JPH10178183A - 半導体慣性センサ及びその製造方法 - Google Patents

半導体慣性センサ及びその製造方法

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JPH10178183A
JPH10178183A JP8337114A JP33711496A JPH10178183A JP H10178183 A JPH10178183 A JP H10178183A JP 8337114 A JP8337114 A JP 8337114A JP 33711496 A JP33711496 A JP 33711496A JP H10178183 A JPH10178183 A JP H10178183A
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JP
Japan
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silicon
movable electrode
silicon substrate
film
electrode
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JP8337114A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Shibatani
博志 柴谷
Kensuke Muraishi
賢介 村石
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Mitsubishi Materials Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ウェーハのレーザ加工が不要で大量生産に適
する、低コストの半導体慣性センサを得る。また寸法精
度に優れた半導体慣性センサを得る。 【解決手段】 半導体慣性センサ３０は、シリコン基板
１０の上方に単結晶シリコンからなる可動電極２６が設
けられ、この可動電極２６を挟んで単結晶シリコンから
なる一対の固定電極２７，２８が設けられる。一対の固
定電極２７，２８がガラススペーサ層１３を介してシリ
コン基板１０上に設けられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、静電容量型の加速
度センサ、角速度センサ等に適する半導体慣性センサ及
びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の半導体慣性センサとし
て、シリコン基板と単結晶シリコンの構造からなる共
振角速度センサが提案されている（M. Hashimoto et a
l., "Silicon Resonant Angular Rate Sensor", Techin
ical Digest of the 12th SensorSymposium, pp.163-16
6 (1994)）。このセンサは両側をトーションバーで浮動
するようにした音叉構造の可動電極を有する。この可動
電極は電磁駆動によって励振されている。角速度が作用
すると可動電極にコリオリ力が生じて、可動電極がトー
ションバーの回りに捩り振動を起こして共振する。セン
サはこの可動電極の共振による可動電極と検出電極との
間の静電容量の変化により作用した角速度を検出する。
【０００３】このセンサを作製する場合には、厚さ２０
０μｍ程度の結晶方位が（１１０）の単結晶シリコン基
板を基板表面に対して垂直にエッチングして可動電極部
分などの構造を作製する。この比較的厚いシリコン基板
を垂直にエッチングするためにはＳＦ6ガスによる異方
性ドライエッチングを行うか、或いはトーションバーの
可動電極部分への付け根の隅部にＹＡＧレーザで孔あけ
を行った後に、ＫＯＨなどでウエットエッチングを行っ
ている。エッチング加工を行ったシリコン基板は陽極接
合によりシリコン基板と一体化される。
【０００４】また別の半導体慣性センサとして、ガラ
ス基板と単結晶シリコンの構造からなるジャイロスコー
プが提案されている（J.Bernstein et al., "A Microma
chined Comb-Drive Tuning Fork Rate Gyroscope", IEE
E MEMS '93 Proceeding, pp.143-148 (1993)）。このジ
ャイロスコープは、検出電極を形成したシリコン基板
と、エッチングを行った後に高濃度ボロン拡散を行って
可動電極、固定電極等を形成した単結晶シリコン基板と
をボロン拡散を行った部分を接合面として接合し、更に
ボロンを拡散していないシリコン基板部分をエッチング
により除去することにより、作られる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記及びの従来の
センサの製造技術には、次の欠点があった。の共振角
速度センサの製造方法では、シリコン基板に対して浮動
する構造になるべきシリコン能動部が陽極接合時に静電
引力によりシリコン基板に貼り付いて可動電極にならな
いことがあった。この貼り付き（sticking）を防ぐため
に可動電極と検出電極とを短絡して静電力が働かない状
態で陽極接合した後に、レーザを用いて短絡していた電
極間を切り離していた。また島状の固定電極を形成する
ためにシリコン基板に接合した後、レーザアシストエッ
チングを行う必要があった。これらのレーザ加工は極め
て複雑であって、センサを量産しようとする場合には不
適切であった。のジャイロスコープの製造方法では、
ボロンを拡散した部分をエッチストップ部分として構造
体全体を形成するため、エッチストップ効果が不完全の
場合にはオーバエッチングにより可動電極や固定電極の
厚さが薄くなり、寸法精度に劣る問題点があった。更に
、ともに、可動電極と検出電極との間のギャップは
エッチング時間による制御のみに依存していたので、電
極間のギャップ形成精度に問題があった。
【０００６】本発明の目的は、ウェーハのレーザ加工が
不要で大量生産に適する、低コストの半導体慣性センサ
及びその製造方法を提供することにある。本発明の別の
目的は、寸法精度に優れた半導体慣性センサ及びその製
造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
図１及び図２に示すように、シリコン基板１０の上方に
浮動するように設けられた単結晶シリコンからなる可動
電極２６と、シリコン基板１０上に可動電極２６を挟ん
で設けられた単結晶シリコンからなる一対の固定電極２
７，２８とを備えた半導体慣性センサ３０において、可
動電極２６を支持するビーム３１の基端部３１ａがガラ
ススペーサ層１３を介してシリコン基板１０上に設けら
れたことを特徴とする。請求項２に係る発明は、図３及
び図４に示すように、シリコン基板１０上に形成された
検出電極１２と、この検出電極１２の上方に浮動するよ
うに設けられた単結晶シリコンからなる可動電極２６と
を備えた半導体慣性センサ４０において、シリコン基板
１０上に検出電極１２が形成され、可動電極２６を支持
するビーム３１の基端部３１ａがガラススペーサ層１３
を介してシリコン基板１０上に設けられたことを特徴と
する。請求項３に係る発明は、図５及び図６に示すよう
に、シリコン基板１０上に形成された検出電極１２と、
この検出電極１２の上方に浮動するように設けられた単
結晶シリコンからなる可動電極２６と、シリコン基板１
０上に可動電極２６を挟んで設けられた単結晶シリコン
からなる一対の固定電極２７，２８とを備えた半導体慣
性センサ５０において、シリコン基板１０上に検出電極
１２が形成され、可動電極２６を支持するビーム３１の
基端部３１ａがガラススペーサ層１３を介してシリコン
基板１０上に設けられたことを特徴とする。請求項４及
び５に係る発明は、それぞれ請求項２及び３において、
検出電極１２がＮ+又はＰ+拡散層からなることを特徴と
する。
【０００８】半導体慣性センサ３０，４０及び５０は、
ガラススペーサ層１３により精度良く可動電極２６がシ
リコン基板１０上方に浮動する。
【０００９】請求項６に係る発明は、図１に示すよう
に、シリコン基板１０の所定の部分にガラススペーサ層
１３を設けることによりギャップ１１を形成する工程
と、シリコンを浸食せずにエッチング可能な膜２１ａが
表面に形成された第１シリコンウェーハ２１をこの膜２
１ａを介して第２シリコンウェーハ２２と貼り合わせる
工程と、第１シリコンウェーハ２１を研磨して単結晶シ
リコン層２３を形成する工程と、膜２１ａをエッチスト
ップ層として単結晶シリコン層２３をエッチングするこ
とにより膜２１ａ上に単結晶シリコンからなる可動電極
２６と可動電極２６の両側に単結晶シリコンからなる一
対の固定電極２７，２８を形成する工程と、第２シリコ
ンウェーハ２２と膜２１ａ上に形成された可動電極２６
と一対の固定電極２７，２８からなる構造体２４を可動
電極２６がギャップ１１に対向するようにガラススペー
サ層１３を介してシリコン基板１０に接合する工程と、
シリコン基板１０と接合した構造体２４の第２シリコン
ウェーハ２２を膜２１ａをエッチストップ層としてエッ
チング除去する工程と、膜２１ａをエッチング除去する
ことにより一対の固定電極２７，２８に挟まれて設けら
れた可動電極２６を有する半導体慣性センサ３０を得る
工程とを含む半導体慣性センサの製造方法である。
【００１０】請求項７に係る発明は、図４に示すよう
に、シリコン基板１０上に検出電極１２を形成する工程
と、この検出電極１２を挟んでシリコン基板１０上にガ
ラススペーサ層１３を設けることによりギャップ１１を
形成する工程と、シリコンを浸食せずにエッチング可能
な膜２１ａが表面に形成された第１シリコンウェーハ２
１をこの膜２１ａを介して第２シリコンウェーハ２２と
貼り合わせる工程と、第１シリコンウェーハ２１を研磨
して単結晶シリコン層２３を形成する工程と、膜２１ａ
をエッチストップ層として単結晶シリコン層２３をエッ
チングすることにより膜２１ａ上に単結晶シリコンから
なる可動電極２６を形成する工程と、第２シリコンウェ
ーハ２２と膜２１ａ上に形成された可動電極２６からな
る構造体２４を可動電極２６が検出電極１２に対向する
ようにガラススペーサ層１３を介してシリコン基板１０
に接合する工程と、シリコン基板１０と接合した構造体
２４の第２シリコンウェーハ２２を膜２１ａをエッチス
トップ層としてエッチング除去する工程と、膜２１ａを
エッチング除去することにより検出電極１２に対向して
設けられた可動電極２６を有する半導体慣性センサ４０
を得る工程とを含む半導体慣性センサの製造方法であ
る。
【００１１】請求項８に係る発明は、図５に示すよう
に、シリコン基板１０上に検出電極１２を形成する工程
と、この検出電極１２を挟んでシリコン基板１０上にガ
ラススペーサ層１３を設けることによりギャップ１１を
形成する工程と、シリコンを浸食せずにエッチング可能
な膜２１ａが表面に形成された第１シリコンウェーハ２
１を膜２１ａを介して第２シリコンウェーハ２２と貼り
合わせる工程と、第１シリコンウェーハ２１を研磨して
単結晶シリコン層２３を形成する工程と、膜２１ａをエ
ッチストップ層として単結晶シリコン層２３をエッチン
グすることにより膜２１ａ上に単結晶シリコンからなる
可動電極２６と可動電極２６の両側に単結晶シリコンか
らなる一対の固定電極２７，２８を形成する工程と、第
２シリコンウェーハ２２と膜２１ａ上に形成された可動
電極２６と一対の固定電極２７，２８からなる構造体２
４を可動電極２６が検出電極１２に対向するようにガラ
ススペーサ層１３を介してシリコン基板１０に接合する
工程と、シリコン基板１０と接合した構造体２４の第２
シリコンウェーハ２２を膜２１ａをエッチストップ層と
してエッチング除去する工程と、膜２１ａをエッチング
除去することにより一対の固定電極２７，２８に挟まれ
て設けられた可動電極２６を有する半導体慣性センサ５
０を得る工程とを含む半導体慣性センサの製造方法であ
る。
【００１２】この請求項６ないし８に係る製造方法で
は、ウェーハのレーザ加工が不要で大量生産に適するた
め、低コストで半導体慣性センサを製造できる。またガ
ラススペーサ層１３によりギャップを形成し、シリコン
を浸食せずにエッチング可能な膜をエッチストップ層と
するため、可動電極や電極間ギャップ等の加工が正確に
行われ、寸法精度に優れる。このため高精度な半導体慣
性センサが作られる。
【００１３】なお、本明細書で、「シリコンを浸食せず
にエッチング可能な膜」とは、当該膜をエッチング除去
する際にシリコンが浸食されないエッチャントを選ぶこ
とができる膜であることを意味する。また、この膜をエ
ッチストップ層として利用する際には、前記エッチャン
トとは異なるエッチャントによって、シリコンのみをエ
ッチングすることが可能である。このような性質の膜と
しては酸化膜や窒化膜等が挙げられる。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
いて詳しく説明する。図１及び図２に示すように、本発
明の第１実施形態の半導体慣性センサ３０は加速度セン
サであって、シリコン基板１０上にガラススペーサ層１
３を介して固着された固定電極２７及び２８の間に可動
電極２６を有する。可動電極２６、固定電極２７及び２
８は、それぞれ単結晶シリコンからなり、電極２６と電
極２７及び電極２６と電極２８の互いに対向する部分が
櫛状に形成される。可動電極２６は、ビーム３１，３１
によりその両端が支持され、シリコン基板１０に対して
浮動になっている。ビーム３１の基端部３１ａは基板１
０上にガラススペーサ層１３を介して固着される。図示
しないが、ビーム基端部３１ａ、固定電極２７及び２８
には個別に電気配線がなされる。この半導体慣性センサ
３０では、可動電極２６に対して、図の矢印で示すよう
にビーム基端部３１ａと３１ａを結ぶ線に直交する水平
方向の加速度が作用すると、可動電極２６はビーム３
１，３１を支軸として振動する。可動電極２６と固定電
極２７及び２８の間の間隔が広がったり、狭まったりす
ると、可動電極２６と固定電極２７及び２８の間の静電
容量が変化する。この静電容量の変化から作用した加速
度が求められる。
【００１５】次に、本発明の第１実施形態の半導体慣性
センサ３０の製造方法について述べる。図１に示すよう
に、先ずシリコン基板１０上の所定の部分にガラススパ
ッタリングによりガラススペーサ層１３を設け、パター
ニングする。これによりギャップ１１を形成する。一
方、第１シリコンウェーハ２１の両面にシリコンを浸食
せずにエッチング可能な酸化膜２１ａを形成する。この
膜２１ａとしては、ウェーハを熱酸化することにより形
成される酸化膜の他、化学気相成長（ＣＶＤ）法でＳｉ
Ｈ2Ｃｌ2又はＳｉＨ4とＮＨ3ガスを用いて形成される窒
化シリコン膜などが挙げられる。ウェーハ両面に酸化膜
２１ａ，２１ａを形成した後、一方の表面の膜２１ａの
上に第２シリコンウェーハ２２を貼り合わせる。次いで
第１シリコンウェーハ２１を所定の厚さに研磨して単結
晶シリコン層２３を形成する。この単結晶シリコン層２
３の表面にスパッタリング等によりＡｌ膜２５を形成
し、パターニングした後、ＳＦ6ガスによる低温での異
方性ドライエッチングを行う。これにより膜２１ａをエ
ッチストップ層として単結晶シリコン層２３がエッチン
グされ、膜２１ａの下面に単結晶シリコンからなる可動
電極２６とこの可動電極２６の両側に僅かに間隙をあけ
て単結晶シリコンからなる一対の固定電極２７，２８が
形成される。Ａｌ膜２５を除去した後、シリコンウェー
ハ２２の片面に膜２１ａを介して可動電極２６と一対の
固定電極２７，２８が形成された構造体２４を可動電極
２６がシリコン基板１０に対向しかつ固定電極２７，２
８がガラススペーサ層１３に対向するように重ね合わ
せ、固定電極２７，２８とガラススペーサ層１３とを陽
極接合することにより構造体２４とシリコン基板１０と
を一体化する。その後、この構造体２４のシリコンウェ
ーハ２２を膜２１ａをエッチストップ層としてＳＦ6な
どのエッチャントにより低温での異方性ドライエッチン
グすることにより除去する。続いて、その後、ＣＦ4な
どのガスによるドライエッチングを行って、膜２１ａを
選択的にエッチング除去する。これにより可動電極２６
が一対の固定電極２７，２８に挟まれてギャップ１１の
上方に浮動に形成された半導体慣性センサ３０が得られ
る。
【００１６】図３及び図４は第２実施形態の半導体慣性
センサ４０を示す。この半導体慣性センサ４０は加速度
センサであって、シリコン基板１０上にガラススペーサ
層１３を介して固着された枠体２９の間に可動電極２６
を有する。可動電極２６、枠体２９は、それぞれ単結晶
シリコンからなり、電極２６は窓枠状の枠体２９に間隔
をあけて収容される。可動電極２６は、ビーム３１，３
１によりその両端が支持され、シリコン基板１０に対し
て浮動になっている。ビーム３１の基端部３１ａは枠体
２９の凹み２９ａに位置しかつ基板１０上にガラススペ
ーサ層１３を介して固着される。シリコン基板１０上に
はガラススペーサ層１３の厚さより小さい厚さの検出電
極１２が形成される。図示しないが、ビーム基端部３１
ａ及び検出電極１２には個別に電気配線がなされる。こ
の半導体慣性センサ４０では、可動電極２６に対して、
図の矢印で示すようにビーム基端部３１ａと３１ａを結
ぶ線に直交する鉛直方向の加速度が作用すると、可動電
極２６はビーム３１，３１を支軸として振動する。可動
電極２６と検出電極１２の間の間隔が広がったり、狭ま
ったりすると、可動電極２６と検出電極１２の間の静電
容量が変化する。この静電容量の変化から作用した加速
度が求められる。
【００１７】次に、本発明の第２実施形態の半導体慣性
センサ４０の製造方法について述べる。図４に示すよう
に、先ずシリコン基板１０の両面に酸化膜１０ａを形成
する。ウェーハ両面に酸化膜１０ａ，１０ａを形成した
後、パターニングして拡散窓１０ｂを形成する。拡散窓
１０ｂにより開口したシリコン基板１０に、シリコン基
板１０がＰ型であればＮ型不純物のリンを拡散してＮ+
拡散層を、またシリコン基板１０がＮ型であればＰ型不
純物のホウ素を拡散してＰ+拡散層を設けることによ
り、シリコン基板１０の所定の部分にＮ+又はＰ+拡散層
からなる検出電極１２を形成する。シリコン基板１０の
両面の膜１０ａを除去した後、シリコン基板１０の検出
電極１２の両側の上面にガラススパッタリングによりガ
ラススペーサ層１３を設け、パターニングする。これに
よりギャップ１１を形成する。一方、第１実施形態と同
様に第１シリコンウェーハ２１の両面にシリコンを浸食
せずにエッチング可能な酸化膜２１ａ，２１ａを形成
し、一方の表面の膜２１ａの上に第２シリコンウェーハ
２２を貼り合わせて、２枚のシリコンウェーハ２１，２
２を一体化する。続いて第１実施形態と同様に第１シリ
コンウェーハ２１を研磨して単結晶シリコン層２３を形
成した後、この単結晶シリコン層２３を膜２１ａをエッ
チストップ層としてエッチングすることにより、膜２１
ａの下面に単結晶シリコンからなる可動電極２６とこの
可動電極２６の両側に単結晶シリコンからなる枠体２９
が形成される。シリコンウェーハ２２の片面に膜２１ａ
を介して可動電極２６と枠体２９が形成された構造体２
４を可動電極２６が検出電極１２に対向しかつ枠体２９
がガラススペーサ層１３に対向するように重ね合わせ、
枠体２９とガラススペーサ層１３とを陽極接合すること
により構造体２４とシリコン基板１０とを一体化する。
その後、第１実施形態と同様に処理して可動電極２６が
枠体２９に挟まれて検出電極１２の上方に浮動に形成さ
れた半導体慣性センサ４０が得られる。
【００１８】図５及び図６は第３実施形態の半導体慣性
センサ５０を示す。この半導体慣性センサ５０は角速度
センサであって、シリコン基板１０上にガラススペーサ
層１３を介して固着された固定電極２７及び２８の間に
音叉構造の一対の可動電極２６，２６を有する。可動電
極２６、固定電極２７及び２８は、それぞれ単結晶シリ
コンからなり、電極２６と電極２７及び電極２６と電極
２８の互いに対向する部分が櫛状に形成される。可動電
極２６，２６は、コ字状のビーム３１，３１によりその
両端が支持され、シリコン基板１０に対して浮動になっ
ている。ビーム３１の基端部３１ａは基板１０上にガラ
ススペーサ層１３を介して固着される。シリコン基板１
０上にはガラススペーサ層１３の厚さより小さい厚さの
検出電極１２が形成される。図示しないが、ビーム基端
部３１ａ、固定電極２７及び２８、検出電極１２には個
別に電気配線がなされ、固定電極２７及び２８に交流電
圧を印加し、静電力により可動電極を励振するようにな
っている。この半導体慣性センサ５０では、可動電極２
６，２６に対してビーム基端部３１ａと３１ａを結ぶ線
を中心として角速度が作用すると、可動電極２６，２６
にコリオリ力が生じてこの中心線の回りに捩り振動を起
こして共振する。この共振時の可動電極２６と検出電極
１２との間の静電容量の変化により作用した角速度が検
出される。
【００１９】次に、本発明の第３実施形態の半導体慣性
センサ５０の製造方法について述べる。図５に示すよう
に、先ず第２実施形態と同様にシリコン基板１０の両面
に酸化膜１０ａ，１０ａを形成し、拡散窓１０ｂにより
開口したシリコン基板１０の所定の部分にＮ+又はＰ+拡
散層からなる検出電極１２を形成する。シリコン基板１
０の両面の膜１０ａを除去した後、シリコン基板１０の
検出電極１２の両側の上面にガラススパッタリングによ
りガラススペーサ層１３を設け、パターニングする。こ
れによりギャップ１１を形成する。一方、第１実施形態
と同様に第１シリコンウェーハ２１の両面にシリコンを
浸食せずにエッチング可能な酸化膜２１ａ，２１ａを形
成し、一方の表面の膜２１ａの上に第２シリコンウェー
ハ２２を貼り合わせて、２枚のシリコンウェーハ２１，
２２を一体化する。続いて第１実施形態と同様に第１シ
リコンウェーハ２１を研磨して単結晶シリコン層２３を
形成した後、この単結晶シリコン層２３を膜２１ａをエ
ッチストップ層としてエッチングすることにより、膜２
１ａの下面に単結晶シリコンからなる可動電極２６とこ
の可動電極２６の両側に僅かに間隙をあけて単結晶シリ
コンからなる一対の固定電極２７，２８が形成される。
シリコンウェーハ２２の片面に膜２１ａを介して可動電
極２６と固定電極２７，２８が形成された構造体２４を
可動電極２６が検出電極１２に対向しかつ固定電極２
７，２８がガラススペーサ層１３に対向するように重ね
合わせ、陽極接合することにより構造体２４とシリコン
基板１０とを一体化する。その後、第１実施形態と同様
に処理して可動電極２６が一対の固定電極２７，２８に
挟まれて検出電極１２の上方に浮動に形成された半導体
慣性センサ５０が得られる。
【００２０】
【発明の効果】以上述べたように、従来のウェーハのレ
ーザ加工による半導体慣性センサの製法と異なり、本発
明によればウェーハのレーザ加工が不要となり、大量生
産に適した低コストの半導体慣性センサを製作すること
ができる。可動電極、固定電極又は枠体などの構造体が
シリコンウェーハに支持された状態でシリコン基板に接
合するため、従来のような貼り付き（sticking）現象を
生じず、検出電極やシリコン基板に対して所定のギャッ
プで可動電極を設けることができる。またＳｉＯ2から
なる熱酸化膜やＳｉ3Ｎ4からなる窒化シリコン膜をエッ
チストップ層として、単結晶シリコン層をエッチングす
ることにより、従来のボロン拡散したエッチストップ技
術と異なり、エッチストップ効果が確実で、オーバーエ
ッチングされて可動電極、固定電極などが薄くならず、
寸法精度に優れた可動電極及び固定電極を形成すること
ができる。この可動電極等は単結晶シリコンからなるた
め、多結晶シリコンや金属等と比べて機械的特性に優れ
る。更に可動電極と基板とのギャップをエッチング時間
で制御することなく、ガラススペーサ層で規定するた
め、高精度にギャップを形成できる特長がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】図２のＡ−Ａ線要部に相当する本発明の第１実
施形態の半導体慣性センサ及びその製造工程を示す断面
図。
【図２】本発明の第１実施形態の半導体慣性センサの外
観斜視図。
【図３】本発明の第２実施形態の半導体慣性センサの外
観斜視図。
【図４】図３のＢ−Ｂ線要部に相当する本発明の第２実
施形態の半導体慣性センサ及びその製造工程を示す断面
図。
【図５】図６のＣ−Ｃ線要部に相当する本発明の第３実
施形態の半導体慣性センサ及びその製造工程を示す断面
図。
【図６】本発明の第３実施形態の半導体慣性センサの外
観斜視図。
【符号の説明】
１０ シリコン基板 １０ａ，２１ａ 膜 １１ ギャップ １２ 検出電極 １３ ガラススペーサ層 ２１ 第１シリコンウェーハ ２２ 第２シリコンウェーハ ２３ 単結晶シリコン層 ２４ 構造体 ２６ 可動電極 ２７，２８ 一対の固定電極 ２９ 枠体 ３０，４０，５０ 半導体慣性センサ

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 シリコン基板(10)の上方に浮動するよう
    に設けられた単結晶シリコンからなる可動電極(26)と、
    前記シリコン基板(10)上に前記可動電極(26)を挟んで設
    けられた単結晶シリコンからなる一対の固定電極(27,2
    8)とを備えた半導体慣性センサ(30)において、 前記可動電極(26)を支持するビーム(31)の基端部(31a)
    がガラススペーサ層(13)を介して前記シリコン基板(10)
    上に設けられたことを特徴とする半導体慣性センサ。
  2. 【請求項２】 シリコン基板(10)上に形成された検出電
    極(12)と、前記検出電極(12)の上方に浮動するように設
    けられた単結晶シリコンからなる可動電極(26)とを備え
    た半導体慣性センサ(40)において、 前記可動電極(26)を支持するビーム(31)の基端部(31a)
    がガラススペーサ層(13)を介して前記シリコン基板(10)
    上に設けられたことを特徴とする半導体慣性センサ。
  3. 【請求項３】 シリコン基板(10)上に形成された検出電
    極(12)と、前記検出電極(12)の上方に浮動するように設
    けられた単結晶シリコンからなる可動電極(26)と、前記
    シリコン基板(10)上に前記可動電極(26)を挟んで設けら
    れた単結晶シリコンからなる一対の固定電極(27,28)と
    を備えた半導体慣性センサ(50)において、 前記可動電極(26)を支持するビーム(31)の基端部(31a)
    がガラススペーサ層(13)を介して前記シリコン基板(10)
    上に設けられたことを特徴とする半導体慣性センサ。
  4. 【請求項４】 シリコン基板(10)上に形成された検出電
    極(12)と、前記検出電極(12)の上方に浮動するように設
    けられた単結晶シリコンからなる可動電極(26)とを備え
    た半導体慣性センサ(40)において、 前記シリコン基板(10)がＰ型又はＮ型のシリコン基板で
    あって、前記シリコン基板(10)上にＮ+又はＰ+拡散層か
    らなる検出電極(12)が形成され、 前記可動電極(26)を支持するビーム(31)の基端部(31a)
    がガラススペーサ層(13)を介して前記シリコン基板(10)
    上に設けられたことを特徴とする半導体慣性センサ。
  5. 【請求項５】 シリコン基板(10)上に形成された検出電
    極(12)と、前記検出電極(12)の上方に浮動するように設
    けられた単結晶シリコンからなる可動電極(26)と、前記
    シリコン基板(10)上に前記可動電極(26)を挟んで設けら
    れた単結晶シリコンからなる一対の固定電極(27,28)と
    を備えた半導体慣性センサ(50)において、 前記シリコン基板(10)がＰ型又はＮ型のシリコン基板で
    あって、 前記シリコン基板(10)上にＮ+又はＰ+拡散層からなる検
    出電極(12)が形成され、 前記可動電極(26)を支持する
    ビーム(31)の基端部(31a)がガラススペーサ層(13)を介
    して前記シリコン基板(10)上に設けられたことを特徴と
    する半導体慣性センサ。
  6. 【請求項６】 シリコン基板(10)上の所定の部分にガラ
    ススペーサ層(13)を設けることによりギャップ(11)を形
    成する工程と、 シリコンを浸食せずにエッチング可能な膜(21a)が表面
    に形成された第１シリコンウェーハ(21)を前記膜(21a)
    を介して第２シリコンウェーハ(22)と貼り合わせる工程
    と、 前記第１シリコンウェーハ(21)を研磨して単結晶シリコ
    ン層(23)を形成する工程と、 前記膜(21a)をエッチストップ層として前記単結晶シリ
    コン層(23)をエッチングすることにより前記膜(21a)上
    に単結晶シリコンからなる可動電極(26)と前記可動電極
    (26)の両側に単結晶シリコンからなる一対の固定電極(2
    7,28)を形成する工程と、 前記第２シリコンウェーハ(22)と前記膜(21a)上に形成
    された前記可動電極(26)と一対の固定電極(27,28)から
    なる構造体(24)を前記可動電極(26)が前記ギャップ(11)
    に対向するように前記ガラススペーサ層(13)を介して前
    記シリコン基板(10)に接合する工程と、 前記シリコン基板(10)と接合した構造体(24)の第２シリ
    コンウェーハ(22)を前記膜(21a)をエッチストップ層と
    してエッチング除去する工程と、 前記膜(21a)をエッチング除去することにより前記一対
    の固定電極(27,28)に挟まれて設けられた可動電極(26)
    を有する半導体慣性センサ(30)を得る工程とを含む半導
    体慣性センサの製造方法。
  7. 【請求項７】 シリコン基板(10)上に検出電極(12)を形
    成する工程と、 前記検出電極(12)を挟んで前記シリコン基板(10)上にガ
    ラススペーサ層(13)を設けることによりギャップ(11)を
    形成する工程と、 シリコンを浸食せずにエッチング可能な膜(21a)が表面
    に形成された第１シリコンウェーハ(21)を前記膜(21a)
    を介して第２シリコンウェーハ(22)と貼り合わせる工程
    と、 前記第１シリコンウェーハ(21)を研磨して単結晶シリコ
    ン層(23)を形成する工程と、 前記膜(21a)をエッチストップ層として前記単結晶シリ
    コン層(23)をエッチングすることにより前記膜(21a)上
    に単結晶シリコンからなる可動電極(26)を形成する工程
    と、 前記第２シリコンウェーハ(22)と前記膜(21a)上に形成
    された前記可動電極(26)からなる構造体(24)を前記可動
    電極(26)が前記検出電極(12)に対向するように前記ガラ
    ススペーサ層(13)を介して前記シリコン基板(10)に接合
    する工程と、 前記シリコン基板(10)と接合した構造体(24)の第２シリ
    コンウェーハ(22)を前記膜(21a)をエッチストップ層と
    してエッチング除去する工程と、 前記膜(21a)をエッチング除去することにより前記検出
    電極(12)に対向して設けられた可動電極(26)を有する半
    導体慣性センサ(40)を得る工程とを含む半導体慣性セン
    サの製造方法。
  8. 【請求項８】 シリコン基板(10)上に検出電極(12)を形
    成する工程と、 前記検出電極(12)を挟んで前記シリコン基板(10)上にガ
    ラススペーサ層(13)を設けることによりギャップ(11)を
    形成する工程と、 シリコンを浸食せずにエッチング可能な膜(21a)が表面
    に形成された第１シリコンウェーハ(21)を前記膜(21a)
    を介して第２シリコンウェーハ(22)と貼り合わせる工程
    と、 前記第１シリコンウェーハ(21)を研磨して単結晶シリコ
    ン層(23)を形成する工程と、 前記膜(21a)をエッチストップ層として前記単結晶シリ
    コン層(23)をエッチングすることにより前記膜(21a)上
    に単結晶シリコンからなる可動電極(26)と前記可動電極
    (26)の両側に単結晶シリコンからなる一対の固定電極(2
    7,28)を形成する工程と、 前記第２シリコンウェーハ(22)と前記膜(21a)上に形成
    された前記可動電極(26)と一対の固定電極(27,28)から
    なる構造体(24)を前記可動電極(26)が前記検出電極(12)
    に対向するように前記ガラススペーサ層(13)を介して前
    記シリコン基板(10)に接合する工程と、 前記シリコン基板(10)と接合した構造体(24)の第２シリ
    コンウェーハ(22)を前記膜(21a)をエッチストップ層と
    してエッチング除去する工程と、 前記膜(21a)をエッチング除去することにより前記一対
    の固定電極(27,28)に挟まれて設けられた可動電極(26)
    を有する半導体慣性センサ(50)を得る工程とを含む半導
    体慣性センサの製造方法。
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