JPH04104027A - 半導体圧力計およびその製造方法 - Google Patents
半導体圧力計およびその製造方法Info
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- JPH04104027A JPH04104027A JP22271590A JP22271590A JPH04104027A JP H04104027 A JPH04104027 A JP H04104027A JP 22271590 A JP22271590 A JP 22271590A JP 22271590 A JP22271590 A JP 22271590A JP H04104027 A JPH04104027 A JP H04104027A
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- soi wafer
- semiconductor substrate
- communication hole
- semiconductor pressure
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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】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、エビタ（シャル成長の単結晶シリコンで構成
され、精度、感度、過大圧特性が良好で、ダイアフラム
の共振を防止し得る半導体圧力計に関するものである。
され、精度、感度、過大圧特性が良好で、ダイアフラム
の共振を防止し得る半導体圧力計に関するものである。
〈従来の技術〉
第３図は従来より一般に使用されている従来例の要部構
成説明図で、例えば、ＴＲＡＮＳＤＵＣＥＲ３−８５の
ｒＭＩｃＲＯＭＥｃＨＡＮＩｃＡＬ ＴＨＩＮ−Ｆ
ＩＬＭ ＣＡＶＩＴＹ ５ＴＲＵＣＴＵＲＥ Ｆ
ＯＲＬＯＷ ＰＲＥＳＳＵＲＥ ＡＮＤ ＡＣＯ
ＵＳＴＩＣＴＲＡＮＳＤＵＣＥＲＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯ
ＮＳＪの１８０頁に示されている。
成説明図で、例えば、ＴＲＡＮＳＤＵＣＥＲ３−８５の
ｒＭＩｃＲＯＭＥｃＨＡＮＩｃＡＬ ＴＨＩＮ−Ｆ
ＩＬＭ ＣＡＶＩＴＹ ５ＴＲＵＣＴＵＲＥ Ｆ
ＯＲＬＯＷ ＰＲＥＳＳＵＲＥ ＡＮＤ ＡＣＯ
ＵＳＴＩＣＴＲＡＮＳＤＵＣＥＲＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯ
ＮＳＪの１８０頁に示されている。
図において、
１はシリコンウェハー、２はシリコンウェハー１に拡散
により設けられた下側の＠極で島本。
により設けられた下側の＠極で島本。
３は、シリコンウェハー１と狭い空隙室４を構成するポ
リシリコンよりなるダイアフラムである。
リシリコンよりなるダイアフラムである。
ダイアフラム３は、電極２と静電容量電極を構成する。
５は、空隙室４と外部とを連通ずる連通孔である。
この様な半導体圧力計では、狭い空隙室４は、空隙室４
に対応する部分を酸化膜で構成し、連通孔５からの選択
エツチングにより酸化膜を除去して構成する。
に対応する部分を酸化膜で構成し、連通孔５からの選択
エツチングにより酸化膜を除去して構成する。
〈発明が解決しよう、とする課題〉
しかしながら、この様な装置においては、（１）ダイア
フラム３がポリシリコンで構成されており、内部応力の
存在により、ダイアフラムの剛性が熱処理によって変化
する。
フラム３がポリシリコンで構成されており、内部応力の
存在により、ダイアフラムの剛性が熱処理によって変化
する。
（２）歪み検出素子は、ポリシリコンのダイアフラムに
形成しなければならないので、感度が低くなる。
形成しなければならないので、感度が低くなる。
本発明は、この問題点を解決するものである。
本発明の目的は、エピタキシャル成長の単結晶゛シリコ
ンで構成され、精度、感度、過大圧特性が良好で、ダイ
アフラムの共振を防止し得る半導体圧力計を提供するに
ある。
ンで構成され、精度、感度、過大圧特性が良好で、ダイ
アフラムの共振を防止し得る半導体圧力計を提供するに
ある。
く課題を解決するための手段〉
この目的を達成するために、本発明は、（１）半導体基
板と、該半導体基板に設けられ該半導体基板にエピタキ
シャル成長により形成されたダイアフラムを形成する狭
い空隙と、該空隙と外部とを連通ずる連通孔と、前記測
定ダイアフラムに設けられた歪み検出センサとを具備し
てなる半導体圧力計を構成した。
板と、該半導体基板に設けられ該半導体基板にエピタキ
シャル成長により形成されたダイアフラムを形成する狭
い空隙と、該空隙と外部とを連通ずる連通孔と、前記測
定ダイアフラムに設けられた歪み検出センサとを具備し
てなる半導体圧力計を構成した。
（２）以下の工程を有する事を特徴とする半導体圧力計
の製造方法を採用した。
の製造方法を採用した。
（ａ）フォトリソグラフィによりＳＯＩウェハの一面側
のシリコンと絶縁膜の所要箇所を残して除去する工程。
のシリコンと絶縁膜の所要箇所を残して除去する工程。
（ｂ）前記ＳＯＩウェハの一面側にエピタキシャル成長
層を成長させダイアフラムを形成する工程。
層を成長させダイアフラムを形成する工程。
（ｃ）前記ダイアフラムに歪み検出素子を形成する工程
。
。
（ｃｌ）前記ＳＯＩウェハの他面側より前記ＳＯＩウェ
ハの絶縁膜に蓮する連通孔を形成する工程。
ハの絶縁膜に蓮する連通孔を形成する工程。
（ｅ）前記連通孔より選択エッチングにより前記ＳＯＩ
ウェハの絶縁膜を除去する工程。
ウェハの絶縁膜を除去する工程。
く作用〉
以上のｍ成において、
以下、実施例に基づき詳細に説明する。
〈実施例〉
第１図は本発明の一実施例の要部構成説明図、第２図は
第１図め工程説明図である。
第１図め工程説明図である。
１１は、エピタキシャル成長により形成された半導体基
板である。
板である。
１２は、半導体基板１１に設けられ半導体基板１１にダ
イアフラム１３を形成する狭い空隙である。
イアフラム１３を形成する狭い空隙である。
１４は、空隙１３と外部とを連通ずる連通孔である。
１５は、測定ダイアフラム１３に設けられた歪み検出セ
ンサである。
ンサである。
以上の構成においで、本発明装置は第２図に示す如・く
して作る。
して作る。
（ａ＞第２図（ａ＞に示す如く、ＳＯＩウェハ１０１の
一面側は゛レジスト１０２を塗付する。
一面側は゛レジスト１０２を塗付する。
（ｂ）第２図（ｂ）に示す如く、ＣＦ４カス中で、ＲＩ
Ｅエツチシク（リアクティブ イオン エラをエツチン
グする。
Ｅエツチシク（リアクティブ イオン エラをエツチン
グする。
（ｃ）第２図（ｃ）に示す如く、ＣＦ４ガ友とＣＨＦ１
ガスの混合ガス中で、Ｒ■Ｅエツチング（リアクティブ
イオン エツチング）により、レジスト１０２塗付゛
部分以外のＳＯＩウェハ１０（ｄ）第２図（ｄ）に示す
如く、レジスト１０２すｌの−＠開に工どり折シャル成
長層１０３と戚長させダイアフラム１０４を形成する。
ガスの混合ガス中で、Ｒ■Ｅエツチング（リアクティブ
イオン エツチング）により、レジスト１０２塗付゛
部分以外のＳＯＩウェハ１０（ｄ）第２図（ｄ）に示す
如く、レジスト１０２すｌの−＠開に工どり折シャル成
長層１０３と戚長させダイアフラム１０４を形成する。
（ｆ）ダイアフラム１０４に歪み検出素子１０５を形成
する。
する。
（ｇ）前記ＳＯＩウェハの他面側より前記ＳＯＩウェハ
の酸化ＷＡｔ Ｏ１２に達する連通孔１０６を形成する
。
の酸化ＷＡｔ Ｏ１２に達する連通孔１０６を形成する
。
（ｈ）連通孔１０６より選択エツチングによりＳ０１’
７エハの酸化膜１０１２を除去する。
７エハの酸化膜１０１２を除去する。
この結果、半導体圧力計を全て単結晶シリコンで構成出
来るために、 （１〉安定で高精度のダイアフラム１３が構成出来る。
来るために、 （１〉安定で高精度のダイアフラム１３が構成出来る。
（２）高感度の歪み検出素子１５を作り込む事ができる
。
。
（３）狭い空隙１２を構成出来るので、過大圧が外側か
ら加わっても、ダイアフラム１３は、わずかの変位で半
導体基板１１に突当たり保護される。
ら加わっても、ダイアフラム１３は、わずかの変位で半
導体基板１１に突当たり保護される。
また、ダイアプラム１３の共振は測定流体の粘性で減衰
され一防止する事が出来る。
され一防止する事が出来る。
なお、前述の実施例において、空隙１２の隙間が小さい
場合は、空隙１２の周囲の半導体基板１１の酸化、エツ
チングを繰返して、隙面を広げば良い。
場合は、空隙１２の周囲の半導体基板１１の酸化、エツ
チングを繰返して、隙面を広げば良い。
なお、前述の実施例においては、酸化膜１０１２につい
て説明したか、これに限ることはなく、例えば、窒化膜
でもよく、要するに、絶縁膜であれば良い。
て説明したか、これに限ることはなく、例えば、窒化膜
でもよく、要するに、絶縁膜であれば良い。
〈発明の効果〉
以上説明したように、本発明は、
（１）半導体基板と、該半導体基板に設けられ該半導体
基板にエピタキシャル成長により形成されたダイアフラ
ムを形成する狭い空隙と、該空隙と外部とを連通ずる連
通孔と、前記測定ダイアフラムに設けられた歪み検出セ
ンサとを具備してなる半導体圧力計をを構成した。
基板にエピタキシャル成長により形成されたダイアフラ
ムを形成する狭い空隙と、該空隙と外部とを連通ずる連
通孔と、前記測定ダイアフラムに設けられた歪み検出セ
ンサとを具備してなる半導体圧力計をを構成した。
（２）以下の工程を有する事を特徴とする半導体圧力計
の製造方法を採用した。
の製造方法を採用した。
（ａ）フォトリソグラフィによりＳＯＩウェハの一面側
のシリコンと絶縁膜の所要箇所を残して除去する工程。
のシリコンと絶縁膜の所要箇所を残して除去する工程。
（ｂ）前記ＳＯＩウェハの一面側にエピタキシャル成長
層を成長させダイアフラムを形成する工程。
層を成長させダイアフラムを形成する工程。
（Ｃ）前記ダイアフラムに歪み検出素子を形成する工程
。
。
（ｄ）前記ＳＯＩウェハの他面側より前記ＳＯＩウェハ
の絶縁膜に達する連通孔を形成する工程。
の絶縁膜に達する連通孔を形成する工程。
（ｅ）前記連通孔より選択エッチングにより前記ＳＯＩ
ウェハの絶縁膜を除去する工程。
ウェハの絶縁膜を除去する工程。
この結果、半導体圧力計を全て単結晶シリコンで構成出
来るために、 （１）安定で高精度のダイアフラムが構成出来る。
来るために、 （１）安定で高精度のダイアフラムが構成出来る。
（２）高感度の歪み検出センサを作り込む事ができる。
（３）狭い空隙を構成出来るので、過大圧が外側から加
わっても、ダイアフラムは、わずかの変位で半導体基板
に突当たり保護される。また、ダイアプラムの共振は狭
い空隙中の測定流体の粘性抵抗により減衰され、を防止
する事が出来る。
わっても、ダイアフラムは、わずかの変位で半導体基板
に突当たり保護される。また、ダイアプラムの共振は狭
い空隙中の測定流体の粘性抵抗により減衰され、を防止
する事が出来る。
従って、本発明によれば、エピタキシャル成長、の単結
晶シリコンで構成され、精度、感度、過大圧特性が良好
で、ダイアフラムの共振を防止し得る半導体圧力計を実
現することかできる。
晶シリコンで構成され、精度、感度、過大圧特性が良好
で、ダイアフラムの共振を防止し得る半導体圧力計を実
現することかできる。
第１図は本発明の一実施例の要部構成説明図、第２図は
第１図の製作説明図、第３図は従来より一般に使用され
ている従来ρ１の構成説明図て′ある。 ７１・・・半導体基板、１２・・空隙、１３・・・ダイ
アフラム、１４・・・連通孔、１５・・・歪み検出セン
サ、１０１・・・ＳＯＩウェハ、１０１１・・・シリコ
ン、１０１２・・・酸化シリコン、１０２・・・レジス
ト、１０３・・・エピタキシャル成長層−１０４・・ダ
イアフラム、１０５・・歪み検出素子、１０６・・連通
孔。 代理人 弁理士 小 沢 信 助図 （ｅ） ■ 事件の表示 ２ 発明の名称 ３ 補正する者 事件との関係 住 所 名 称 ４代理人 所 住 手続補正書（自発） 平成２年１０月四日 特願平０２−２２２７１５号 半導体圧力計およびその製造方法
第１図の製作説明図、第３図は従来より一般に使用され
ている従来ρ１の構成説明図て′ある。 ７１・・・半導体基板、１２・・空隙、１３・・・ダイ
アフラム、１４・・・連通孔、１５・・・歪み検出セン
サ、１０１・・・ＳＯＩウェハ、１０１１・・・シリコ
ン、１０１２・・・酸化シリコン、１０２・・・レジス
ト、１０３・・・エピタキシャル成長層−１０４・・ダ
イアフラム、１０５・・歪み検出素子、１０６・・連通
孔。 代理人 弁理士 小 沢 信 助図 （ｅ） ■ 事件の表示 ２ 発明の名称 ３ 補正する者 事件との関係 住 所 名 称 ４代理人 所 住 手続補正書（自発） 平成２年１０月四日 特願平０２−２２２７１５号 半導体圧力計およびその製造方法
Claims (2)
- （１）半導体基板と、 該半導体基板に設けられ該半導体基板にエピタキシャル
成長により形成されたダイアフラムを形成する狭い空隙
と、 該空隙と外部とを連通する連通孔と、 前記測定ダイアフラムに設けられた歪み検出センサと を具備してなる半導体圧力計。 - （２）以下の工程を有する事を特徴とする半導体圧力計
の製造方法。 （ａ）フォトリソグラフィによりＳＯＩウェハの一面側
のシリコンと絶縁膜の所要箇所を残して除去する工程。 （ｂ）前記ＳＯＩウェハの一面側にエピタキシャル成長
層を成長させダイアフラムを形成する工程。 （ｃ）前記ダイアフラムに歪み検出素子を形成する工程
。 （ｄ）前記ＳＯＩウェハの他面側より前記ＳＯＩウェハ
の絶縁膜に達する連通孔を形成する工程。 （ｅ）前記連通孔より選択エッチングにより前記ＳＯＩ
ウェハの絶縁膜を除去する工程。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22271590A JP2905902B2 (ja) | 1990-08-24 | 1990-08-24 | 半導体圧力計およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22271590A JP2905902B2 (ja) | 1990-08-24 | 1990-08-24 | 半導体圧力計およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04104027A true JPH04104027A (ja) | 1992-04-06 |
| JP2905902B2 JP2905902B2 (ja) | 1999-06-14 |
Family
ID=16786773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22271590A Expired - Fee Related JP2905902B2 (ja) | 1990-08-24 | 1990-08-24 | 半導体圧力計およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2905902B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998026262A1 (en) * | 1996-12-13 | 1998-06-18 | Balzers And Leybold Instrumentation Ab | Method and apparatus for electronic compensation of erroneous readings caused by resonance in a capacitive pressure transducer |
| US6059345A (en) * | 1998-06-18 | 2000-05-09 | Tachi-S Co., Ltd. | Slide rail device for vehicle seat |
| CN115515847A (zh) * | 2020-07-21 | 2022-12-23 | 法韦罗电子有限责任公司 | 自行车踏板及相关制造方法 |
-
1990
- 1990-08-24 JP JP22271590A patent/JP2905902B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998026262A1 (en) * | 1996-12-13 | 1998-06-18 | Balzers And Leybold Instrumentation Ab | Method and apparatus for electronic compensation of erroneous readings caused by resonance in a capacitive pressure transducer |
| US6059345A (en) * | 1998-06-18 | 2000-05-09 | Tachi-S Co., Ltd. | Slide rail device for vehicle seat |
| CN115515847A (zh) * | 2020-07-21 | 2022-12-23 | 法韦罗电子有限责任公司 | 自行车踏板及相关制造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2905902B2 (ja) | 1999-06-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |