JPS58164271A - Ｍｉｓ型圧力センサ - Google Patents
Ｍｉｓ型圧力センサInfo
- Publication number
- JPS58164271A JPS58164271A JP4796882A JP4796882A JPS58164271A JP S58164271 A JPS58164271 A JP S58164271A JP 4796882 A JP4796882 A JP 4796882A JP 4796882 A JP4796882 A JP 4796882A JP S58164271 A JPS58164271 A JP S58164271A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- film
- substrate
- piezoelectric
- insulating film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 9
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 3
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/84—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by variation of applied mechanical force, e.g. of pressure
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Pressure Sensors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は外部よシ印加され九圧力を電気信号として検
出する固体−圧力センサに関する。
出する固体−圧力センサに関する。
〈従来技術〉
固体圧力竜ンサとしては、従来半導体型と誘電体型があ
る。半導体蓋圧カセンナは、主として半導体のピエゾ抵
抗効果を利用し良もので、印加された圧力に対する半導
体拡散抵抗の変化として圧力を検出する４のである。ま
た、誘電体朦圧カセンサは、圧電結晶又は圧電焼結体或
は圧電高分子等を用いゐもので、圧力によって圧電体表
面上に分極電荷を生じさせ、これを表面の電位差の変化
として検出するものである。
る。半導体蓋圧カセンナは、主として半導体のピエゾ抵
抗効果を利用し良もので、印加された圧力に対する半導
体拡散抵抗の変化として圧力を検出する４のである。ま
た、誘電体朦圧カセンサは、圧電結晶又は圧電焼結体或
は圧電高分子等を用いゐもので、圧力によって圧電体表
面上に分極電荷を生じさせ、これを表面の電位差の変化
として検出するものである。
従来のこれら圧力センナは、いずれも感圧部分のみであ
って、抵抗変化又は電位差の変化等の電気的特性の変化
として変換された圧力信号は、他の外付は電子回路によ
り検出又は増幅することが会費であつ九。また、圧電型
センナについては小型化が国電で、製造が難かしいなど
の欠点があつ九。
って、抵抗変化又は電位差の変化等の電気的特性の変化
として変換された圧力信号は、他の外付は電子回路によ
り検出又は増幅することが会費であつ九。また、圧電型
センナについては小型化が国電で、製造が難かしいなど
の欠点があつ九。
〈発明のａ費〉
この発明は小型高感度で、しかも感圧部と検出部、増幅
部を一体化した構造の圧力センナを提供することを目的
としている。
部を一体化した構造の圧力センナを提供することを目的
としている。
この発明によれば、外部の圧力により圧電体表面に分極
電荷を生じさせ、その分極電荷により１Ｍｌ８（金属−
絶縁層一半導体）ｌ！ＦＥＴのチャネル部を直接制御す
ゐようにする。即ちこの発明においては半導体基板上に
、この基板とは異なる導電型のソース領域及びドレイン
領域が形成さ幌これら両領域間にわ九ってチャネルを形
成できるようにゲート絶縁属が設けられ、そのゲート絶
縁膜上に圧電膜が形成され、更にその圧電膜上にゲート
電極が形成される。
電荷を生じさせ、その分極電荷により１Ｍｌ８（金属−
絶縁層一半導体）ｌ！ＦＥＴのチャネル部を直接制御す
ゐようにする。即ちこの発明においては半導体基板上に
、この基板とは異なる導電型のソース領域及びドレイン
領域が形成さ幌これら両領域間にわ九ってチャネルを形
成できるようにゲート絶縁属が設けられ、そのゲート絶
縁膜上に圧電膜が形成され、更にその圧電膜上にゲート
電極が形成される。
〈実施例〉
第１図社この発明によるＭＩＳ型圧力センナの一例を示
す。半導体基板ｌ上に、その基板１と異なる導電型のソ
ース領域２及びドレイン領域３が互に分離して設けられ
る。これらソース領域２及びドレイン領域３間にわたっ
て上記基板ｌ上にゲート絶縁ａ４が形成される。そのゲ
ート絶縁膜４上に圧電膜５が形成され、更にその圧電１
１５上にゲート電極６が形成される。
す。半導体基板ｌ上に、その基板１と異なる導電型のソ
ース領域２及びドレイン領域３が互に分離して設けられ
る。これらソース領域２及びドレイン領域３間にわたっ
て上記基板ｌ上にゲート絶縁ａ４が形成される。そのゲ
ート絶縁膜４上に圧電膜５が形成され、更にその圧電１
１５上にゲート電極６が形成される。
外部よシ圧カフが圧電ｊＩｌ［５に印加されると、圧電
膜５は分極電荷９と１０を発生する。従ってゲート電極
６＠表面と、基板１１１１１表面とに電位差が生ずる。
膜５は分極電荷９と１０を発生する。従ってゲート電極
６＠表面と、基板１１１１１表面とに電位差が生ずる。
ゲート電極６を基板１あるいはソース領域２又はドレイ
ン領域３に接続する仁とによって圧電膜５の両表面間に
発生した電＃９及びＩＯＫよる電位差を、ゲート絶縁属
４を介してゲート電圧として印加すると、基板ｌと絶縁
膜４との界面にチャネル８が形成される。チャネル８の
深さ線圧電属６に発生し大電荷の量、すなわち外部より
印加される圧カフの大きさによシ変化するので、圧カフ
はソース領域２−ドレイン領域３間に定電圧を印加し丸
場合の電流量として検出することができる。
ン領域３に接続する仁とによって圧電膜５の両表面間に
発生した電＃９及びＩＯＫよる電位差を、ゲート絶縁属
４を介してゲート電圧として印加すると、基板ｌと絶縁
膜４との界面にチャネル８が形成される。チャネル８の
深さ線圧電属６に発生し大電荷の量、すなわち外部より
印加される圧カフの大きさによシ変化するので、圧カフ
はソース領域２−ドレイン領域３間に定電圧を印加し丸
場合の電流量として検出することができる。
絨２図にこの発明の他の実施例を示す。ヒれ唸ソース慣
域２を中心部に１その外側にドレイン領域３をリング状
に形成した場合であシ、ゲート絶縁膜４、及び圧電膜５
もリング状Ｋｙ＃成される。
域２を中心部に１その外側にドレイン領域３をリング状
に形成した場合であシ、ゲート絶縁膜４、及び圧電膜５
もリング状Ｋｙ＃成される。
基板ｌは絶縁膜１１で禎われ、圧電膜５及びソース領域
２の絶縁膜ｌｌ上にわ九って円形のゲート電極６が形成
され、更にこれら全体の上に保―膜１２が形成される。
２の絶縁膜ｌｌ上にわ九って円形のゲート電極６が形成
され、更にこれら全体の上に保―膜１２が形成される。
ゲート電極６の一部社絶縁膜１１に形成し丸孔を通じて
ソース領域２と接続されている。そのゲート電極６に、
ソース用引出し電極１３が保護膜１２を通じて接続され
、またドレイン用引出し電極１４が絶縁属１１、保護膜
１２を通じてドレイン領域３に接続されている。
ソース領域２と接続されている。そのゲート電極６に、
ソース用引出し電極１３が保護膜１２を通じて接続され
、またドレイン用引出し電極１４が絶縁属１１、保護膜
１２を通じてドレイン領域３に接続されている。
〈効 果〉
以上述べたようＫこの発明によれば、感圧部と検出部、
増幅部が一体化した構造の丸め小型化が可能であ）、シ
かも同一基板上ＫＡ／Ｄ変換部等の他の機能をも集積化
するヒとが可能である。まえ、素子自体に増幅機能を有
するため、高感度化が可能である。
増幅部が一体化した構造の丸め小型化が可能であ）、シ
かも同一基板上ＫＡ／Ｄ変換部等の他の機能をも集積化
するヒとが可能である。まえ、素子自体に増幅機能を有
するため、高感度化が可能である。
第１図は仁の発明によるＭＩＳ型圧力七ン夛の原理を示
す断面図、第２図社この発明によるＭＩＳ型圧力セン１
０具体例を示す平面図、第３図は第２図のムＡｍ断面図
である。 １：半導体基板、２：ソース拡散領域、３ニドレイン拡
散領域、４：ゲート絶縁属、５：ゲート圧電膜、６：ゲ
ート電極、７：外部−圧力、８：チャネル、９．１０：
分極電荷。 特許出諷入 日本電気株式会社 代理人 単針 卓
す断面図、第２図社この発明によるＭＩＳ型圧力セン１
０具体例を示す平面図、第３図は第２図のムＡｍ断面図
である。 １：半導体基板、２：ソース拡散領域、３ニドレイン拡
散領域、４：ゲート絶縁属、５：ゲート圧電膜、６：ゲ
ート電極、７：外部−圧力、８：チャネル、９．１０：
分極電荷。 特許出諷入 日本電気株式会社 代理人 単針 卓
Claims (1)
- （１）半導体基板上に、その基板の導電製とは異なる導
電型を有するソース及びドレイン領域と、これらソース
及びドレイン領域間のチャネル形成部上に設けられたゲ
ート絶縁膜と、そのゲート絶縁膜上に設けられた圧電層
と、その圧電膜上に設けられた電極とから成るＭＩＳＦ
ＥＴＩｆ圧力七ンヤ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4796882A JPS58164271A (ja) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | Ｍｉｓ型圧力センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4796882A JPS58164271A (ja) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | Ｍｉｓ型圧力センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58164271A true JPS58164271A (ja) | 1983-09-29 |
Family
ID=12790117
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4796882A Pending JPS58164271A (ja) | 1982-03-25 | 1982-03-25 | Ｍｉｓ型圧力センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58164271A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60214773A (ja) * | 1984-02-17 | 1985-10-28 | ワ−ナ−−ランバ−ト・コンパニ− | 抗菌剤 |
| JP2011196740A (ja) * | 2010-03-18 | 2011-10-06 | Fujitsu Ltd | 圧力センサとその製造方法 |
| JP2017519369A (ja) * | 2014-08-12 | 2017-07-13 | 北京納米能源与系統研究所 | 摩擦接触帯電効果に基づくバックゲート電界効果トランジスタ |
| US10488287B2 (en) * | 2016-04-06 | 2019-11-26 | City University Of Hong Kong | Electric device for detecting pressure |
-
1982
- 1982-03-25 JP JP4796882A patent/JPS58164271A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60214773A (ja) * | 1984-02-17 | 1985-10-28 | ワ−ナ−−ランバ−ト・コンパニ− | 抗菌剤 |
| JP2011196740A (ja) * | 2010-03-18 | 2011-10-06 | Fujitsu Ltd | 圧力センサとその製造方法 |
| JP2017519369A (ja) * | 2014-08-12 | 2017-07-13 | 北京納米能源与系統研究所 | 摩擦接触帯電効果に基づくバックゲート電界効果トランジスタ |
| US10488287B2 (en) * | 2016-04-06 | 2019-11-26 | City University Of Hong Kong | Electric device for detecting pressure |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11604104B2 (en) | Integrated piezoresistive and piezoelectric fusion force sensor | |
| US4531267A (en) | Method for forming a pressure sensor | |
| EP0671629A3 (en) | Semiconductor acceleration sensor and manufacturing method thereof | |
| EP1719994A1 (en) | Capacitive sensor | |
| JPS58182285A (ja) | 圧電気圧力センサ | |
| JPS58164271A (ja) | Ｍｉｓ型圧力センサ | |
| US4459855A (en) | Semiconductor pressure sensor | |
| JPH0972805A (ja) | 半導体センサ | |
| JPH0241184B2 (ja) | ||
| JP2004226294A (ja) | 静圧動圧検知センサ | |
| JP3167022B2 (ja) | ガスセンサ | |
| JPS61222179A (ja) | 半導体装置 | |
| JP2901253B2 (ja) | 圧力センサ | |
| JPS58171865A (ja) | Ｍｉｓ型圧力センサ | |
| JPS5813319Y2 (ja) | 感圧センサ− | |
| JPH08162646A (ja) | 力学量センサ | |
| JP3370810B2 (ja) | 静電容量型圧力センサ | |
| JPH0750685Y2 (ja) | 静電容量式荷重センサー | |
| JPH01277746A (ja) | 半導体センサ | |
| JP2002022581A (ja) | 半導体圧力センサ | |
| JPS6154267B2 (ja) | ||
| JPS6318272A (ja) | 圧電形加速度検出器 | |
| JPH0293357A (ja) | 半導体湿度センサ | |
| JPS63168527A (ja) | 半導体圧力変換装置 | |
| JP2000187016A (ja) | 半導体イオンセンサ |