NL1001733C2 - System of a substrate and a sensor. - Google Patents

System of a substrate and a sensor. Download PDF

Info

Publication number
NL1001733C2
NL1001733C2 NL1001733A NL1001733A NL1001733C2 NL 1001733 C2 NL1001733 C2 NL 1001733C2 NL 1001733 A NL1001733 A NL 1001733A NL 1001733 A NL1001733 A NL 1001733A NL 1001733 C2 NL1001733 C2 NL 1001733C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
membrane
layer
substrate
depositing
electrode
Prior art date
Application number
NL1001733A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Piet Bergveld
Michael Pedersen
Original Assignee
Stichting Tech Wetenschapp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Stichting Tech Wetenschapp filed Critical Stichting Tech Wetenschapp
Priority to NL1001733A priority Critical patent/NL1001733C2/en
Priority to AU75908/96A priority patent/AU7590896A/en
Priority to PCT/NL1996/000462 priority patent/WO1997019572A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1001733C2 publication Critical patent/NL1001733C2/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R19/00Electrostatic transducers
    • H04R19/005Electrostatic transducers using semiconductor materials

Description

Stelsel van een substraat en een opnemer.System of a substrate and a sensor.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een stelsel van een substraat en een op het substraat aangebrachte opnemer die is voorzien 5 van tenminste één beweegbaar membraan, tenminste twee onderling gescheiden elektroden, waarbij tenminste één van de elektroden is verbonden met het tenminste ene membraan, waarbij de elektroden zodanig ten opzichte van elkaar gepositioneerd zijn dat deze een condensator vormen, waarbij in gebruik tussen de elektroden een spanning wordt 10 aangebracht, waarbij een mechanische beweging van het tenminste ene membraan een verandering in de capaciteitswaarde tussen de elektroden veroorzaakt.The present invention relates to a system of a substrate and a sensor mounted on the substrate, which is provided with at least one movable membrane, at least two mutually separated electrodes, at least one of the electrodes being connected to the at least one membrane, the electrodes are positioned relative to each other to form a capacitor, a voltage being applied between the electrodes in use, a mechanical movement of the at least one membrane causing a change in capacitance value between the electrodes.

De integratie van de opnemer in het substraat heeft als voordeel de resulterende korte signaalweg tussen de elektroden van de opnemer 15 en de in het substraat geïntegreerde elektrische schakelingen. Deze integratie is vooral van voordeel bij capacitieve opnemers, waarbij het elektrische signaal een maat is voor de capaciteitsverandering tussen de elektroden, welke over het algemeen zeer klein is. Bovendien heeft de capacitieve opnemer een hoge uitgangsimpedantie, waardoor de 20 elektrische belasting van de parasiteiten in de elektrische verbinding tussen de capacitieve opnemer en de geïntegreerde elektrische schakelingen op het substraat zeer kritiek is. Een korte signaalweg vermindert deze elektrische belasting.The integration of the sensor in the substrate has the advantage of the resulting short signal path between the electrodes of the sensor 15 and the electrical circuits integrated in the substrate. This integration is especially advantageous with capacitive sensors, where the electrical signal is a measure of the change in capacitance between the electrodes, which is generally very small. In addition, the capacitive sensor has a high output impedance, which makes the electrical load of the parasites in the electrical connection between the capacitive sensor and the integrated electrical circuits on the substrate very critical. A short signal path reduces this electrical load.

Bij het vervaardigen van een substraat inclusief geïntegreerde 25 elektrische schakelingen wordt in het algemeen gebruik gemaakt van een IC-proces, zoals CMOS. Dergelijke IC-processen omvatten één of meer hoge-temperatuur-stappen (T > 1000°C). Om de opnemer op het substraat aan te brengen voorafgaand aan de integratie van de elektrische schakelingen moet het opnemermateriaal bestand zijn tegen deze hoge tempe-30 raturen. Bij integratie van het vervaardigingsproces van de opnemer in het IC-proces spelen weer andere problemen een rol. De meeste lagen die gebruikt worden in een IC-proces zijn namelijk niet geschikt als onderdeel van mechanische sensoren, met name ten aanzien van mechanische spannings- en materiaalparameters. Op basis van het voorgaande 35 moet dus worden geconcludeerd dat de opnemer op het substraat moet worden aangebracht nadat de geïntegreerde elektrische schakelingen daarop zijn voltooid, teneinde een optimaal resultaat te verkrijgen.An IC process, such as CMOS, is generally used in the manufacture of a substrate including integrated electrical circuits. Such IC processes include one or more high temperature steps (T> 1000 ° C). In order to apply the sensor to the substrate prior to the integration of the electrical circuits, the sensor material must be resistant to these high temperatures. Other problems play a role in integrating the sensor manufacturing process into the IC process. Indeed, most layers used in an IC process are not suitable as part of mechanical sensors, especially with regard to mechanical stress and material parameters. On the basis of the foregoing, it must therefore be concluded that the sensor must be applied to the substrate after the integrated electrical circuits have been completed thereon, in order to obtain an optimal result.

Een stelsel van de aan het begin genoemde soort is uit de prak- 1 0 0 4 ?*.? 2 tijk bekend. Het bekende stelsel omvat een capacitieve opnemer die is voorzien van twee membranen van siliciumnitride. Voor de vervaardiging van deze siliciumnitride-membranen wordt gebruik gemaakt van een "Plasma Enhanced Chemical Vapour Deposition"-proces (PECVD-proces).A system of the kind mentioned at the beginning is from practice 1 0 0 4? *.? 2 ticking known. The known system comprises a capacitive sensor provided with two silicon nitride membranes. A "Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition" (PECVD) process is used to manufacture these silicon nitride membranes.

5 Hierbij wordt een hoog spanningsveld opgewekt, waardoor het risico bestaat dat de reeds op het substraat aangebrachte elektronica veranderd en/of vernietigd wordt. Toepassing van een PECVD-proces leidt tevens tot diffusie van ionen, voornamelijk H*-ionen, die eveneens de elektronica op het substraat aantasten.A high voltage field is hereby generated, whereby there is a risk that the electronics already applied to the substrate will be changed and / or destroyed. Application of a PECVD process also leads to diffusion of ions, mainly H * ions, which also attack the electronics on the substrate.

10 De onderhavige uitvinding heeft tot doel om een stelsel van de aan het begin beschreven soort te verschaffen, waarbij de opnemer met behulp van een "post-processing"-verwerkingsstap op het substraat, dat al dan niet is voorzien van geïntegreerde schakelingen, kan worden aangebracht.The object of the present invention is to provide a system of the type described at the beginning, in which the sensor can be integrated with or without integrated circuits using a "post-processing" processing step on the substrate. applied.

15 Het stelsel volgens de onderhavige uitvinding heeft daartoe het kenmerk, dat het tenminste ene membraan polymeermateriaal omvat.The system according to the present invention is therefore characterized in that the at least one membrane comprises polymer material.

De toepassing van polymeermateriaal bij het membraan maakt het mogelijk om de opnemer op het substraat aan te brengen zonder dat eerder daarop aangebrachte elektrische schakelingen worden beschadigd. 20 In een gunstige uitvoeringsvorm van het stelsel volgens de onder havige uitvinding is het polymeermateriaal lichtgevoelig polyimide. Lichtgevoelig polyimide biedt het voordeel dat het eenvoudig op het substraat gepatroneerd kan worden. De verwerkingsstap van het aanbrengen van de opnemer op het substraat wordt hierdoor aanzienlijk minder 25 complex.The use of polymeric material at the membrane allows the sensor to be applied to the substrate without damaging previously connected electrical circuits. In a favorable embodiment of the system according to the present invention, the polymer material is photosensitive polyimide. Photosensitive polyimide offers the advantage that it can be easily patterned on the substrate. The processing step of applying the sensor to the substrate hereby becomes considerably less complex.

De onderhavige uitvinding heeft tevens betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een stelsel van de in het begin genoemde soort.The present invention also relates to a method of manufacturing a system of the type mentioned at the beginning.

De uitvinding zal nu verder worden verduidelijkt aan de hand van 30 de tekeningen, waarin: figuur 1 een zij-doorsnede-aanzicht toont van een eerste voorkeursuitvoeringsvorm van een opnemer volgens de onderhavige uitvin ding; figuur 2 een zij-doorsnede-aanzicht toont van een tweede voor-35 keursuitvoeringsvorm van een opnemer volgens de onderhavige uitvin ding; figuur 3 een zij-doorsnede-aanzicht toont van een derde voorkeursuitvoeringsvorm van een opnemer volgens de uitvinding; en 1 0 0 1 733 .: 3 figuren k t/m 6 een aantal stappen tonen, die onderdeel vormen van een voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding;The invention will now be further elucidated with reference to the drawings, in which: figure 1 shows a side cross-sectional view of a first preferred embodiment of a sensor according to the present invention; Figure 2 shows a side cross-sectional view of a second preferred embodiment of a sensor according to the present invention; figure 3 shows a side cross-sectional view of a third preferred embodiment of a sensor according to the invention; and 1 0 0 1 733: 3 figures k to 6 show a number of steps, which form part of a preferred embodiment of the method according to the present invention;

In de figuren zijn overeenkomstige delen met overeenkomstige 5 verwijzingscijfers aangeduid.In the figures, corresponding parts are indicated with corresponding reference numerals.

Figuur 1 toont een eerste voorkeursuitvoeringsvorm van een capa-citieve opnemer 1 volgens de onderhavige uitvinding. In de getoonde voorkeursuitvoeringsvorm omvat opnemer 1 twee membranen 5 en 8 van polymeermateriaal. Membranen 5 en 8 zijn geplaatst op een substraat 2 10 van bijvoorbeeld halfgeleidermateriaal. Substraat 2 is voorzien van een isolerende laag 3. bijvoorbeeld siliciumoxynitride. Substraat 2 kan verder elektronische schakelingen (niet getoond) omvatten. Membranen 5 en 8 zijn onderling gescheiden door een ruimte 6. Onder elk van de membranen is een elektrode 4 respectievelijk 7 bevestigd. Deze 15 bevestiging is zodanig dat met elk membraan tenminste één elektrode is verbonden. Het zal voor een deskundige duidelijk zijn dat de elektroden 4 en 7 ook op de respectieve membranen 5 en 8 kunnen worden bevestigd. Elektroden 4 en 7 omvatten bij voorkeur een metaalsandwich, zoals chroom-goud-chroom. De elektroden van de opnemer kunnen op be-20 kende wijze worden verbonden met in het substraat geïntegreerde elektrische schakelingen (niet getoond). Deze verbinding kan zowel tijdens als na het aanbrengen van de opnemer op het substraat tot stand worden gebracht. De verbinding kan bijvoorbeeld tot stand worden gebracht met behulp van 'bonding'-technieken, zoals het lassen van één of meer 25 verbindingsdraden enerzijds aan één of meer elektroden van de opnemers en anderzijds aan de op het substraat aanwezige contactlagen naar de geïntegreerde schakelingen.Figure 1 shows a first preferred embodiment of a capacitive sensor 1 according to the present invention. In the shown preferred embodiment sensor 1 comprises two membranes 5 and 8 of polymer material. Membranes 5 and 8 are placed on a substrate 2 of, for example, semiconductor material. Substrate 2 is provided with an insulating layer 3, for example silicon oxynitride. Substrate 2 may further include electronic circuits (not shown). Membranes 5 and 8 are mutually separated by a space 6. Electrodes 4 and 7 are mounted below each of the membranes. This attachment is such that at least one electrode is connected to each membrane. It will be clear to a person skilled in the art that electrodes 4 and 7 can also be attached to the respective membranes 5 and 8. Electrodes 4 and 7 preferably comprise a metal sandwich, such as chrome-gold-chrome. The electrodes of the sensor can be connected in known manner to electrical circuits integrated in the substrate (not shown). This connection can be made both during and after applying the sensor to the substrate. The connection can for instance be effected by means of 'bonding' techniques, such as the welding of one or more connecting wires on the one hand to one or more electrodes of the sensors and on the other hand to the contact layers present on the substrate to the integrated circuits.

De werking van capacitieve opnemer 1 is als volgt. Tussen elektroden 4 en 7 die op basis van hun onderlinge positionering een con-30 densator vormen wordt in gebruik een spanning aangebracht. Elke mechanische beweging van de membranen 5 en 8 kan nu als een verandering in de capaciteit tussen de twee elektroden 4 en 7 worden gemeten. Het zal duidelijk zijn dat een dergelijke capaciteitsverandering volgens verschillende, algemeen bekende methoden kan worden gemeten. Elke externe 35 kracht die een beweging van de membranen 5 en 8 veroorzaakt, kan dus worden gemeten met behulp van opnemer 1. In de getoonde uitvoeringsvorm voorzien van twee membranen is de opnemer volgens de onderhavige uitvinding bij uitstek geschikt voor gebruik als microfoon. Hierbij 10 0t 773.The capacitive sensor 1 operates as follows. A voltage is applied between electrodes 4 and 7, which form a capacitor on the basis of their mutual positioning. Any mechanical movement of membranes 5 and 8 can now be measured as a change in capacitance between the two electrodes 4 and 7. It will be clear that such a capacity change can be measured by various well-known methods. Thus, any external force causing movement of membranes 5 and 8 can be measured using transducer 1. In the illustrated embodiment having two diaphragms, the transducer of the present invention is ideally suited for use as a microphone. Hereby 10 0t 773.

4 zal het relatief dunnere membraan 5 meer trillen dan het relatief dikkere membraan 8.4, the relatively thinner membrane 5 will vibrate more than the relatively thicker membrane 8.

Figuur 2 toont een tweede voorkeursuitvoeringsvorm van een capa-citieve opnemer. Bij opnemer 20 is de opening 12 in substraat 2 klei-5 ner dan in de eerste uitvoeringsvorm. Dientengevolge kan het membraan 5 niet in trilling gebracht worden en trilt in gebruik alleen membraan 8. Membraan 5 kan derhalve vervangen worden door een isolatielaag van een geschikt materiaal, dat geen polymeermateriaal hoeft te omvatten.Figure 2 shows a second preferred embodiment of a capacitive sensor. At sensor 20, the opening 12 in substrate 2 is smaller than in the first embodiment. As a result, the membrane 5 cannot be made to vibrate and in use only vibrates membrane 8. Membrane 5 can therefore be replaced by an insulating layer of a suitable material, which need not include a polymer material.

Figuur 3 toont een derde uitvoeringsvorm van een opnemer volgens 10 de uitvinding. Substraat 2 van opnemer 30 vormt nu één geheel zonder opening. In gebruik zal alleen membraan 8 trillen. Membraan 5 kan dus vervangen worden door een isolatielaag, zoals hiervoor is beschreven onder verwijzing naar figuur 2.Figure 3 shows a third embodiment of a sensor according to the invention. Substrate 2 of sensor 30 now forms one piece without an opening. In use, only membrane 8 will vibrate. Membrane 5 can thus be replaced by an insulating layer, as described above with reference to Figure 2.

Opnemers 20 en 30 zijn bij uitstek geschikt als tastsensor en als 15 versnellingssensor. Opnemer 20 is verder tevens geschikt als druksen-sor.Sensors 20 and 30 are ideally suited as a push button sensor and as a 15 acceleration sensor. Sensor 20 is also suitable as a pressure sensor.

Ter verbetering van de bijbehorende frequentiekarakteristiek wordt het bovenste en/of het onderste membraan van de opnemer bij voorkeur voorzien van gaten 9· De opnemer verkrijgt daardoor een bete-20 re respons bij verschillende frequenties. De gaten 9 vergroten mede de gevoeligheid van de opnemer omdat zij leiden tot een verminderde stijfheid van het membraan waarin zij zijn aangebracht.To improve the associated frequency characteristic, the upper and / or the lower membrane of the sensor is preferably provided with holes 9. The sensor thereby obtains a better response at different frequencies. The holes 9 also increase the sensitivity of the sensor because they lead to a reduced stiffness of the membrane in which they are arranged.

Een werkwijze voor het aanbrengen van een opnemer met één membraan op een substraat omvat volgens de uitvinding de volgende stap-25 pen: (a) het afzetten van een eerste elektrode op het substraat; (b) het afzetten van een isolatielaag op de elektrode; (c) het afzetten van een hulplaag op de isolatielaag; (d) het afzetten van een tweede elektrode, deels op de hulplaag en 30 deels op de isolatielaag; (e) het op de tweede elektrode aanbrengen van een eerste membraan omvattende een polymeermateriaal; (f) het verwijderen van de hulplaag.A method of applying a single membrane sensor to a substrate according to the invention comprises the following steps: (a) depositing a first electrode on the substrate; (b) depositing an insulating layer on the electrode; (c) depositing an auxiliary layer on the insulating layer; (d) depositing a second electrode partly on the auxiliary layer and partly on the insulating layer; (e) applying a first membrane comprising a polymer material to the second electrode; (f) removing the auxiliary layer.

Een stelsel dat is vervaardigd volgens deze werkwijze omvat in 35 plaats van het eerste membraan 5 een isolatielaag zoals hierboven is beschreven onder verwijzing naar figuren 2 en 3·Instead of the first membrane 5, a system manufactured according to this method comprises an insulating layer as described above with reference to Figures 2 and 3

Een werkwijze voor het aanbrengen van een opnemer met twee membranen op een substraat omvat volgens de uitvinding de volgende stap- 10 01 7 Si 5 pen: (a) het afzetten van een eerste elektrode op het substraat; (b) het op de eerste elektrode aanbrengen van een eerste membraan omvattende een polymeermateriaal; 5 (c) het afzetten van een hulplaag op het eerste membraan; (d) het afzetten van een tweede elektrode, deels op de hulplaag en deels op het eerste membraan; (e) het op de tweede elektrode aanbrengen van een tweede membraan omvattende een polymeermateriaal; 10 (f) het verwijderen van de hulplaag.A method of applying a two-membrane sensor to a substrate according to the invention comprises the following steps: (a) depositing a first electrode on the substrate; (b) applying a first membrane comprising a polymer material to the first electrode; (C) depositing an auxiliary layer on the first membrane; (d) depositing a second electrode partly on the auxiliary layer and partly on the first membrane; (e) applying a second membrane comprising a polymer material to the second electrode; 10 (f) removing the auxiliary layer.

(g) het verwijderen van een deel van het substraat.(g) removing part of the substrate.

Het zal duidelijk zijn dat de eerste elektrode 4 niet recht streeks op het substraat kan worden aangebracht in verband met kort-sluitingsgevaar. Op het substraat moet dus eerst een isolatielaag 3 15 zijn aangebracht. Bij een substraat voorzien van geïntegreerde schakelingen is een dergelijke isolatielaag echter standaard aanwezig.It will be understood that the first electrode 4 cannot be applied directly to the substrate because of short-circuit hazard. An insulating layer 3 must therefore first be applied to the substrate. With a substrate provided with integrated circuits, such an insulating layer is present as standard.

Een voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding zal aan de hand van figuren 4 t/m 6 nader worden verduidelijkt.A preferred embodiment of the method according to the invention will be further elucidated with reference to Figures 4 to 6.

Figuur 4 toont een mogelijk eerste stap van de werkwijze voor het 20 aanbrengen van opnemer 1 op substraat 2. Substraat 2 kan reeds voorzien zijn van elektronische schakelingen (niet getoond). Substraat 2 omvat een isolatielaag 3· Substraat 2 wordt onder gebruikmaking van een op zich bekend etsmasker 11 geëtst in het gebied waar de opnemer 1 wordt aangebracht. Het etsen kan op bekende wijze gebeuren en wordt 25 bij voorkeur uitgevoerd met behulp van een chemische oplossing die kaliumhydroxide (KOH) bevat. De dikte van het substraat 2 wordt daarbij in het opnemergebied gereduceerd van bij benadering 400 pm bij 2 tot bij benadering 50 pm bij 2a. Het substraat behoudt daarbij voldoende stabiliteit voor de verdere verwerking. Opgemerkt wordt dat de 30 hierboven beschreven werkwijzestap ook als tussenstap of als één van de laatste werkwijzestappen kan worden uitgevoerd.Figure 4 shows a possible first step of the method for applying sensor 1 to substrate 2. Substrate 2 may already be provided with electronic circuits (not shown). Substrate 2 comprises an insulating layer 3. Substrate 2 is etched using an etching mask 11 known per se in the area where the sensor 1 is applied. Etching can be done in a known manner and is preferably carried out using a chemical solution containing potassium hydroxide (KOH). The thickness of the substrate 2 is thereby reduced in the pickup region from approximately 400 µm at 2 to approximately 50 µm at 2a. The substrate thereby retains sufficient stability for further processing. It is noted that the method step described above can also be carried out as an intermediate step or as one of the last method steps.

Figuur 5 toont een verdere stap van de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding. Hierbij wordt een eerste elektrode 4, bij voorkeur van metaal, afgezet op laag 3· Bij voorkeur wordt hiervoor een 35 losmakingsproces ("lift-off"-proces) met behulp van een fotolaklaag toegepast, in plaats van een ets-proces. Hierdoor wordt het etsen van de metalen laag vermeden. Bij gebruikmaking van een gelaagde constructie van chroom-goud-chroom, kan resistieve verdamping worden toegepast 100177 6 voor de depositie van elektrode 4. Op elektrode 4 wordt vervolgens een laag 5 van polymeermateriaal aangebracht en gepatroneerd in de vorm van een membraan.Figure 5 shows a further step of the method of the present invention. Here, a first electrode 4, preferably of metal, is deposited on layer 3. Preferably, a detachment process ("lift-off" process) using a photoresist layer is used for this, instead of an etching process. This prevents etching of the metal layer. Using a layered construction of chromium-gold-chromium, resistive evaporation can be applied 100177 6 for the deposition of electrode 4. A layer 5 of polymer material is then applied to electrode 4 and patterned in the form of a membrane.

Volgens de uitvinding kan het membraan vervaardigd zijn van ieder 5 geschikt polymeer, bij voorkeur thermoplastisch materiaal, dat op een op zichzelf bekende wijze tot een membraan kan worden verwerkt.According to the invention the membrane can be made of any suitable polymer, preferably thermoplastic material, which can be processed into a membrane in a manner known per se.

Voorbeelden van dergelijke materialen zullen aan deskundigen bekend zijn en/of zijn in de handel verkrijgbaar.Examples of such materials will be known to those skilled in the art and / or are commercially available.

Bij voorkeur wordt een thermoplastisch polymeermateriaal gebruikt 10 met een verwekingstemperatuur (Tv) hoger dan de beoogde gebruikstemperatuur, bij voorkeur 100°C hoger dan de gebruikstemperatuur. Aangezien de gebruikstemperatuur in het algemeen kamertemperatuur is, geldt bij voorkeur Tv > 115°C.Preferably, a thermoplastic polymer material is used with a softening temperature (Tv) higher than the intended use temperature, preferably 100 ° C higher than the use temperature. Since the operating temperature is generally room temperature, preferably Tv> 115 ° C applies.

Een tweede vereiste ten aanzien van het gebruikte polymeermate-15 riaal kan worden geformuleerd aan de hand van de uithardingstempera-tuur (Tu). Tu moet voldoende laag zijn om te voorkomen dat de eventueel op het substraat aanwezige elektrische schakelingen door het aanbrengen van de opnemer smelten of anderszins nadelig beïnvloed worden. Een geschikte grenswaardetemperatuur voor Tu is derhalve de laagste waarde 20 van de smelttemperaturen van de materialen waaruit de elektronische schakelingen bestaan. Wanneer voor de geïntegreerde schakelingen een CMOS-proces is gebruikt geldt bij voorkeur Tu < 660°C : de smelttempe-ratuur van aluminium. Met meer voorkeur geldt 0°C < Tu < Tu', waarbij Tu' de laagste waarde is van de verwekings temperaturen van de in de 25 geïntegreerde schakelingen verwerkte materialen.A second requirement with respect to the polymer material used can be formulated by reference to the curing temperature (Tu). Tu must be low enough to prevent any electrical circuitry on the substrate from melting or otherwise being adversely affected by the provision of the sensor. A suitable limit value temperature for Tu is therefore the lowest value of the melting temperatures of the materials making up the electronic circuits. When a CMOS process is used for the integrated circuits, Tu <660 ° C: the melting temperature of aluminum preferably applies. More preferably 0 ° C <Tu <Tu ', where Tu' is the lowest value of the softening temperatures of the materials processed in the integrated circuits.

Het membraan kan op iedere geschikte wijze worden vervaardigd en aan het substraat worden gebonden/op het substraat worden aangebracht. Bij voorkeur wordt het membraan echter in situ op het substraat gevormd door het substraat te bekleden met een oplossing van het polyme-30 re materiaal of een voorprodukt ervan in een geschikt oplosmiddel, en vervolgens het membraan op geschikte wijze te vormen door het oplosmiddel te verwijderen, bijvoorbeeld door verknopen, en/of het polymere materiaal te vormen, bijvoorbeeld langs chemische weg door uitharden of een polymerisatiereactie, al dan niet onder vorming van verknopin-35 gen.The membrane can be manufactured in any suitable manner and bonded / applied to the substrate. Preferably, however, the membrane is formed in situ on the substrate by coating the substrate with a solution of the polymeric material or a precursor thereof in a suitable solvent, and then suitably forming the membrane by removing the solvent , for example, by cross-linking, and / or forming the polymeric material, for example, by chemical means by curing or a polymerization reaction, with or without the formation of cross-links.

Volgens de uitvinding wordt voor het aanbrengen van het eerste en/of het tweede membraan bij voorkeur gebruik gemaakt van polyimide-materiaal. In een voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de 1001733.According to the invention, for the application of the first and / or the second membrane, use is preferably made of polyimide material. In a preferred embodiment of the method according to 1001733.

7 uitvinding omvat het afzetten van een laag polyimidemateriaal de volgende stappen: (1) het met behulp van een spinbeweging op een substraat aanbrengen van een oplossing van het polyimidemateriaal in een geschikt 5 oplosmiddel; (2) het verwijderen van het oplosmiddel; (3) het met behulp van een spinbeweging aanbrengen van een fotolak-laag op de laag polyimidemateriaal; (4) het patroneren van de fotolaklaag en de laag polyimidemateriaal; 10 (5) het verwijderen van de fotolaklaag; en (6) het uitharden van het polyimidemateriaal.The invention comprises depositing a layer of polyimide material in the following steps: (1) applying a solution of the polyimide material in a suitable solvent to a substrate by means of a spinning movement; (2) removing the solvent; (3) spinning a photoresist layer onto the layer of polyimide material; (4) patterning the photoresist layer and the polyimide material layer; (5) removing the photoresist layer; and (6) curing the polyimide material.

Het volgende niet beperkende voorbeeld dient ter illustratie van deze voorkeursuitvoeringsvorm: A. In dit voorbeeld wordt ’standaard' polyimidemateriaal toegepast, 15 bij voorkeur Probimide® van Ciba-Geigy of Kapton® van DuPont. Allereerst wordt in stap 1 het polyimidemateriaal in opgeloste vorm, waarbij bij voorkeur gebruik wordt gemaakt van het oplosmiddel N-methyl-pyrrolidon (NMP), op het substraat aangebracht met behulp van een spinbeweging. De polyimide-oplossing wordt daarbij op het substraat 20 aangebracht, terwijl het substraat wordt rondgedraaid, bij voorkeur met circa 4000 omwentelingen per minuut gedurende ongeveer 2 min. Hierdoor ontstaat een uniforme laag van polyimidemateriaal over het substraat. In stap 2 wordt vervolgens het polyimidemateriaal tot 80 -100°C, bij voorkeur 90°C, verwarmd gedurende 20 tot 30 minuten, bij 25 voorkeur 25 minuten. In stap 3 wordt vervolgens op analoge wijze als beschreven in stap 1 een fotolaklaag over de polyimidelaag heen aangebracht met behulp van een spinbeweging. Als fotolaklaag dient bij voorkeur de Sl8xX-serie van Shipley. In stap 4 wordt het stelsel vervolgens gedurende 10 - 20 minuten, bij voorkeur 15 minuten, verwarmd 30 tot 80 - 100°C, bij voorkeur 90°C. Daarna wordt de fotolaklaag op geregelde wijze althans ten dele aan licht blootgesteld, bij voorkeur met behulp van een fotolithografisch masker. Hierbij kan gebruik worden gemaakt van standaard technieken die uit de IC-technologie bekend zijn. Onder invloed van het licht zullen de blootgestelde delen van de 35 fotolaklaag beginnen te depolymeriseren. Vervolgens wordt de fotolaklaag ontwikkeld. Hierbij wordt bij voorkeur gebruik gemaakt van de ontwikkelaars MF351 of MF312 van Shipley. Opgemerkt kan worden dat het polyimidemateriaal tevens oplost in deze ontwikkelaar waardoor de 10 0/7;·.' 8 polyimidelaag bij benadering hetzelfde patroon aanneemt als de foto-laklaag. In stap 5 wordt vervolgens de fotolaklaag verwijderd, bij voorkeur met aceton. Aangezien het polyimidemateriaal niet oplost in aceton blijft het patroon daarvan bestaan. Tenslotte wordt in stap 8 5 de polyimidelaag uitgehard door deze gedurende 50 - 70 minuten, bij voorkeur 1 uur, te bakken op 300°C < Tu < ^00*C, bij voorkeur Tu= 300*C. Deze laatste stap wordt uitgevoerd om de watermoleculen uit de laag te verwijderen en een chemische reactie te forceren waardoor zeer lange ketens van polymeren worden gevormd. Dit proces wordt ook wel 10 "curing" genoemd.The following non-limiting example illustrates this preferred embodiment: A. In this example, "standard" polyimide material is used, preferably Probimide® from Ciba-Geigy or Kapton® from DuPont. First, in step 1, the polyimide material in dissolved form, preferably using the solvent N-methyl-pyrrolidone (NMP), is applied to the substrate by a spinning motion. The polyimide solution is thereby applied to the substrate 20 while the substrate is being rotated, preferably at about 4000 revolutions per minute for about 2 minutes. This creates a uniform layer of polyimide material over the substrate. In step 2, the polyimide material is then heated to 80-100 ° C, preferably 90 ° C, for 20 to 30 minutes, preferably 25 minutes. In step 3, a photoresist layer is then applied over the polyimide layer in an analogous manner as described in step 1 by means of a spinning movement. The Sl8xX series from Shipley is preferably used as a photoresist. In step 4, the system is then heated 30 to 80-100 ° C, preferably 90 ° C for 10-20 minutes, preferably 15 minutes. Thereafter, the photoresist layer is at least partially exposed to light in a controlled manner, preferably with the aid of a photolithographic mask. Use can be made here of standard techniques known from IC technology. Under the influence of the light, the exposed parts of the photoresist layer will start to depolymerize. The photoresist layer is then developed. Preferably the developers MF351 or MF312 from Shipley are used. It may be noted that the polyimide material also dissolves in this developer, making the 10/7; 8 polyimide layer adopts approximately the same pattern as the photoresist layer. In step 5, the photoresist layer is then removed, preferably with acetone. Since the polyimide material does not dissolve in acetone, its pattern remains. Finally, in step 8, the polyimide layer is cured by baking it for 50 - 70 minutes, preferably 1 hour, at 300 ° C <Tu <^ 00 * C, preferably Tu = 300 * C. This last step is performed to remove the water molecules from the layer and force a chemical reaction to form very long chains of polymers. This process is also referred to as "curing".

Als alternatief voor 'standaard' polyimidemateriaal kan gebruik worden gemaakt van lichtgevoelig polyimidemateriaal. In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding omvat het afzetten van een laag lichtgevoelig polyimidemateriaal de volgende 15 stappen: (1) het met behulp van een spinbeweging op een substraat aanbrengen van een oplossing van het lichtgevoelige polyimidemateriaal in een geschikt oplosmiddel; (2) het verwijderen van het oplosmiddel; 20 (3) het patroneren van de laag lichtgevoelig polyimidemateriaal; en (4) het uitharden van het lichtgevoelige polyimidemateriaal.As an alternative to 'standard' polyimide material, use can be made of photosensitive polyimide material. In a further preferred embodiment of the method according to the invention, depositing a layer of photosensitive polyimide material comprises the following steps: (1) spinning a solution of the photosensitive polyimide material in a suitable solvent; (2) removing the solvent; (3) patterning the layer of photosensitive polyimide material; and (4) curing the photosensitive polyimide material.

Het volgende niet beperkende voorbeeld dient ter illustratie van deze verdere voorkeursuitvoeringsvorm: B. In dit voorbeeld wordt lichtgevoelig polyimidemateriaal toege-25 past, bij voorkeur HTR3~200® van OCG Microelectronics. Dit is een oplossing die fotogevoelig polyimidemateriaal omvat van het PMDA/ODA-systeem en het oplosmiddel NMP. (PMDA/ODA = pyromellietzuurdianhy-dride/oxydianiline). Voor het aanbrengen van HTR3~200® wordt allereerst gebruik gemaakt van de stappen 1 en 2 die hiervoor zijn beschre-30 ven met betrekking tot 'standaard' polyimidemateriaal. Vervolgens wordt het polyimidemateriaal in stap 3 allereerst aan licht blootgesteld. Hierbij kunnen dezelfde technieken worden toegepast als bij de fotolaklaag in voorbeeld A. Het polyimidemateriaal wordt vervolgens gedurende 8-12 minuten, bij voorkeur 10 minuten, verwarmd tot 80°C -35 100*0, bij voorkeur 90’C. Deze stap wordt uitgevoerd om de polymerisa tie in de aan licht blootgestelde delen van de polyimidelaag te vergroten. Daarna wordt het polyimidemateriaal ontwikkeld. Als ontwikkelaar wordt bij voorkeur HTRD-2® gebruikt van OCG Microelectronics. De 10 01 / ? ,*.The following non-limiting example illustrates this further preferred embodiment: B. In this example, photosensitive polyimide material is used, preferably HTR3 ~ 200® from OCG Microelectronics. This is a solution that includes photosensitive polyimide material of the PMDA / ODA system and the solvent NMP. (PMDA / ODA = pyromellitic dianhydridide / oxydianiline). For the application of HTR3 ~ 200®, first use is made of steps 1 and 2 described above with regard to 'standard' polyimide material. The polyimide material is then first exposed to light in step 3. The same techniques can be used here as with the photoresist layer in example A. The polyimide material is then heated for 8-12 minutes, preferably 10 minutes, to 80 ° C -35 100 * 0, preferably 90 ° C. This step is performed to increase polymerization in the light-exposed parts of the polyimide layer. The polyimide material is then developed. HTRD-2® from OCG Microelectronics is preferably used as developer. The 10 01 /? , *.

9 aan licht blootgestelde delen van het polyimidemateriaal zijn nu onoplosbaar gemaakt. Stap 4 omvat tenslotte het bakken van de polyimide-laag. Deze laatste stap is analoog aan uithardingsstap 6 van voorbeeld A.9 lightly exposed parts of the polyimide material have now been made insoluble. Finally, step 4 involves baking the polyimide layer. This last step is analogous to curing step 6 of Example A.

5 Opgemerkt kan worden dat het aanbrengen van een laag lichtgevoe lig polyimidemateriaal eenvoudiger is dan het aanbrengen van een laag 'standaard' polyimidemateriaal. Dit wordt o.a. veroorzaakt door het feit dat het lichtgevoelige polyimidemateriaal op eenvoudigere wijze gepatroneerd kan worden. Beide polyimidematerialen hebben het voordeel 10 dat het uitharden op een relatief lage temperatuur (Tu = 300*C) plaats kan vinden.It can be noted that applying a layer of photosensitive polyimide material is easier than applying a layer of 'standard' polyimide material. This is partly due to the fact that the photosensitive polyimide material can be patterned more easily. Both polyimide materials have the advantage that curing can take place at a relatively low temperature (Tu = 300 * C).

Op de polymeerlaag 5 wordt vervolgens een hulplaag 10 afgezet. Hulplaag 10 bestaat bij voorkeur uit aluminium. De aluminium hulplaag kan met behulp van de bekende DC-magnetron-sputterings-techniek worden 15 aangebracht. Deze bekende techniek wordt normaliter tevens gebruikt voor de depositie van aluminium tussenverbindingslagen in CMOS-tech-nieken en is dus direct compatibel. Ook andere materialen, zoals foto-lak, zijn in dit verband geschikt. In het algemeen kunnen voor hulplaag 10 alle materialen worden gebruikt die verwijderbaar zijn zonder 20 beschadiging van de opnemer of onderdelen daarvan.An auxiliary layer 10 is then deposited on the polymer layer 5. Auxiliary layer 10 preferably consists of aluminum. The aluminum auxiliary layer can be applied by means of the known DC magnetron sputtering technique. This known technique is normally also used for the deposition of aluminum interconnection layers in CMOS techniques and is thus directly compatible. Other materials, such as photo lacquer, are also suitable in this connection. Generally, for auxiliary layer 10, all materials can be used that are removable without damaging the sensor or parts thereof.

Figuur 6 toont weer verdere stappen van de werkwijze volgens de uitvinding. Hierin is te zien dat, deels op hulplaag 10 en deels op membraan 5 een tweede elektrode 7 is afgezet. Ten aanzien van de materiaalkeuze voor de tweede elektrode 7 en ten aanzien van het deposi-25 tieproces ervan geldt hetgeen hierboven is beschreven met verwijzing naar eerste elektrode 4. Op de tweede elektrode 7 wordt analoog aan laag 5 een tweede laag polymeermateriaal 8 in de vorm van een membraan afgezet.Figure 6 again shows further steps of the method according to the invention. It can be seen from this that a second electrode 7 is deposited partly on auxiliary layer 10 and partly on membrane 5. With regard to the choice of material for the second electrode 7 and with regard to its deposition process, what has been described above with reference to first electrode 4. On the second electrode 7, a second layer of polymer material 8 in the form is analogous to layer 5 deposited from a membrane.

Uitgaande van figuur 6 kan tenslotte het eindprodukt van de werk-30 wijze volgens de uitvinding worden verkregen (zie figuur 1). Met behulp van een verdere etsstap is in substraat 2 een opening 12 aangebracht die zodanig groot is dat membraan 5 beweegbaar wordt. Deze verdere etsstap kan op bekende wijze worden uitgevoerd, bijvoorbeeld met behulp van reactief-ionen-etstechnieken, waarbij elektrode 4 als 35 etsstop kan worden gebruikt.Finally, starting from Figure 6, the end product of the method according to the invention can be obtained (see Figure 1). With the aid of a further etching step, an opening 12 is provided in substrate 2 which is so large that membrane 5 becomes movable. This further etching step can be carried out in a known manner, for example by means of reactive ion etching techniques, in which electrode 4 can be used as an etching stopper.

Hulplaag 10 is verwijderd, waardoor een ruimte 6 is ontstaan, zodat de membranen 5 en 8 vrij kunnen bewegen. Het verwijderen van hulplaag 10 kan plaatsvinden met behulp van bekende etstechnieken. Het zal duide 10 0 1/, 10 lijk zijn dat daarbij alleen etstechnieken kunnen worden gebruikt, die de opnemer en voornamelijk het polymeermateriaal niet aantasten. Wanneer hulplaag 10 van aluminium is kunnen etsoplossingen, zoals een oplossing van Η3Ρ0ή in water veilig worden gebruikt.Auxiliary layer 10 has been removed, creating a space 6, so that membranes 5 and 8 can move freely. Removal of auxiliary layer 10 can be done using known etching techniques. It will be clear that only etching techniques can be used that do not affect the sensor and especially the polymer material. If auxiliary layer 10 is made of aluminum, etching solutions, such as a solution of Η3Ρ0ή in water, can be safely used.

5 In het algemeen wordt ten behoeve van het verwijderen van de hulplaag tenminste één gat 9 aangebracht in het tweede membraan 8 of in respectievelijk de isolatielaag of het eerste membraan 5. welk gat opening zodanig is dat er van buitenaf een opening naar de hulplaag 10 ontstaat. Optioneel kunnen verdere gaten 9 worden aangebracht, zoals 10 getoond in figuren 1 t/m 3· Deze verdere gaten vergemakkelijken in gebruik de uitstroom van lucht uit ruimte 6 en verbeteren daardoor de werking van de opnemer volgens de uitvinding. Gaten 9 kunnen op bekende wijze worden aangebracht, bijvoorbeeld in de patroneringsstap van de beschreven werkwijze.In general, for the purpose of removing the auxiliary layer, at least one hole 9 is provided in the second membrane 8 or in the insulating layer or the first membrane 5, respectively, which hole opening is such that an opening is created from the outside to the auxiliary layer 10 . Optionally, further holes 9 can be provided, as shown in figures 1 to 3. These further holes facilitate the outflow of air from space 6 in use and thereby improve the operation of the sensor according to the invention. Holes 9 can be made in known manner, for example in the patterning step of the described method.

15 De werkwijze is in het bovenstaande beschreven met het oog op vervaardiging van een capacitieve opnemer met twee membranen. Bij het vervaardigen van een capacitieve opnemer met slechts één membraan kan de laatst beschreven stap, d.w.z. het verwijderen van een deel van substraat 2, komen te vervallen. Laag 5 heeft dan de functie van iso-20 latielaag en hoeft dus niet noodzakelijkerwijze van polymeermateriaal te zijn vervaardigd.The method has been described above in view of the manufacture of a capacitive two-membrane sensor. When manufacturing a capacitive sensor with only one membrane, the last described step, i.e. removing part of substrate 2, can be omitted. Layer 5 then has the function of insulation layer 20 and thus does not necessarily have to be made of polymer material.

Beide elektroden 4 en 7 kunnen desgewenst uit meerdere elektroden bestaan om zo de gevoeligheid van de capaciteitsmeting te verfijnen. Bij een dergelijke opnemer kunnen meerdere capaciteitswaarden worden 25 gemeten. Dit heeft het voordeel dat signaalstoringen kunnen worden geëlimineerd. Bij een druksensor kunnen op deze wijze bijvoorbeeld signaalstoringen veroorzaakt door driftfenomenen worden geëlimineerd.If desired, both electrodes 4 and 7 can consist of several electrodes in order to refine the sensitivity of the capacitance measurement. Several capacitance values can be measured with such a sensor. This has the advantage that signal disturbances can be eliminated. With a pressure sensor, for example, signal disturbances caused by drift phenomena can be eliminated.

In de beschreven uitvoeringsvormen heeft isolatielaag/membraan 5 bij voorkeur een dikte < 1 pm, terwijl membraan 8 bij voorkeur een 30 dikte heeft van 15 tot 20 pm. Meer in het algemeen geldt bij voorkeur voor de dikte van beide lagen 5 en 8 dat deze ligt tussen 0,1 en 100 pm. Ruimte 6 heeft bij voorkeur een dikte van 2 pm. In figuur 1 is de kleinste horizontale afmeting van opening 12 parallel aan elektrode 4 bij voorkeur 2 mm. Deze afmetingen zijn slechts ter illustratie 35 gegeven en zijn geenszins bedoeld ter beperking van de uitvinding. De bijbehorende figuren zijn ten behoeve van de duidelijkheid niet op schaal getekend.In the described embodiments, insulating layer / membrane 5 preferably has a thickness <1 µm, while membrane 8 preferably has a thickness of 15 to 20 µm. More generally, it is preferred for the thickness of both layers 5 and 8 to be between 0.1 and 100 µm. Space 6 preferably has a thickness of 2 µm. In Figure 1, the smallest horizontal size of opening 12 parallel to electrode 4 is preferably 2 mm. These dimensions are given for illustrative purposes only and are in no way intended to limit the invention. The accompanying figures are not drawn to scale for clarity.

Verder kan worden opgemerkt dat keuze van een polymeermateriaal 10 0« 7 3?' 11 voor de vorming van één of meer membranen bij een capacitieve opnemer tevens de werkwijze voor het vervaardigen van die opnemer aanzienlijk vereenvoudigt ten opzichte van de bekende werkwijze. Ook bij aanbrenging van een opnemer op een substraat waarop geen elektronische scha-5 kelingen zijn aangebracht, is de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding dus voordelig.It may further be noted that selection of a polymer material is 10 0 7 3? 11 for the formation of one or more membranes in a capacitive sensor also considerably simplifies the method of manufacturing said sensor compared to the known method. Thus, the method according to the present invention is also advantageous when a sensor is applied to a substrate on which no electronic circuits are arranged.

Vele uitvoeringsvormen en variaties van deze uitvinding zullen zich voordoen aan deskundigen op het vakgebied. De uitvinding is bijvoorbeeld niet beperkt tot het gebruik van polymeermateriaal, maar 10 omvat tevens het gebruik van materialen met vergelijkbare mechanische en elektrische eigenschappen. De onderhavige uitvinding is bovendien niet beperkt tot de beschreven en geïllustreerde uitvoeringsvormen, maar omvat elke uitvoeringsvorm die consistent is met de voorafgaande beschrijving en de bijgevoegde tekeningen en die valt binnen de reik-15 wijdte van de toegevoegde conclusies.Many embodiments and variations of this invention will arise to those skilled in the art. For example, the invention is not limited to the use of polymer material, but also includes the use of materials with similar mechanical and electrical properties. Moreover, the present invention is not limited to the described and illustrated embodiments, but includes any embodiment consistent with the foregoing description and the accompanying drawings and which is within the scope of the appended claims.

10 01733,10 01733,

Claims (10)

1. Stelsel van een substraat en een op het substraat aangebrachte opnemer die is voorzien van tenminste één beweegbaar membraan, tenmin- 5 ste twee onderling gescheiden elektroden, waarbij tenminste één vein de elektroden is verbonden met het tenminste ene membraan, waarbij de elektroden zodanig ten opzichte van elkaar gepositioneerd zijn dat deze een condensator vormen, waarbij in gebruik tussen de elektroden een spanning wordt aangebracht, waarbij een mechanische beweging van 10 het tenminste ene membraan een verandering in de capaciteitswaarde tussen de elektroden veroorzaakt, met het kenmerk. dat het tenminste ene membraan polymeermateriaal omvat.1. System of a substrate and a sensor mounted on the substrate, which is provided with at least one movable membrane, at least two mutually separated electrodes, at least one vein of the electrodes being connected to the at least one membrane, the electrodes being positioned relative to each other to form a capacitor, a voltage being applied between the electrodes in use, a mechanical movement of the at least one membrane causing a change in capacitance value between the electrodes, characterized. that the at least one membrane comprises polymeric material. 2. Stelsel volgens conclusie 1, waarin het polymeermateriaal 15 polyimide is.System according to claim 1, wherein the polymer material is polyimide. 3· Stelsel volgens conclusie 2, waarin het polyimide lichtgevoelig is.The system of claim 2, wherein the polyimide is photosensitive. 4. Stelsel volgens één van de voorgaande conclusies, waarin de opnemer twee membranen omvat, waarbij met elk membraan tenminste één elektrode is verbonden.System according to one of the preceding claims, in which the sensor comprises two membranes, wherein at least one electrode is connected to each membrane. 5· Werkwijze voor het vervaardigen van een stelsel volgens con-25 clusie 1, 2 of 3. welke werkwijze de volgende stappen omvat: (a) het afzetten van een eerste elektrode op het substraat; (b) het afzetten van een isolatielaag op de elektrode; (c) het afzetten van een hulplaag op de isolatielaag; (d) het afzetten van een tweede elektrode, deels op de hulplaag en 30 deels op de isolatielaag; (e) het op de tweede elektrode aanbrengen van een eerste membraan omvattende een polymeermateriaal; (f) het verwijderen van de hulplaag.A method of manufacturing a system according to claim 1, 2 or 3. which method comprises the following steps: (a) depositing a first electrode on the substrate; (b) depositing an insulating layer on the electrode; (c) depositing an auxiliary layer on the insulating layer; (d) depositing a second electrode partly on the auxiliary layer and partly on the insulating layer; (e) applying a first membrane comprising a polymer material to the second electrode; (f) removing the auxiliary layer. 6. Werkwijze voor het vervaardigen van een stelsel volgens con clusie 4, welke werkwijze de volgende stappen omvat: (a) het afzetten van een eerste elektrode op het substraat; (b) het op de eerste elektrode aanbrengen van een eerste membraan 10 01^33 omvattende een polymeermateriaal; (c) het afzetten van een hulplaag op het eerste membraan; (d) het af zetten van een tweede elektrode, deels op de hulplaag en deels op het eerste membraan; 5 (e) het op de tweede elektrode aanbrengen van een tweede membraan omvattende een polymeermateriaal; (f) het verwijderen van de hulplaag. (g) het verwijderen van een deel van het substraat. 10A method of manufacturing a system according to claim 4, which method comprises the following steps: (a) depositing a first electrode on the substrate; (b) applying a first membrane 10 01 ^ 33 to the first electrode comprising a polymeric material; (c) depositing an auxiliary layer on the first membrane; (d) depositing a second electrode partly on the auxiliary layer and partly on the first membrane; (E) applying a second membrane comprising a polymer material to the second electrode; (f) removing the auxiliary layer. (g) removing part of the substrate. 10 7· Werkwijze volgens conclusie 5 of 6, waarbij ten behoeve van het verwijderen van de hulplaag tenminste één gat wordt aangebracht in het tweede membraan of in respectievelijk de isolatielaag of het eerste membraan, welk gat zodanig is dat er van buitenaf een opening naar de hulplaag ontstaat 15A method according to claim 5 or 6, wherein for the purpose of removing the auxiliary layer, at least one hole is provided in the second membrane or in the insulating layer or the first membrane, respectively, which hole is such that there is an opening to the auxiliary layer from the outside arises 15 8. Werkwijze volgens conclusie 6 of 7. waarbij stap g zodanig wordt uitgevoerd dat het eerste membraan beweegbaar wordt.A method according to claim 6 or 7. wherein step g is performed such that the first membrane becomes movable. 9* Werkwijze volgens conclusie 5. 6, 7 of 8, waarbij het aanbren-20 gen van het eerste en/of het tweede membraan omvat het afzetten van een laag polyimidemateriaal.A method according to claim 5. 6, 7 or 8, wherein the application of the first and / or the second membrane comprises depositing a layer of polyimide material. 10. Werkwijze volgens conclusie 9. waarin het afzetten van een laag polyimidemateriaal de volgende stappen omvat; 25 (1) het met behulp van een spinbeweging op een substraat aanbrengen van een oplossing van het polyimidemateriaal in een geschikt oplosmiddel; (2) het verwijderen van het oplosmiddel; (3) het met behulp van een spinbeweging aanbrengen van een fotolak- 30 laag op de laag polyimidemateriaal; (4) het patroneren van de fotolaklaag en de laag polyimidemateriaal; (5) het verwijderen van de fotolaklaag; en (6) het uitharden van het polyimidemateriaal.The method of claim 9. wherein depositing a layer of polyimide material comprises the following steps; (1) spinning a solution of the polyimide material in a suitable solvent; (2) removing the solvent; (3) applying a photoresist layer to the layer of polyimide material by means of a spinning movement; (4) patterning the photoresist layer and the polyimide material layer; (5) removing the photoresist layer; and (6) curing the polyimide material. 11. Werkwijze volgens conclusie 5. 6, 7 of 8, waarbij de stap van het aanbrengen van het eerste en/of het tweede membraan omvat het afzetten vein een laag lichtgevoelig polyimidemateriaal. 10 01/35 mA method according to claim 5, 6, 7 or 8, wherein the step of applying the first and / or the second membrane comprises depositing a layer of photosensitive polyimide material. 10 01/35 m 12. Werkwijze volgens conclusie 11, waarin het afzetten van de laag lichtgevoelig polyimidemateriaal de volgende stappen omvat: (1) het met behulp van een spinbeweging op een substraat aanbrengen van een oplossing van het lichtgevoelige polyimidemateriaal in 5 een geschikt oplosmiddel; (2) het verwijderen van het oplosmiddel; (3) het patroneren van de laag lichtgevoelig polyimidemateriaal; en (4) het uitharden van het lichtgevoelige polyimidemateriaal.12. A method according to claim 11, wherein depositing the layer of photosensitive polyimide material comprises the following steps: (1) spinning a solution of the photosensitive polyimide material in a suitable solvent; (2) removing the solvent; (3) patterning the layer of photosensitive polyimide material; and (4) curing the photosensitive polyimide material. 10 Of 73110 or 731
NL1001733A 1995-11-23 1995-11-23 System of a substrate and a sensor. NL1001733C2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1001733A NL1001733C2 (en) 1995-11-23 1995-11-23 System of a substrate and a sensor.
AU75908/96A AU7590896A (en) 1995-11-23 1996-11-20 Method for the production of a system comprising a substrate and a capacitive sensor which is arranged on the substrate
PCT/NL1996/000462 WO1997019572A1 (en) 1995-11-23 1996-11-21 Method for the production of a system comprising a substrate and a capacitive sensor which is arranged on the substrate

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1001733 1995-11-23
NL1001733A NL1001733C2 (en) 1995-11-23 1995-11-23 System of a substrate and a sensor.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1001733C2 true NL1001733C2 (en) 1997-05-27

Family

ID=19761909

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1001733A NL1001733C2 (en) 1995-11-23 1995-11-23 System of a substrate and a sensor.

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU7590896A (en)
NL (1) NL1001733C2 (en)
WO (1) WO1997019572A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000027166A2 (en) * 1998-11-02 2000-05-11 Sarnoff Corporation Transducer concepts for hearing aids and other devices
JP2004356707A (en) * 2003-05-27 2004-12-16 Hosiden Corp Sound detection mechanism
US7795695B2 (en) 2005-01-27 2010-09-14 Analog Devices, Inc. Integrated microphone

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5208789A (en) * 1992-04-13 1993-05-04 Lectret S. A. Condenser microphones based on silicon with humidity resistant surface treatment
EP0561566A2 (en) * 1992-03-18 1993-09-22 Knowles Electronics, Inc. Solid state condenser and microphone

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0561566A2 (en) * 1992-03-18 1993-09-22 Knowles Electronics, Inc. Solid state condenser and microphone
US5208789A (en) * 1992-04-13 1993-05-04 Lectret S. A. Condenser microphones based on silicon with humidity resistant surface treatment

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SCHEEPER P R ET AL: "Improvement of the performance of microphones with a silicon nitride diaphragm and backplate", SENSORS AND ACTUATORS A, vol. 40, no. 3, March 1994 (1994-03-01), LAUSANNE, CH, pages 179 - 186, XP000446072 *
SCHEEPER P R ET AL: "PECVD SILICON NITRIDE DIAPHRAGMS FOR CONDENSER MICROPHONES", SENSORS AND ACTUATORS B, vol. B4, no. 1 / 02, May 1991 (1991-05-01), pages 79 - 84, XP000202676 *

Also Published As

Publication number Publication date
AU7590896A (en) 1997-06-11
WO1997019572A1 (en) 1997-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4812915B2 (en) Microsystem with flexible membrane for pressure sensor and its manufacturing method
US8353096B2 (en) Method of minimizing inter-element signals for transducers
EP0402986B1 (en) Manufacture of electrical transducer devices, particularly infrared detector arrays
US5408731A (en) Process for the manufacture of integrated capacitive transducers
CA2338374C (en) Method of manufacturing a capacitive ultrasound transducer
US7644615B2 (en) Humidity sensor having humidity sensitive film and method for manufacturing the same
US7556978B2 (en) Piezoelectric MEMS switches and methods of making
JP4769353B2 (en) Method for manufacturing components
GB2149922A (en) Capacitive moisture sensor and process for producing same
NL1001733C2 (en) System of a substrate and a sensor.
CN105722002A (en) Microphone and method of manufacturing the same
US7051418B2 (en) Method of measuring weak gas flows
WO2000054312A1 (en) Ic-compatible parylene mems technology and its application in integrated sensors
EP0500945A1 (en) Pressure sensor
CN110597013A (en) Flexible micro heater and processing method thereof
JP4737720B2 (en) Diaphragm, manufacturing method thereof, condenser microphone having the diaphragm, and manufacturing method thereof
GB2298959A (en) Fabricating metallised substrates
JP2756748B2 (en) Humidity detecting element and manufacturing method thereof
EP1882920A1 (en) Method of producing a film-type sensor
JP2000117700A (en) Manufacture of micromechanical type device
JP3126043B2 (en) Manufacturing method of variable capacitance type sensor
JP2000013165A (en) Surface acoustic wave device and its manufacture
Chang et al. An 8X8 Robust Capacitive Pressure Sensor Array
JP3506795B2 (en) Manufacturing method of capacitance type acceleration sensor
JP3189497B2 (en) Method of manufacturing acceleration sensor

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20000601