JPS59138384A - 半導体圧力センサ - Google Patents
半導体圧力センサInfo
- Publication number
- JPS59138384A JPS59138384A JP1327383A JP1327383A JPS59138384A JP S59138384 A JPS59138384 A JP S59138384A JP 1327383 A JP1327383 A JP 1327383A JP 1327383 A JP1327383 A JP 1327383A JP S59138384 A JPS59138384 A JP S59138384A
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- JP
- Japan
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- wiring
- pressure sensor
- diaphragm part
- semiconductor pressure
- polycrystalline
- Prior art date
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- Pending
Links
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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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- 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】
本発明は一導電形のシリフン基板に形成された肉薄ダイ
ヤフラム部に異なる導電形のゲージ抵抗がブリッジ接続
されて設けられ、ダイヤフラム部に加わる圧力によるゲ
ージ抵抗の抵抗値の変化を出力電気信号として検知する
半導体圧力センサに関する。
ヤフラム部に異なる導電形のゲージ抵抗がブリッジ接続
されて設けられ、ダイヤフラム部に加わる圧力によるゲ
ージ抵抗の抵抗値の変化を出力電気信号として検知する
半導体圧力センサに関する。
第１図はそのような半導体圧力センサの一例を示し、例
えばＮ形シリコン板からなる支持部１の肉薄ダイヤプラ
ム部２に設けられたＰ影領域のゲージ抵抗３，４は、絶
縁膜を介して設けられたアルミニウム、金などの金属材
料からなる内部配ｓ％よって接続されている。これら金
属材料は、圧力や変位を検出する歪受感部の半導体（シ
リコン）と熱膨張係数が異なる。この熱膨張の差によシ
ゲージ抵抗８，４は温度変化に対し圧縮応力や引張応力
を受けるため、圧力センサの温度特性の精度を低下させ
る。
えばＮ形シリコン板からなる支持部１の肉薄ダイヤプラ
ム部２に設けられたＰ影領域のゲージ抵抗３，４は、絶
縁膜を介して設けられたアルミニウム、金などの金属材
料からなる内部配ｓ％よって接続されている。これら金
属材料は、圧力や変位を検出する歪受感部の半導体（シ
リコン）と熱膨張係数が異なる。この熱膨張の差によシ
ゲージ抵抗８，４は温度変化に対し圧縮応力や引張応力
を受けるため、圧力センサの温度特性の精度を低下させ
る。
第２図およびそのＡ−Ａ’線断面図である第８図は別の
例を示している。この場合は内部配線にゲージ抵抗３．
４と同じＰ形の拡散層６を用い、外部への接続端子とし
て拡散層６の上に絶縁膜７を介して金属電極８が設けら
れている。この拡散層配線６は各ゲージ抵抗３，４に影
響をおよばさない程度に抵抗を下げる必要がおる。拡散
層の不純物濃度を大きくするには限界があυ、一般には
拡散層の巾を広げて抵抗を下げるため、第２図のように
支持部ｌを構成する逆導電形半導体との接合面積が大き
くなる。そのため、拡散層配線６から支持部１へ流れる
ＰＮ接合のもれ電流が増え、圧力センサの信頼性を低下
させる要因となっていた。
例を示している。この場合は内部配線にゲージ抵抗３．
４と同じＰ形の拡散層６を用い、外部への接続端子とし
て拡散層６の上に絶縁膜７を介して金属電極８が設けら
れている。この拡散層配線６は各ゲージ抵抗３，４に影
響をおよばさない程度に抵抗を下げる必要がおる。拡散
層の不純物濃度を大きくするには限界があυ、一般には
拡散層の巾を広げて抵抗を下げるため、第２図のように
支持部ｌを構成する逆導電形半導体との接合面積が大き
くなる。そのため、拡散層配線６から支持部１へ流れる
ＰＮ接合のもれ電流が増え、圧力センサの信頼性を低下
させる要因となっていた。
本発明はこのような内部配線に起因する検出精度の低下
のない信頼性の高い半導体圧力センサを提供することを
目的とする。
のない信頼性の高い半導体圧力センサを提供することを
目的とする。
この目的は、半導体圧力センサのゲージ抵抗を接続する
配線が少なくともダイヤフラム部上においては多結晶シ
リコン層からなることにより達成される。
配線が少なくともダイヤフラム部上においては多結晶シ
リコン層からなることにより達成される。
以下図を引用して本発明の実施例について説明する。第
４図およびそのＢ−Ｂ’線断面を示す第５図において、
第１ないし第８図の場合と同様にＮ形シリコンの支持部
ｌの肉薄ダイヤフラム部２にＰ影領域のゲージ抵抗３．
４が形成されている。ゲージ抵抗８．４の接続には不純
物を添加して低抵抗とした多結晶シリコン層９が用いら
れ、支持部１の上に絶縁膜７を介して堆積される。多結
晶シリコン配線層９の端部には接続端子としての金属電
極８が設けられている。このような構造にした場合、配
線層９は少なくともダイヤフラム部２の上で支持部１、
ゲージ抵抗３，４と熱膨張係数の近似した多結晶シリコ
ンから成っていれば、温度変化に際しゲージ抵抗３，４
に配線層９から加わる圧縮応力や引張応力が小さく、温
度特性の精度が改良される。また金属配線の場合と同様
配線層９と支持部１とは接触せず、もれ電流が流れるこ
とがない。
４図およびそのＢ−Ｂ’線断面を示す第５図において、
第１ないし第８図の場合と同様にＮ形シリコンの支持部
ｌの肉薄ダイヤフラム部２にＰ影領域のゲージ抵抗３．
４が形成されている。ゲージ抵抗８．４の接続には不純
物を添加して低抵抗とした多結晶シリコン層９が用いら
れ、支持部１の上に絶縁膜７を介して堆積される。多結
晶シリコン配線層９の端部には接続端子としての金属電
極８が設けられている。このような構造にした場合、配
線層９は少なくともダイヤフラム部２の上で支持部１、
ゲージ抵抗３，４と熱膨張係数の近似した多結晶シリコ
ンから成っていれば、温度変化に際しゲージ抵抗３，４
に配線層９から加わる圧縮応力や引張応力が小さく、温
度特性の精度が改良される。また金属配線の場合と同様
配線層９と支持部１とは接触せず、もれ電流が流れるこ
とがない。
以上述べたように本発明は半導体圧力センサのゲージ抵
抗の接続にシリコン基板と熱膨張係数の近（ＩＪ、 し
た多結晶シリコン層を用いることにより、温度変化の際
に応力がカッわることがなく温度特性のｆ′ｉ！ｆ度の
良好な半導体圧力センサを得るもので、半導体圧力セン
サの信頼性向上に対して与える効果は極めて太きい。
抗の接続にシリコン基板と熱膨張係数の近（ＩＪ、 し
た多結晶シリコン層を用いることにより、温度変化の際
に応力がカッわることがなく温度特性のｆ′ｉ！ｆ度の
良好な半導体圧力センサを得るもので、半導体圧力セン
サの信頼性向上に対して与える効果は極めて太きい。
第１図は従来の半導体圧力センサの一例の平面図、第２
図は別の従来例の平面図、第８図はそのＡ−Ａ’線断面
図、第４図は本発明の一実施例の平面図、第５図はその
Ｂ−Ｂ’線断面図である。 １・・・シリコン支持部、２・・・タイヤフラム部、８
゜４・・・ゲージ抵抗、７・・・絶縁膜、９・・・多結
晶シリコ才 Ｉ 図 Ａ Ｂ′ ７４ 図
図は別の従来例の平面図、第８図はそのＡ−Ａ’線断面
図、第４図は本発明の一実施例の平面図、第５図はその
Ｂ−Ｂ’線断面図である。 １・・・シリコン支持部、２・・・タイヤフラム部、８
゜４・・・ゲージ抵抗、７・・・絶縁膜、９・・・多結
晶シリコ才 Ｉ 図 Ａ Ｂ′ ７４ 図
Claims (1)
- ｌ）−導電形のシリコン基板に形成された肉薄ダイヤフ
ラム部に異なる導電形のゲージ抵抗がブリッジ接続して
設けられ、ダイヤフラム部に加わる圧力によるゲージ抵
抗の抵抗値の変化を出力電気信号として検知するものに
おいて、ゲージ抵抗を接続する配線が少なくともダイヤ
フラム部の上において多結晶シリコン層からなることを
特徴とする半導体圧力センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1327383A JPS59138384A (ja) | 1983-01-28 | 1983-01-28 | 半導体圧力センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1327383A JPS59138384A (ja) | 1983-01-28 | 1983-01-28 | 半導体圧力センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59138384A true JPS59138384A (ja) | 1984-08-08 |
Family
ID=11828599
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1327383A Pending JPS59138384A (ja) | 1983-01-28 | 1983-01-28 | 半導体圧力センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59138384A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0339741A2 (de) * | 1988-04-28 | 1989-11-02 | ENVEC Mess- und Regeltechnik GmbH + Co. | Verfahren zur Herstellung einer polykristallinen halbleitenden Widerstandsschicht aus Silicium auf einem Siliciumträger |
| US5164338A (en) * | 1988-04-28 | 1992-11-17 | U.S. Philips Corporation | Method of manufacturing a polycrystalline semiconductor resistance layer of silicon on a silicon body and silicon pressure sensor having such a resistance layer |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54114191A (en) * | 1978-02-27 | 1979-09-06 | Toshiba Corp | Semiconductor pressure converting device |
-
1983
- 1983-01-28 JP JP1327383A patent/JPS59138384A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54114191A (en) * | 1978-02-27 | 1979-09-06 | Toshiba Corp | Semiconductor pressure converting device |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0339741A2 (de) * | 1988-04-28 | 1989-11-02 | ENVEC Mess- und Regeltechnik GmbH + Co. | Verfahren zur Herstellung einer polykristallinen halbleitenden Widerstandsschicht aus Silicium auf einem Siliciumträger |
| US5164338A (en) * | 1988-04-28 | 1992-11-17 | U.S. Philips Corporation | Method of manufacturing a polycrystalline semiconductor resistance layer of silicon on a silicon body and silicon pressure sensor having such a resistance layer |
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