ましい。また保護用
薄膜９はＳｉＯ2 とＳｉ3 Ｎ4 との２層から成るのが好
ましい。また保護用薄膜９の最外層がＳｉ3 Ｎ4 である
のが好ましい。
【０００９】
【作用】本発明によれば、ダイヤフラム部３の受圧面８
に膜成分が異なる多層の保護用薄膜９をコーティングし
たから、圧力媒体が油やガス、水等であっても直接ダイ
ヤフラム部３を接触させて検知することが可能となり、
特に圧力媒体が腐食性ガスの場合でもダイヤフラム部３
を保護しつつ検知精度を高めることができる。しかも従
来のステンレスダイヤフラムと圧力伝達用のシリコンオ
イルを使用する場合と比較して、簡単な構造となり、部
品点数を削減でき、安価で小型の半導体圧力センサ１を
容易に製造でき、さらに、膜成分が異なる保護用薄膜９
を多層化したことで、多層の膜成分を異ならせて温度差
による歪みが発生しないような膜成分の選定を行うこと
により、温度差が発生した場合でもダイヤフラム部３に
歪みが生じないようにでき、圧力センサの出力電圧に誤
差が生じるのを防止できる。
に膜成分が異なる多層の保護用薄膜９をコーティングし
たから、圧力媒体が油やガス、水等であっても直接ダイ
ヤフラム部３を接触させて検知することが可能となり、
特に圧力媒体が腐食性ガスの場合でもダイヤフラム部３
を保護しつつ検知精度を高めることができる。しかも従
来のステンレスダイヤフラムと圧力伝達用のシリコンオ
イルを使用する場合と比較して、簡単な構造となり、部
品点数を削減でき、安価で小型の半導体圧力センサ１を
容易に製造でき、さらに、膜成分が異なる保護用薄膜９
を多層化したことで、多層の膜成分を異ならせて温度差
による歪みが発生しないような膜成分の選定を行うこと
により、温度差が発生した場合でもダイヤフラム部３に
歪みが生じないようにでき、圧力センサの出力電圧に誤
差が生じるのを防止できる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。本実施例の半導体圧力センサ１は、シリコン基板
２の一部に形成される薄肉のダイヤフラム部３と、ダイ
ヤフラム部３の表面３ａに形成される歪みゲージ用の拡
散抵抗４とで構成される。シリコン基板２は、例えばシ
リコン単結晶基板から成り、拡散抵抗４は外力Ｐが作用
したときの機械的変形によって電気抵抗が変化するピエ
ゾ抵抗から成り、ダイヤフラム部３の表面３ａに不純物
を注入、拡散させて形成される。さらにダイヤフラム部
３上には拡散抵抗４に電気的に接続される拡散配線（図
示せず）が形成される。尚図１中の５はガラス台座、６
は金属台座、７は基準圧力室である。
する。本実施例の半導体圧力センサ１は、シリコン基板
２の一部に形成される薄肉のダイヤフラム部３と、ダイ
ヤフラム部３の表面３ａに形成される歪みゲージ用の拡
散抵抗４とで構成される。シリコン基板２は、例えばシ
リコン単結晶基板から成り、拡散抵抗４は外力Ｐが作用
したときの機械的変形によって電気抵抗が変化するピエ
ゾ抵抗から成り、ダイヤフラム部３の表面３ａに不純物
を注入、拡散させて形成される。さらにダイヤフラム部
３上には拡散抵抗４に電気的に接続される拡散配線（図
示せず）が形成される。尚図１中の５はガラス台座、６
は金属台座、７は基準圧力室である。
【００１１】ここで、ダイヤフラム部３の受圧面８に
は、図１（ｂ）に示すように、膜成分が異なる２層の保
護用薄膜９がコーティングされている。この保護用薄膜
９は、本実施例では、熱膨張係数を相殺する２種類の膜
成分、具体的には、ＳｉＯ2 層９ａとＳｉ3 Ｎ4 層９ｂ
の２層構造を有し、このＳｉＯ2 層９ａとＳｉ3 Ｎ4 層
９ｂとは、ダイヤフラム部３上に拡散抵抗４を不純注入
及び拡散により形成した後に、ダイヤフラム部３の表面
３ａ上にＳｉ3 Ｎ4 が外側となるように両層９ａ，９ｂ
がブラズマＣＶＤ等でコーティングされており、またダ
イヤフラム部３の裏面３ｂのエッジ部３ｃを除く部分に
も、同様な方法でＳｉ3 Ｎ4 が外側となるようにＳｉＯ
2 とＳｉ3 Ｎ4 との２層構造の保護用薄膜９′がコーテ
ィングされている。なお、図１（ｂ）では拡散抵抗４の
図示が省略されている。
は、図１（ｂ）に示すように、膜成分が異なる２層の保
護用薄膜９がコーティングされている。この保護用薄膜
９は、本実施例では、熱膨張係数を相殺する２種類の膜
成分、具体的には、ＳｉＯ2 層９ａとＳｉ3 Ｎ4 層９ｂ
の２層構造を有し、このＳｉＯ2 層９ａとＳｉ3 Ｎ4 層
９ｂとは、ダイヤフラム部３上に拡散抵抗４を不純注入
及び拡散により形成した後に、ダイヤフラム部３の表面
３ａ上にＳｉ3 Ｎ4 が外側となるように両層９ａ，９ｂ
がブラズマＣＶＤ等でコーティングされており、またダ
イヤフラム部３の裏面３ｂのエッジ部３ｃを除く部分に
も、同様な方法でＳｉ3 Ｎ4 が外側となるようにＳｉＯ
2 とＳｉ3 Ｎ4 との２層構造の保護用薄膜９′がコーテ
ィングされている。なお、図１（ｂ）では拡散抵抗４の
図示が省略されている。
【００１２】このようにダイヤフラム部３の受圧面８に
ＳｉＯ2 層９ａとＳｉ3 Ｎ4 層９ｂとから成る保護用薄
膜９をコーティングしたことにより、圧力媒体が油やガ
ス、水等であっても直接ダイヤフラム部３を接触させて
検知することが可能となり、特に圧力媒体が腐食性ガス
の場合でもダイヤフラム部３を保護しつつ検知精度を高
めることができる。また従来のようなステンレスダイヤ
フラムや圧力伝達用のシリコンオイルが不要となるの
で、構造が簡単になり、部品点数を削減でき、従って、
製造時に複雑でコストの高いプロセスを省くことがで
き、半導体圧力センサ１の製造歩留りが良好となり、製
造コストを低く、且つ、安価で小型化を図ることができ
る。しかも、保護用薄膜９を異なる膜成分（ＳｉＯ2 、
Ｓｉ3 Ｎ4 ）で２層化したことにより、温度差による歪
みが発生するのを防止でき、耐環境性を向上させること
ができる。つまり、熱膨張係数を相殺し合うＳｉＯ2 と
Ｓｉ3Ｎ4 とを選定して保護用薄膜９の膜成分として用
いたことにより、温度差が生じた場合でも温度差による
歪みを相殺して歪み発生を防止できるようになり、感度
誤差の少ない半導体圧力センサ１を得ることができる。
そのうえ、水等に対しては、ＳｉＯ2 よりもＳｉ3 Ｎ4
の方が保護膜としての作用が強いことから、保護用薄膜
９の最外層をＳｉ3 Ｎ4 層９ｂとしたことによって、保
護用薄膜９は耐食性特性に加えて耐水性の向上をも図る
ことができるのである。
ＳｉＯ2 層９ａとＳｉ3 Ｎ4 層９ｂとから成る保護用薄
膜９をコーティングしたことにより、圧力媒体が油やガ
ス、水等であっても直接ダイヤフラム部３を接触させて
検知することが可能となり、特に圧力媒体が腐食性ガス
の場合でもダイヤフラム部３を保護しつつ検知精度を高
めることができる。また従来のようなステンレスダイヤ
フラムや圧力伝達用のシリコンオイルが不要となるの
で、構造が簡単になり、部品点数を削減でき、従って、
製造時に複雑でコストの高いプロセスを省くことがで
き、半導体圧力センサ１の製造歩留りが良好となり、製
造コストを低く、且つ、安価で小型化を図ることができ
る。しかも、保護用薄膜９を異なる膜成分（ＳｉＯ2 、
Ｓｉ3 Ｎ4 ）で２層化したことにより、温度差による歪
みが発生するのを防止でき、耐環境性を向上させること
ができる。つまり、熱膨張係数を相殺し合うＳｉＯ2 と
Ｓｉ3Ｎ4 とを選定して保護用薄膜９の膜成分として用
いたことにより、温度差が生じた場合でも温度差による
歪みを相殺して歪み発生を防止できるようになり、感度
誤差の少ない半導体圧力センサ１を得ることができる。
そのうえ、水等に対しては、ＳｉＯ2 よりもＳｉ3 Ｎ4
の方が保護膜としての作用が強いことから、保護用薄膜
９の最外層をＳｉ3 Ｎ4 層９ｂとしたことによって、保
護用薄膜９は耐食性特性に加えて耐水性の向上をも図る
ことができるのである。
【００１３】図２に実験結果を示す。図２はカンチレバ
ー式の加速度センサでの計算及び実測結果であるが、同
様の効果が本実施例の半導体圧力センサ１でも得られる
ものである。図２では、ダイヤフラムパターンが２．５
ｍｍ、ビーム幅が８０μｍの場合を示し、図中のＡ，Ｂ
は、ＳｉＯ2 の厚みが５０００Å、Ｓｉ3 Ｎ4 の厚みが
１０００Åの場合の撓み０の点を示している。（）内の
数値は、Ｓｉビーム厚実測値（但しウエハ内５点の平均
値）を示しており、Ｓｉビーム厚の平均値はラインＬ1
で１２．４μｍ、ラインＬ2 で１０．６μｍ、ラインＬ
3 で１２．９μｍである。ここでランイＬ1 はＳｉＯ2
膜の設定可能範囲内（５０００Å）の場合におけるＳｉ
Ｎ膜の膜厚の設定可能範囲での変化を示しており、ライ
ンＬ2 はＳｉＯ2 がＳｉＯ2 膜の設定可能範囲内（７０
００Å）の場合におけるＳｉＮ膜の膜厚の設定可能範囲
での変化を示しており、Ｌ1 の点Ａ、ラインＬ2 の点Ｂ
が夫々計算により求めた撓み０のポイントである。尚、
Ｌ3 はＳｉＯ2 膜の設定可能範囲以外（３０００Å）の
場合におけるＳｉＮ膜の膜厚の設定可能範囲での変化を
示している。
ー式の加速度センサでの計算及び実測結果であるが、同
様の効果が本実施例の半導体圧力センサ１でも得られる
ものである。図２では、ダイヤフラムパターンが２．５
ｍｍ、ビーム幅が８０μｍの場合を示し、図中のＡ，Ｂ
は、ＳｉＯ2 の厚みが５０００Å、Ｓｉ3 Ｎ4 の厚みが
１０００Åの場合の撓み０の点を示している。（）内の
数値は、Ｓｉビーム厚実測値（但しウエハ内５点の平均
値）を示しており、Ｓｉビーム厚の平均値はラインＬ1
で１２．４μｍ、ラインＬ2 で１０．６μｍ、ラインＬ
3 で１２．９μｍである。ここでランイＬ1 はＳｉＯ2
膜の設定可能範囲内（５０００Å）の場合におけるＳｉ
Ｎ膜の膜厚の設定可能範囲での変化を示しており、ライ
ンＬ2 はＳｉＯ2 がＳｉＯ2 膜の設定可能範囲内（７０
００Å）の場合におけるＳｉＮ膜の膜厚の設定可能範囲
での変化を示しており、Ｌ1 の点Ａ、ラインＬ2 の点Ｂ
が夫々計算により求めた撓み０のポイントである。尚、
Ｌ3 はＳｉＯ2 膜の設定可能範囲以外（３０００Å）の
場合におけるＳｉＮ膜の膜厚の設定可能範囲での変化を
示している。
【００１４】この結果、ダイヤフラム部３の受圧面８上
に膜厚５０００ÅのＳｉＯ2 層９ａをコーティングし、
さらにこの上に膜厚１０００ÅのＳｉ3 Ｎ4 層９ｂをコ
ーティングすることにより、温度差による歪みの発生を
最も効果的に防止できることが分かった。また、ダイヤ
フラム部３の表面３ａだけでなく、裏面３ｂにも同様な
ＳｉＯ2 とＳｉ3 Ｎ4 とから成る保護用薄膜９′を形成
することで、ダイヤフラム部３の耐環境性をより一層向
上させることができる。
に膜厚５０００ÅのＳｉＯ2 層９ａをコーティングし、
さらにこの上に膜厚１０００ÅのＳｉ3 Ｎ4 層９ｂをコ
ーティングすることにより、温度差による歪みの発生を
最も効果的に防止できることが分かった。また、ダイヤ
フラム部３の表面３ａだけでなく、裏面３ｂにも同様な
ＳｉＯ2 とＳｉ3 Ｎ4 とから成る保護用薄膜９′を形成
することで、ダイヤフラム部３の耐環境性をより一層向
上させることができる。
【００１５】上記実施例では２層の膜成分で保護用薄膜
９を形成したが、これに限定されるものではなく、３層
以上の多層構造としてもよく、この場合においても、保
護用薄膜９の耐水性を向上させるためには最外層をＳｉ
3 Ｎ4 で形成するのが好ましい。
９を形成したが、これに限定されるものではなく、３層
以上の多層構造としてもよく、この場合においても、保
護用薄膜９の耐水性を向上させるためには最外層をＳｉ
3 Ｎ4 で形成するのが好ましい。
【００１６】
【発明の効果】上述のように、請求項１の発明は、ダイ
ヤフラム部の受圧面に膜成分が異なる多層の保護用薄膜
をコーティングしたから、圧力媒体が油やガス、水等で
あっても直接ダイヤフラム部を接触させて検知すること
が可能となり、特に圧力媒体が腐食性ガスの場合でもダ
イヤフラム部を保護しつつ検知精度を高めることができ
る。また、従来のようなステンレスダイヤフラムや圧力
伝達用のシリコンオイルが不要となるので構造が簡単に
なり、部品点数を削減でき、安価で小型の圧力センサを
容易に製造できるうえに、膜成分が異なる保護用薄膜を
多層化することで、多層の膜成分を異ならせて温度差に
よる歪みが発生しないような膜成分の選定を行うことに
より、温度差が発生した場合でも歪みが生じないように
でき、ダイヤフラム部の耐環境性を向上させることがで
きる結果、圧力センサの出力電圧に誤差が生じるのを防
止できるという効果を奏する。
ヤフラム部の受圧面に膜成分が異なる多層の保護用薄膜
をコーティングしたから、圧力媒体が油やガス、水等で
あっても直接ダイヤフラム部を接触させて検知すること
が可能となり、特に圧力媒体が腐食性ガスの場合でもダ
イヤフラム部を保護しつつ検知精度を高めることができ
る。また、従来のようなステンレスダイヤフラムや圧力
伝達用のシリコンオイルが不要となるので構造が簡単に
なり、部品点数を削減でき、安価で小型の圧力センサを
容易に製造できるうえに、膜成分が異なる保護用薄膜を
多層化することで、多層の膜成分を異ならせて温度差に
よる歪みが発生しないような膜成分の選定を行うことに
より、温度差が発生した場合でも歪みが生じないように
でき、ダイヤフラム部の耐環境性を向上させることがで
きる結果、圧力センサの出力電圧に誤差が生じるのを防
止できるという効果を奏する。
【００１７】請求項２の発明は、請求項１記載の効果に
加えて、請求項１の保護用薄膜が熱膨張係数を相殺する
２種類の膜成分より成り、具体的には請求項３のように
保護用薄膜がＳｉＯ2 とＳｉ3 Ｎ4 との２層より成るか
ら、ＳｉＯ2 とＳｉ3 Ｎ4 の２層を重ねて保護用薄膜を
形成することで、熱膨張係数が相殺し合い、温度差によ
る歪み発生をより効果的に防止することができる。
加えて、請求項１の保護用薄膜が熱膨張係数を相殺する
２種類の膜成分より成り、具体的には請求項３のように
保護用薄膜がＳｉＯ2 とＳｉ3 Ｎ4 との２層より成るか
ら、ＳｉＯ2 とＳｉ3 Ｎ4 の２層を重ねて保護用薄膜を
形成することで、熱膨張係数が相殺し合い、温度差によ
る歪み発生をより効果的に防止することができる。
【００１８】請求項４の発明は、請求項１又は２又は３
の保護用薄膜の最外層をＳｉ3 Ｎ4としたから、請求項
１又は２又は３記載の効果に加えて、ＳｉＯ2 よりもＳ
ｉ3Ｎ4 の方が水に対する保護膜としての作用が強ま
り、耐食性特性に加えて耐水性も向上させることができ
る。
の保護用薄膜の最外層をＳｉ3 Ｎ4としたから、請求項
１又は２又は３記載の効果に加えて、ＳｉＯ2 よりもＳ
ｉ3Ｎ4 の方が水に対する保護膜としての作用が強ま
り、耐食性特性に加えて耐水性も向上させることができ
る。
【図１】（ａ）は本発明の一実施例の半導体圧力センサ
の要部断面図、（ｂ）は同上のシリコン基板の拡大断面
図である。
の要部断面図、（ｂ）は同上のシリコン基板の拡大断面
図である。
【図２】同上のＳｉＯ2 、Ｓｉ3 Ｎ4 の夫々の膜厚と撓
み量との関係を示すグラフである。
み量との関係を示すグラフである。
【図３】従来の半導体圧力センサの断面図である。
２ シリコン基板 ３ ダイヤフラム部 ４ 拡散抵抗 ８ 受圧面 ９ 保護用薄膜
Claims (4)
- 【請求項１】 シリコン基板の一部を薄肉に形成してダ
イヤフラム部を構成し、ダイヤフラム部上に歪みゲージ
用の拡散抵抗を形成した半導体圧力センサにおいて、ダ
イヤフラム部の受圧面に膜成分が異なる多層の保護用薄
膜をコーティングしたことを特徴とする半導体圧力セン
サ。 - 【請求項２】 保護用薄膜は熱膨張係数を相殺する２種
類の膜成分より成ることを特徴とする請求項１記載の半
導体圧力センサ。 - 【請求項３】 保護用薄膜はＳｉＯ2 とＳｉ3 Ｎ4 との
２層から成ることを特徴とする請求項１又は２記載の半
導体圧力センサ。 - 【請求項４】 保護用薄膜の最外層がＳｉ3 Ｎ4 である
ことを特徴とする請求項１又は２又は３記載の半導体圧
力センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14910195A JPH098326A (ja) | 1995-06-15 | 1995-06-15 | 半導体圧力センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14910195A JPH098326A (ja) | 1995-06-15 | 1995-06-15 | 半導体圧力センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH098326A true JPH098326A (ja) | 1997-01-10 |
Family
ID=15467725
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14910195A Pending JPH098326A (ja) | 1995-06-15 | 1995-06-15 | 半導体圧力センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH098326A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002054032A1 (en) * | 2001-01-03 | 2002-07-11 | Honeywell International Inc. | Forming a composite pressure diaphragm with implantations, epitaxy, and a silicon nitride layer |
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| CN100437051C (zh) * | 2005-09-12 | 2008-11-26 | 中北大学 | 共振隧穿微声传感器 |
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