KR100210311B1 - 양극형으로 결합된 용량성 센서의 전극 구조체 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

양극형으로 결합된 용량성 센서(10)의 유리층(14 및 16) 위에 있는 센싱 전극(24 및 26)은 전극(24 및 26)과 유리층(14 및 16) 사이에서 질소 화합물을 함유한 계면 장벽 박막(46)를 구비한다. 한 실시예에 있어서, 용량성 센서(10)는 유리층(14 및 16)에 양극형으로 결합된 프레임(18)에 힌지를 이용해 장착된 센싱 소자(20)를 구비한다. 센싱 전극(24 및 26)은 센싱 소자(20)와 마주보는 유리층(14 및 16)의 표면에 위치한다. 센싱 소자(20)와 프레임(18)은 실리콘으로 구성되는 것이 바람직하며, 계면 박막(46)은 실리콘 질화물로 구성되는 것이 바람직하다.

Description

양극형으로 결합된 용량성 센서의 전극 구조체 및 그 제조방법

양극형 결합은 압력 센서, 플로우(flow) 센서 및 가속도계와 같은 다양한 용량성 센싱 장치에 있는 서로 인접한 반도체 층에 유리웨이퍼를 부착하고 봉합하는데 사용된다. 양극형 결합은 나트륨이 함유된 유리조각과 인접한 반도체 사이에서, 유리가 수백도의 온도에서 반도체에 상대적인 큰 음전위로 바이어스될 때 일어난다. 이렇게하여, 유리내에 있는 나트륨 이온이 유리/반도체 인터페이스로부터 빠져나와 얇은 공핍 영역만 남게된다. 이 공핍 영역의 전계는 매우 강하므로, 이 전계로 인해 유리내의 브리징 결합이 끊어져 그 결과로서, 산소 이온이 반도체로 유입된다. 그러므로, 반도체는 인터페이스 부근에 있는 부분이 산화되어, 유리에 화학적으로 결합된다.

이러한 유형의 용량성 센서에 있어서, 양극형으로 결합되지 않은 유리층 부분은 박막 센싱 전극으로 코팅된다. 이 전극은 종종 아킹(arcing)을 피하기 위해 결합 공정동안 반도체 몸체와 동일한 전위로 유지된다. 그러므로, 공핍 영역은 센싱 전극과 인접한 그리고 반도체 자체와 인접한 유리내에 형성되어, 산소가 전극으로 유입된다. 그 결과로서, 적어도 전극 물질의 일부가 산화되어 공정이 완료된 센서의 정확성 및 신뢰성에 부작용을 가져올 것이라는 것을 알 수 있을 것이다. 극단적인 경우에는 전극 물질은 산화에 의해 완전히 소멸될 수도 있다. 게다가, 센서가 동작하는 동안 산화가 계속되는 근거로는 통상적으로 전극이 유리 보다 높은 전위에서 유지되기 때문이라는 것을 알 수 있을 것이다. 이것으로 인해, 부가적인 산소가 인터페이스로 점차 유입되어 전극을 더욱 더 산화시킨다. 실리콘-유리(silicon-on-glass) 가속도계와 같은 관성 센서에 있어서, 이동가능한 센싱 소자의 한 측면에 있는 간극은 시간에 따라 변화되고, 센싱 소자를 자신의 널(null) 위치로 다시 되돌리는데 요구되는 정전력에 영향을 주게된다. 그러므로, 이 장치의 출력에 심각한 오동작이 나타날 수 있다. 상기 결과가 일어나기 쉬운 용량성 실리론-유리 가속도계의 예가 0'Brien 등에 의한 미국 특허 번호 제 5,205,171호와, 1991년 봄에 출간된 Warren K 의「Journal of the Institute of Navigation」, 볼륨 38, 번호 1, 페이지 91 내지 99에 개시되어 있다.

그러므로, 용량성 센서에서 양극형 결합의 바람직하지 않은 결과를 해결하기 위한 구조체 및 방법을 제공하는 것이 바람직하다.

본 발명은 용량성 센서에 관한 것으로서, 특히 표면의 일부 위에 센싱 전극을 갖는 유리층에 양극형으로 결합된 센싱 소자를 둘러싸는 프레임이 있는 센서에 관한 것이다.

본 발명의 특징은 첨부 도면을 참조하여 발명의 상세한 설명을 고찰해 보면 더 명확해질 것이다.

제1도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 구성된 용량성 센서의 확대 사시도.

제2도는 제1도의 용량성 센서의 라인 2-2를 따라 취해진 개략적인 수평 단면도.

제3도는 제2도의 용량성 센서에서 결합 전위의 영향하에서의 유리내의 이온의 이동과 양극형 결합 동안 형성된 공핍층을 나타낸 도면.

제4도a는 종래기술의 전극 구조를 나타내기 위해 제2도의 용량성 센서의 일부에 대응하는 확대된 부분적 단면도.

제4도b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 구성된 계면 장벽층을 나타내기 위해 제2도의 용량성 센서의 일부의 확대된 부분도.

본 발명은 질화막(nitride film)과 같은 계면 장벽층을 유리 웨이퍼와 양극형으로 결합된 용량성 센서의 센싱 전극 사이에 결합시켜, 유리에서 전극 물질로의 산소의 유입을 방지할 수 있다. 용량성 센서가 실리콘-유리 가속도계이면, 질소 화합물은 적절한 박막 증착 기술에 의해 형성된 실리콘 질화물(_si3N₄)인 것이 바람직하다. 이러한 기술은 플라즈마-인핸스먼트 화학기상증착(plasma-enhanced chemical vapor deposition : PECVD) 단계, 다음으로 적절한 패턴화 단계, 그리고 특정 실시예에서는 질소를 함유한 분위기에서 실리콘을 반응성으로 스퍼터링(sputtering)하는 단계를 포함한다.

따라서, 본 발명인 센서는 프레임 구조체를 갖는 센싱 소자와, 이 프레임 구조체에 양극형으로 결합되며 센싱 소자에 인접한 금속 센싱 전극을 갖는 적어도 하나의 유리층과, 유리층과 금속 센싱 전극 사이에 배치된 계면 장벽층을 구비한다. 한 실시예에 있어서, 본 발명인 장치는 가속도계와 같은 관성 센서이며, 모노리식(monolithic) 실리콘 몸체로 구성된 프레임 구조체에 힌지(hinge)를 이용해 접속된 모노리식 실리콘으로 구성된 평면 프루프 매스(proof mass)와, 프레임 구조체의 대향 표면에 양극형으로 결합되며 프루프 매스에 공간적으로 대향하여 위치한 금속 센싱 전극을 갖는 한 쌍의 유리층과, 유리층과 금속 센싱 전극 사이에 있는 계면 질화막을 포함한다. 유리층은 프루프 매스 및 프레임 구조체의 한 측면 위에 제공될 수 있다. 계면 질화막은 실리콘 질화물로 구성될 수 있다. 본 발명의 구조체 및 방법은 양극형 결합 공정 동안 센싱 전극과 관련 유리층 사이의 접착에 부작용 없이 센싱 전극의 무결성을 보장하며, 사용중에 양극형으로 결합된 용량성 센서의 동작 특성이 변화되는 것을 감소시키고, 용량성 센서에서 양극형 결합이 바람직하게 되는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 바람직한 실시예를 나타낸 제1도을 참조해 보면, 용량성 센서(10)는 유리기저층(14)과 유리 상단층(16) 사이에 배치된 반도체 몸체(12)로 구성된다. 이 반도체 몸체(12)는 유리 기저층(14) 및 유리 상단층(16) 각각에 양극형으로 결합된 주변프레임부(18)과, 플렉서(flexure) 또는 힌지(22)를 통해 프레임부(18)에 접속된 중앙센싱 소자(20)를 구비한다. 기저층(14)과 상단층(16)에는 센싱 소자(20)와 마주보는 면에 센싱 전극(24 및 26)이 각각 제공되어, 외력의 영향하에서의 센싱 소자의 이동을 감지하게 된다. 용량성 센서(20)가 가속도계이거나 다른 관성 센서이면, 센싱 전극(24 및 26)은 센싱 소자를 자신의 중성(neutral) 위치로 되돌리기에 층분한 정전력을 인가하는데 사용된다. 그러므로, 센싱 소자(20)는 전극(24 및 26) 사이의 빈 공간내에서 힌지를 통해 이동하도록 지지된 힘 평형 프루프 매스로서의 기능을 한다.

접촉 패드(24' 및 26')를 각각 통해 센싱 전극(24 및 26)에 전기적 접속이 이루어진다. 이러한 유형의 가속도계는 0'Brien 등에 의한 미국 특허 번호 제 5,205,171호와, 1991년 봄에 출간된 Warren K의 「Journal of the Institute of Navigation」, 볼륨 38, 번호 1, 페이지 91 내지 99에 개시되어 있다.

본 발명에 따라, 계면 장벽층(46)은 도 4B에 자세히 도시되어 있고, 센싱 전극(24 및 26)과 각각의 유리층(14 및 16) 사이에 배치된다. 이 계면층은 유리층으로부터의 산소와 유출에 대해 장벽으로서의 기능을 함으로써, 센서를 제조 및 운용할 때 전극물질이 산화되는 것을 방지한다.

비록 본 발명이 편의상 관성 센서, 특히 실리콘-유리 반도체에 대해서만 개시되었지만, 센성 소자를 갖는 구조체에 양극형으로 결합된 유리층을 포함하는 다른 형태의 용량성 센서에도 똑같이 바람직하게 적용된다. 이러한 센서들은 유체가 측정됨으로써 작용하는 다이아프램(diaphragm)이 있는 압력 센서 및 플로우 센서를 포함한다.

이 센서들은 센싱 소자(20)가 다이아프램으로 대체된 것을 제외하고는, 반도체 몸체(12)에 대응하는 구조체를 갖는다. 이 다이아프램은 유체 압력이나 흐름 상태의 영향하에서 편향되는데, 이 편향은 센싱 전극에 의해 측정된다.

제2도를 참조해 보면, 용량성 센서(10)는 유리 기저층(14) 및 유리 상단층(16)의 바깥쪽을 향하는 표면의 주변에 있는 결합 전극(28)을 구비하여, 필요한 전기적 전위를 양극형 결합에 인가한다. 이러한 전위는 결합 단자(30)(제2도)를 통해 인가되며, 이 결합 단자를 통해 반도체 몸체(12)가 접지된다.

제3도를 참조해 보면, 결합 공정에서, -4OOV의 전위가 단자(30)에 인가될 때, 장치는 약 300℃의 온도를 유지한다. 이것으로 인해, 유리내의 양으로 대전된 나트륨 이온(32)은 결합 전극(28)쪽으로 끌려가므로 반도체 몸체(12)의 주변 프레임부(18)로부터는 멀어지게 된다. 센싱 전극(24 및 26)은 반도체 몸체(12)와 동일한 전위를 유지하기 때문에, 나트륨 이온은 유리 기저층(14)내에서 아래쪽으로 균일하게 끌려가고, 유리 상단층(16)내에서는 원쪽으로 이동된다. 이 결과로서, 자유 양전하 캐리어는 2 개의 유리총의 가장 안쪽 표면으로부터 공핍된다. 그러므로, 결합 전위로 인해 유리층(14 및 16)의 안쪽을 향하는 표면(36)에 인접하여 얇은 공핍 영역(34)이 만들어 진다 이 구조에 있어서, 대부분의 전위는 자신의 높은 저항성에 의해 공핍 영역의 양단에 인가된다. 공핍 영역은 얇이지고(약 1 미크론), 그 결과로서의 전계는 아주 농후하게 된다. 그 결과로서, 유리의 실리카 네트워크에 있는 브리징 산소 원자는 제3도에 (38)로 도시된 음으로 대전된 이온의 형태로 형성된 유리-실리콘 계면쪽으로 끌려가게 된다. 이러한 이온들은 계면에서 실리콘 원자들을 산화시켜 실리콘과 유리를 화학적으로 결합시킬 수 있다.

센싱 전극(24 및 26)은 양극형 결함 공정에서 반도체 몸체(12)와 동일한 전위를 유지하여, 아킹과 센싱 소자(20)가 전극 금속에 접착될 가능성을 제거하게 된다. 이것으로 인해 산소 이온이 전극쪽으로 이동하게 되며, 또한 그 결과로서, 전극 물질이 양극형으로 산화된다. 극단적인 경우에는, 전극 물질은 산화에 의해 완전히 소멸되어 유리에 접착되지 않는다. 모든 경우에 있어서, 만일 장벽층이 본 발명에 따라 제공되지 못하다면, 전극의 어떤 부분이 소멸될 수 있다. 센싱 전극(24 및 26)의 물질이 산화되는 부가적인 결과는 제4도a에 개략적으로 도시되어 있다. 여기에서, 센싱 전극(24)의 두께가 두꺼워지면, 제4도a의(40)으로 표시된 정도까지 장치의 용량성 간극을 침식하게 된다. 여러가지 소자들 간의 아주 작은 간격에 의해 초기값(42)으로부터 결과값(44)까지의 동작상의 간극이 감소된다. 장치의 오동작이 접착의 부실에 의해 발생된 것이 아니라 하더라도, 센싱 소자 및 전극 사이의 간극의 감소로 인해 장치의 정확성에 심각한 영향을 미치게 된다.

또한 산화는 장벽층이 사용되지 않을 때, 센싱 장치(10)의 정상적인 동작 동안 낮은 비율로 계속된다. 이것은 전극이 통상적으로 센싱 소자 보다 전위에 있어서 더 많은 양전위를 갖기 때문이다. 약 85℃ 이상의 동작 온도에서, 전위에 의해 음으로 대전된 산소 이온이 유리로부터 전극쪽으로 끌려올 가능성이 있고, 게다가 장치의 용량성 간극을 감소시킬 수 있다.

제4도b를 참조해 보면, 본 발명에 따라 제공된 계면 장벽층(46)은 각각의 센싱 전극과 이에 대응하는 유리층(14 및 16)사이에 배치된다. 바람직한 실시예에 있어서, 전극(24 및 26)은 금 전도층으로 형성되며, 티타늄 접착층 위에 배치된다. 특히, 제4도b의 센싱 전극(24)은 티타늄 접착층(224)위에 배치된 금 도전층(124)으로 구성된다. 센싱 전극(26)은 상세히 도시되지는 않았지만, 센싱 전극(24)과 유사하다. 장벽층(46)은 질화 화합물인 것이 바람직하며, 실리콘 질화물이 가장 바람직하다. 장벽층(46)은 적어도 수백 Å(angstrom)두께인 것이 바람직하며, 800 내지 1000 Å인 것이 가장 바람직하다. 그리고, 어떤 적절한 박막처리 공정에 의해 형성될 수 있다. 이러한 공정은 예컨대, 플라즈마-인핸스먼트 화학기상증착 또는 반응성 스퍼터링을 포함한다. 이러한 공정에서, 특히 이온 빔이 사용될 때는 반응성 서퍼터링이 바람직한데, 그 이유는 반응성 스퍼터링은 낮은 온도에서 수행되고 상대적으로 방향성이기 때문이다.

구조의 물질에 대하여, 기저층(14)과 상단층(16)은 양극형 결합에 적당한 어떤 나트륨이 함유된 유리로 형성될 수 있다. 적절한 나트륨을 갖는 유리로서는 예컨대, Corning에서 제조한 pyrex, Schott Glass Company 에서 제조한 Tempax, 또는 이에 필적하는 Hoya Glass Company에서 제조한 유리가 있다. 반도체 몸체(12)는 단결정체 실리콘과 같이 실리콘 웨이퍼의 비등방성 에칭에 의해 형성된 적당한 어떤 결정체 반도체가 될 수 있다. 에칭처리 공정은 공지된 기술이며, 제1도 및 2에 도시된 구성에서 센싱 소자(20) 및 플렉서(22)를 형성하는데 사용된다. 이와 달리, 반도체 몸체(12)는 어떤 다른 적당한 반도체 물질로 구성될 수 있다. 이 물질은 적절단 탄성 특성을 가지며, 에칭될 수 있으며, 필요한 방식으로 구성될 수 있다. 이러한 물질의 한 예로서는 게르마늄이 있다.

유리층(14 및 16)의 두께는 500 미크론이 바람직하며, 반도체 몸체(12)의 두께는 주변 프레임부에서 300 미크론이 바람직하다. 센싱 소자(20)는 에칭됨으로써 두께가 감소되어 센싱 전극 사이에서 약 3 미크론의 간극(42)을 제공하게 된다. 각각의 센싱 전극(24 및 26)의 두께는 약 2500Å인 것이 바람직하며, 제4도b의 실시예에서는 (층(224)와 같은)티타늄 접착층으로 형성된 복합박막의 두께는 약 200Å이며, 이에 인접한 장벽층(46)과 (층(124)와 같은)금 전도층의 두께는 약 2300Å이다. 이러한 금속은 스퍼터링과 같은 적당한 박막 기술에 따른 브레이킹 진공(breaking vacuum)이 없이, 배치되는 것이 바람직하다. 상기에 기술된 바와 같이, 계면 장벽층(46)(제4도b)은 유리층과 이에 대응하는 센싱 전극층 사이에 배치되며, 전극 구조의 전체 두께에 수백 Å으로부터 1000Å의 두께를 더하게 된다. 그러나, 이러한 두께는 제1도 및 제2도의 구조에 사용되어, 센싱 소자(20)의 한 측면 위에 약 3 미크론의 용량성 간극을 제공하게 된다.

비록 장벽층(14)은 실리콘 질화물인 것이 바람직하지만, 다른 물질도 유리층(14 및 16)에 잘 결합되어 전극(24 및 26)의 금속에 적절하게 접착되면 실리콘 질화물 대신에 사용될 수 있다. 이러한 물질의 한 예로서는 티타늄 질화물이 있다.

용량성 센서(10), 특히 계면 장벽층의 제조에 있어서, 증착 및 패턴화 단계에서 열 및 화학적 노출로부터 유리 기저층(14)과 유리 상단층(16)에 대한 어떤 부작용을 최소화하는 것이 중요하다. 장벽층(46)을 증착하는 한가지 공정은 플라즈마-인핸스먼트 화학기상증착(PECVD)이다. 여기에서, 실리콘 질화물층은 약 385℃의 온도에서 디클로로실란(dichlorosilane)과 암모니아를 함유한 플라즈마로부터 증착된다. 이러한 방식으로 코팅된 유리 웨이퍼는 공정 동안 뒤틀리는 그러나 일반적으로 수용되는 어떠한 경향을 보여준다. 유리 웨이퍼는 에칭처리 공정에 의해 패턴화되어 센싱 전극(24 및 26)이 형성되는 영역이 아닌 모든 다른 영역으로부터 실리콘 질화물을 제거하게 된다. 실제로는, 실리콘 질화물층은 통상적으로 후속하는 전극 금속화보다 조금 더 큰 영역 이상으로 제공되어 전극 금속과 유리 사이의 직접 접촉을 방지할 수 있다. 비록 플라즈마-인핸스먼트 화학기상증착 공정으로 인해 종래기술의 문제점인 산소의 유입 및 산화가 나타나지 않는 사용가능한 장치가 되지만, 에칭된 영역으로부터 소정의 나트륨을 여과하고 양극형 결합의 영역에서 유리를 거칠게 하는 것은 바람직하지 않다. 이러한 결과는 모두 그 결과로서 생성되는 양극형 결합을 더 어렵게 한다.

장벽층(46), 특히 실리콘 질화물로 형성된 장벽층을 증착하는 바람직한 방법은 반응성 스퍼터링이다. 이 공정에서, 질소가 함유된 분위기에서 목적 실리콘을 스퍼터링 하는데 이온총(gun)이 사용된다. 이 이온총은 질소나 아르곤 이온중의 하나를 방사하는 것이 바람직하고, 기판은 약 70℃ 로 열처리된다. 그러므로, 이 공정은 유리 웨이퍼에 부작용을 가져오지 않고 상대적으로 방향성인 낮은 온도에서의 공정이다.

장벽층(46)은 종래의 리프트-오프(lift-off) 포토레지스트 공정이나 새도우 마스크를 통해 장벽층을 증착함으로써 패턴화될 수 있다. 이러한 패턴화 방법중 하나는 후속하는 결합 단계에서 사용하기에 손상되지 않은 완전한 표면을 제공하게 된다.

반응성 스퍼터링에 의해 증착된 실리콘 질화물의 원자는 플라즈마-인핸스먼트 화학기상증착에 의해 증착될 때보다 더 밀도있게 증착된다. 이것은 서퍼터링된 원자의 더 높은 에너지와 증착된 분위기에서 수소를 제거하기 때문에 일어난다.

본 발명이 비록 일부 특정 실시예에 대해서만 설명되었지만 적절한 변경을 가하여 다른 태양으로도 실시 가능하다. 즉, 첨부된 청구범위의 개념과 범위는 본 명세서에 개시된 실시예에만 한정되지 않는다.

계면 장벽층은 유리층으로부터의 산소의 유출에 대해 장벽으로서의 기능을 함으로써, 센서를 제조 및 운용할 때 전극 물질이 산화되는 것을 방지한다. 장벽층은 종래의 리프트-오프 포토레지스트 공정이나 새도우 마스크를 통해 장벽층을 증착함으로써 패턴화될 수 있다. 이러한 패턴화 방법은 사용하기에 손상되지 않은 완전한 표면을 제공하게 된다. 본 발명은 센성 소자를 갖는 구조체에 양극형으로 결합된 유리층을 포함하는 다른 형태의 용량성 센서에도 똑같이 바람직하게 적용된다.

Claims (21)

1. 프레임 구조체를 갖는 센싱 소자와; 상기 프레임 구조체에 양극형으로 결합되며 인접한 금속 센싱 전극을 갖는 적어도 하나의 유리층과; 상기 유리층과 금속 센싱 전극 사이에 배치되며, 상기 유리층 위에 있는 패턴화된 계면 장벽층을 구비하는 것을 특징으로 하는 양극형으로 결합된 용량성 센서.
2. 제1항에 있어서, 상기 패턴화된 계면 장벽층은 질소 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 양극형 으로 결합된 용량성 센서.
3. 제1항에 있어서, 상기 패턴화된 계면 장벽층은 실리콘 질화막으로 구성된 것을 특징으로 하는 양극형으로 결합된 용량성 센서.
4. 제3항에 있어서, 상기 금속 센싱 전극은 티타늄을 함유하는 것을 특징으로 하는 양극형으로 결합된 용량성 센서.
5. 제3항에 있어서, 상기 금속 센싱 전극은 티타늄을 함유한 층 위에 배치된 도전 물질층이 있는 다층 구조체인 것을 특징으로 하는 양극형으로 결합된 용량성 센서.
6. 제1항에 있어서, 상기 패턴화된 계면 장벽층은 질소를 함유한 분위기에서 실리콘을 스퍼터링함으로써 형성된 실리콘 질화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 양극형으로 결합된 용량성 센서.
7. 제6항에 있어서, 상기 패턴화된 계면 장벽층은 이온총을 이용하여 증착되는 것을 특징으로 하는 양극형으로 결합된 용량성 센서.
8. 제1항에 있어서, 상기 센싱 소자와 프레임 구조체는 반도체 물질로 구성된 것을 특징으로 하는 양극형으로 결합된 용량성 센서.
9. 제1항에 있어서, 상기 센싱 소자와 프레임 구조체는 실리콘으로 구성된 것을 특징으로 하는 양극형으로 결합된 용량성 센서.
10. 제1항에 있어서, 상기 센싱 소자와 프레임 구조체는 모놀리식 실리콘 몸체로 구성된 것을 특징으로 하는 양극형으로 결합된 용량성 센서.
11. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 유리층은 센싱 소자 및 프레임 구조체의 한 측면 위에서 분할된 유리 층으로 구성된 것을 특징으로 하는 양극형으로 결합된 용량성 센서.
12. 반도체 물질로 형성된 평면 센싱 소자 및 프레임 구조체와; 상기 프레임 구조체의 대향표면에 양극형으로 결합되며, 대향 위치에 배치된 금속 센싱 전극을 각각 갖는 한 쌍의 유리층과; 상기 유리층중 하나와 금속 센싱 전극 사이에 있고, 각각의 유리층 위에 질소 화합물을 함유한 패턴화된 계면 장벽층을 구비하는 것을 특징으로 하는 양극형으로 결합된 용량성 센서.
13. 모노리식 실리콘 몸체로 형성되며, 이 모노리식 실리콘 몸체로 형성된 프레임 구조체에 힌지에 의해 접속된 평면 프루프 매스와; 상기 프레임 구조체의 대향 표면에 양극형으로 결합되며, 상기 프루프 매스의 대향위치에 배치된 금속 센싱 전극을 각각 갖는 한 쌍의 유리층과; 상기 유리층중 하나와 금속 센싱 전극 사이에 배치되며 상기 각각의 유리층 위에 패턴화된 계면 질화막을 구비하는 것을 특징으로 하는 양극형으로 결합된 관성 센서.
14. 프레임 구조체에 접속된 센싱 소자를 제공하는 단계와; 상기 센싱 소자에 대응하는 소정 영역을 갖는 적어도 하나의 유리 시트를 제공하는 단계와; 상기 유리 시트의 소정 영역 위에 패턴화된 장벽층을 형성하는 단계와; 상기 패턴화된 장벽층 위에 금속 센싱 전극을 증착하는 단계와; 상기 센싱 전극이 상기 센싱 소자와 공간적으로 대향하도록 상기 유리층을 상기 프레임 구조체에 양극형으로 결합시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 용량성 센서 제조방법.
15. 제14항에 있어서, 상기 센싱 소자와 프레임 구조체는 반도체로 구성된 것을 특징으로 하는 용량성 센서 제조방법.
16. 제14항에 있어서, 상기 센싱 소자와 프레임 구조체는 실리콘으로 구성된 것을 특징으로 하는 용량성 센서 제조방법.
17. 제15항에 있어서, 상기 장벽층은 실리콘 질화물로 구성된 것을 특징으로 하는 용량성 센서 제조방법.
18. 제17항에 있어서, 상기 장벽층은 질소를 함유한 분위기에서 실리콘을 스퍼터링함으로써 형성된 것을 특징으로 하는 용량성 센서 제조방법.
19. 제18항에 있어서, 상기 실리콘은 이온총을 이용하여 스퍼터링되는 것을 특징으로 하는 용량성 센서 제조방법.
20. 제19항에 있어서, 상기 장벽층은 새도우 마스크를 통해 증착되는 것을 특징으로 하는 용량성 센서 제조방법.
21. 제19항에 있어서, 상기 장벽층은 리프트-오프 포토레지스트 공정에 의해 패턴화되는 것을 특징으로 하는 용량성 센서 제조방법. 프레임 구조체에 접속된 프루프 매스를 제공하는 단계와; 상기 프루프 매스에 대용하는 소정 영역이 있는 적어도 하나의 유리 시트를 제공하는 단계와; 상기 유리 시트의 소정 영역 위해 패턴화된 질화층을 형성하는 단계와; 상기 패턴화된 질화층 위에 금속 센싱 전극을 증착하는 단계와; 상기 금속 센싱 전극이 상기 프루프 매스와 공간적으로 대향하도록 상기 프레임 구조체에 상기 유리층을 양극형으로 결합시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 관성 센서 제조방법.