JP2003177064A - 非接触型温度測定センサ - Google Patents
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Abstract
の感度を有する、またはより高い感度で同一の面積を有
する温度測定センサを設計する。 【解決手段】 本発明は、空洞部の上に配置される薄膜
の上および/または下に配置された感熱領域によって温
度を測定するセンサに関する。空洞部は反応イオンエッ
チング法によってエッチングされ、空洞部は、薄膜に対
して80度と100度との間の角度で配置された側壁に
よって側面に沿って全面的に規定され、隣接する側壁は
互いに対して少なくとも40度の角度で配置される。
Description
される薄膜の上および/または下に取付けられた感熱領
域によって温度を測定するセンサに関する。
れる。図1に従ったセンサは、センサの底面、すなわち
薄膜の反対の面に対して角度αで配置された側壁を有す
る。図1に従った周知のセンサの角度αは約54.7度
である。
ンサとして開発された熱赤外線センサとして知られてお
り、センサは、マイクロメカニックスによって製造され
る。この場合において、誘電体層、たとえばSiO2、
Si3N4またはそれらの結合で形成された薄膜は、シ
リコン基板の頂面に位置し、ここからセンサが形成され
る。薄膜は異方性エッチング、たとえばKOHまたはE
DPを使用することによって形成され、エッチングにお
いて、シリコンチップの結晶方位が〈100〉であると
き、正方形の薄膜の型がシリコンにおいて形成し得る。
シリコンエッチングの壁は、約54.7度傾いた典型的
な壁を形成するように、いわゆる111面に従う。かか
る温度測定センサは従来から知られている(特許文献1
〜7参照)。
された温度測定センサ、および対応する製造方法を提供
することである。これに関連して、可能ならば周知のセ
ンサよりも比べて小さい面積で同一の感度を有する対応
センサを設計すること、またはより高い感度で同一の面
積を有するセンサを設計することが望まれる。
の上および/または下に取付けられた感熱領域(14)
によって温度を測定するセンサ(10,20)であっ
て、該薄膜は側壁(15)によって側面に沿って全面的
に規定される空洞部(18)の上に配置され、少なくと
も1つの側壁(15)が該薄膜に対して80度と100
度との間の角度βで配置されることを特徴とするセンサ
である。
に取付けられた感熱領域によって温度を測定するセンサ
(10,20)であって、該薄膜は空洞部の上に配置さ
れ、該空洞部が反応性イオンエッチング法によってエッ
チングされることを特徴とするセンサである。
面に沿って全面的に規定され、隣接する側壁が互いに対
して少なくとも40度の角度αで配置されることを特徴
とする。
5)が該薄膜に対して80度と100度との間の角度β
で配置されることを特徴とする。
るために、少なくとも1つの側壁を側面に沿って有し、
該少なくとも1つの側壁が該薄膜に対して80度と10
0度との間の角度βで配置されることを特徴とする。
て少なくとも80度の角度αで配置されることを特徴と
する。
て実質的に90度の角度αで配置されることを特徴とす
る。
薄膜に対して80度と90度との間の角度βで配置され
ることを特徴とする。
シリコンからなることを特徴とする。
くとも2つの熱電材料を含む直列接続を有することを特
徴とする。
れp型伝導シリコンおよびアルミニウム、n型伝導シリ
コンおよびアルミニウム、またはp型伝導シリコンおよ
びn型伝導シリコンであることを特徴とする。
て配置されたp型伝導シリコンおよびn型伝導シリコン
を含むことを特徴とする。
1つのp型伝導シリコン層および少なくとも1つのn型
伝導シリコン層を有し、これらの層が重ねられ、かつ絶
縁体層によって分離されることを特徴とする。
の積層および2つの前記電極層の間に配列された焦電体
層を有することを特徴とする。
は半導体のメアンダ層であることを特徴とする。
を特徴とする。また本発明は、該空洞部(18)が十字
形のベースを有することを特徴とする。
特徴とする半導体チップ、特にシリコンチップである。
または下に取付けられた感熱領域(14)によって温度
を測定するセンサ(10,20)であって、該感熱領域
(14)は少なくとも2つの熱電材料の直列接続を含
み、2つの該熱電材料がそれぞれp型伝導のシリコン、
多結晶シリコンまたは多結晶シリコンゲルマニウム、お
よびn型伝導のシリコン、多結晶シリコンまたは多結晶
シリコンゲルマニウムであることを特徴とする。
べて配列されたp型伝導のシリコン、多結晶シリコン、
または多結晶シリコンゲルマニウム、およびn型伝導の
シリコン、多結晶シリコン、または多結晶シリコンゲル
マニウムを含むことを特徴とする。
導のシリコン、多結晶シリコン、または多結晶シリコン
ゲルマニウム、およびn型伝導のシリコン、多結晶シリ
コン、または多結晶シリコンゲルマニウムの組で、近接
して並べて配列された20〜200の、好ましくは60
〜120の層を有することを特徴とする。
つのp型伝導のシリコン層、多結晶シリコン層、または
多結晶シリコンゲルマニウム層、および少なくとも1つ
のn型伝導のシリコン層、多結晶シリコン層、または多
結晶シリコンゲルマニウム層を有し、これらの層が重ね
られ、かつ絶縁体によって分離されることを特徴とす
る。
リコン、多結晶シリコン、または多結晶シリコンゲルマ
ニウム、およびn型伝導のシリコン、多結晶シリコン、
または多結晶シリコンゲルマニウムの2つまたは3つの
組の層を有し、これらの層が重ねられ、かつ絶縁体によ
って分離されることを特徴とする。
れ得る赤外線吸収層が該感熱領域(14)に取付けられ
ることを特徴とする。
方法であって、薄膜は支持基板に取付けられ、空洞部
が、反応性イオンエッチング法を使用して該薄膜の下で
該支持基板にエッチングされることを特徴とする方法で
ある。
立ち、該反応性イオンエッチング法のためのより小さい
エッチングレートを有する層が該薄膜と反対の支持基板
側に取付けられることを特徴とする。また本発明は、感
熱領域が該薄膜に取付けられることを特徴とする。
方法であって、活性化段階において側壁を有する空洞部
は反応性イオンエッチングによって支持基板にエッチン
グされ、不動態化段階において保護層、特に該側壁から
材料が除去されるのを妨げ、または目に見えて減少させ
るポリマー層が該側壁に積層され、かつ、いくつかの別
の活性化段階および不動態化段階を含む該センサを製造
する方法であって、該不動態化段階が弱められ、および
/もしくは縮小され、ならびに/または該活性化段階が
強められ、および/もしくは延長されることを特徴とす
る。
対して80度と90度との間の角度βになるほどに、該
不動態化段階が弱められ、および/もしくは縮小され、
ならびに/または該活性化段階が強められ、および/も
しくは延長されることを特徴とする。
対して85度と90度との間の角度βになるほどに、該
不動態化段階が弱められ、および/もしくは縮小され、
ならびに/または該活性化段階が強められ、および/も
しくは延長されることを特徴とする。また本発明は、該
支持基板がシリコン本体であることを特徴とする。
および/または下に取付けられた感熱領域によって温度
を測定するセンサによって達成され、空洞部は反応性イ
オンエッチング法によってエッチングされる。この目的
のために、特にディープ反応性イオンエッチング(DR
IE)が反応性イオンエッチング法として有利に使用さ
れる。このようなセンサはその面積に比べて特に高い感
度を表す。周知のセンサの感度と同一の感度を有するこ
のようなセンサは目に見えてより小さい。この点、反応
性イオンエッチング法は、特に隣接する側壁が少なくと
も40度の角度で互いに配置され、かつ少なくとも1つ
の側壁(好ましくはすべての側壁)が薄膜に対して80
度と100度との間の角度で配置される、空洞部が側面
に沿って側壁によって全面的に規定されるような方法
で、本発明の好適な実施の形態において使用される。こ
のような高い感度を有するセンサは特に小さい面積を有
する。このようなセンサは、特に狭い外側シリコン端面
を有し、かつその前面においてパッドを接着し、その後
面において機械的にセンサをエキポシ樹脂端面(通常
0.1〜0.2mm)を有するハウジングベースに取付
けるのに適している。
て、隣接する側壁は少なくとも45度の角度で、好まし
くは少なくとも80度の角度で互いに対して配置され
る。たとえばSi3N4から形成されるいわゆる保護層
は、感熱領域に取付けられ得る。
形態によって得られ、実施の形態において隣接する側壁
は実質的に90度たとえば80度〜100度の角度で互
いに配置される。このような高い感度を有するセンサ
は、同一の感度を有するセンサは先行技術のセンサより
約0.5〜0.7mm小さいので、特に小さい面積を有
する。
くとも1つの側壁は、空洞部を規定する薄膜領域が薄膜
と反対の開かれた(または適切な場合には、閉じられ
た)領域よりも大きいような方法で、薄膜に対して70
度と90度との間の角度で、特に85度と90度との間
の角度で配置される。これに関連して、すべての側壁
は、空洞部を規定する薄膜領域が薄膜の反対の開かれた
(または適切な場合には、閉じられた)領域よりも大き
いような、薄膜に対して70度と90度との間の角度、
特に85度と90度との間の角度で有利に配置される。
このようなセンサは、感度の損失なく特別な機械的安定
性を有する。
て、すべての側壁は実質的にシリコンから形成される。
て、センサはサーモパイルとして設計され、感熱領域は
少なくとも2つの熱電材料、特にp型伝導シリコンおよ
びアルミニウム、n型伝導シリコンおよびアルミニウ
ム、またはp型伝導シリコンおよびn型伝導シリコンか
らそれぞれ形成された材料の直列接続を含む。熱電材料
は、結晶もしくは多結晶シリコン、ポリシリコンゲルマ
ニウム、またはアモルファスシリコンになり得る。直列
接続が、金属線、特にアルミニウム(有利に2つのコン
タクトウィンドウを有する)を介して互いに結合するp
型伝導シリコンおよびn型伝導シリコンの隣接する領域
を含むことは特に有利である。p型伝導シリコンおよび
n型伝導シリコンの隣接領域についてのかかる成果は、
n型伝導シリコンおよびアルミニウムを有する実施の形
態に比べてセンサの信号電圧を30〜80%増加するの
に役立つ。
な実施の形態において、直列接続は、互いに重なって配
置され、かつ絶縁体層、特に酸化シリコンまたは窒化シ
リコンによって分離される、少なくとも1つのp型伝導
シリコン層および少なくとも1つのn型伝導シリコン層
を有する。この方法において、センサの信号電圧はさら
に10〜15%増加し得る。
て、センサは焦電型センサとして設計され、感熱領域
は、2つの電極層と、2つの電極層の間に位置する焦電
体層、特に薄い焦電体層たとえば焦電セラミックスまた
はポリマー層との積層を含み、これらの層は特にスパッ
タリング、スピニングまたはCVD法によって、より低
い電極層に積層される。
て、センサはボロメータとして設計され、特に非常に高
い温度係数、すなわち抵抗のうち特に少なくとも2・1
0-3K -1、好ましくは2・10-2K-1の温度係数を有す
る、感熱領域は酸化金属または半導体から形成されるメ
アンダ層を含む。
て、薄膜は長方形であり、有利には正方形である。本発
明の好適な実施の形態において、薄膜の角は十字形のベ
ースを形成するために空洞部を有する。これらの空洞部
の内側にボンディングパッドを提供することは有利であ
る。
て、センサは半導体チップ、特にシリコンチップに組込
まれる。
方法に従えば、薄膜は有利に支持基板に取付けられ、中
でもシリコン支持基板に取付けられ、空洞部は反応性イ
オンエッチング法によって薄膜の下の支持基板にエッチ
ングされる。これに関連して、ディープ反応性イオンエ
ッチング(DRIE)が反応性イオンエッチング法とし
て非常に好適な方法において使用される。
ぼ垂直の壁を形成するために、いわゆるICP反応炉
(誘導結合プラズマ)を使用することは有利であり、反
応炉においては、RIE反応炉(反応性イオンエッチン
グ)とは異なり、エネルギが誘導結合を介してプラズマ
に追加的に供給される。これは非常に高密度にイオン化
するという結果となり、毎分数μmシリコンの高いエッ
チングレートを可能とする。
(たとえばエッチングガスとしてSF6)を使用するこ
とで実行され、エッチング段階は、いわゆる不動態化段
階とリズミカルに交代し、(エッチング孔の)側壁の表
面において、側面に沿って適切にエッチングされるのを
妨げるポリマー層が積層される(たとえばC4F8を加
えることによって)。孔の下部において、ポリマーの形
成はBIAS電圧を用いることで防止される。この方法
はたとえばU.S.5,501,893に詳細に開示さ
れる。
ばれる)は次の適用例に使用され得るということが判明
した。
のであって、数十μmのエッチング深度を有するありふ
れた方法とは反対に、エッチングがウエハを通して実行
される(エッチング深度約200〜800μm)。
域はウエハ表面全体の約20%から50%である。(従
来の方法においては、エッチングされる領域は表面全体
の数%しかカバーしていない。)ウエハ全体において、
エッチング深度の十分な均一性を確保するために、該方
法はマスク材料に関してより小さい選択性をもって制御
されなければならない。次にこれは非常に抵抗力のある
マスク材料の使用を要求する。
特定の性質に影響を与えることができることも判明し
た。
ング工程が若干異方性でなくなり、模範的な垂直の壁は
得られず、エッチング孔が下方に広がる。このエッチン
グの側面は、「リエントラント」と呼ばれる。このこと
は特にマルチユニットセンサにとって有利であり、ここ
において数μmの薄い隔壁が1つのエッチング孔を隣接
する孔から分離させる。ウエハの後面における壁は薄膜
側の壁よりも薄く、安定性を増加させる。
けないために、かつ望ましい構造転移およびきれいな薄
膜表面をさらに確保するために、工程全体は、工程の数
値選択の点では全く異なるいくつかの段階を有するべき
である。望ましい均一性および(有利に)高いエッチン
グレートを有する第1段階から、薄膜が達した後すぐ、
薄膜材料に関して非常に高い選択性、すなわち酸化シリ
コンの点ではより小さいエッチングレートを有する段階
に続く。後の純粋な等方性段階(すなわち不動態化サイ
クルなし)は最終的に可能な限り薄膜におけるシリコン
残留物を除去する。
(水酸化テトラアンモニウム水)において短いウェット
ケミカルエッチングを使用することも可能であり、ウエ
ハの前面は、適切な方法によって保護、たとえばフォト
レジストによってマスクされる。
は、反応性イオンエッチング法に関して低いエッチング
レートを有する層が、空洞部がエッチングされる前に薄
膜と反対側の支持基板側に取付けられる。このような層
はフォトリソグラフィ的にかたどられた層、すなわち厚
いフォトレジストから形成された層、酸化シリコン層ま
たは金属層である。本発明のさらに好適な実施の形態に
おいて、感熱領域が薄膜に取付けられる。
項から、および以下に記載する実施の形態から得られ
る。
それは、空洞部8を含むシリコン本体2を有する。薄膜
3は空洞部の上に位置する。感熱領域4は薄膜に取付け
られる。空洞部8は、チップ本体2の底側6、すなわち
空洞部8に関して薄膜3の反対側について約54.7度
の角度αで配置される側壁5によって規定される。
ンサ10に関する実施の形態を示す。センサ10は空洞
部18を有するチップ本体12を含む。空洞部18は側
壁15によって側面に沿って規定される。薄膜13は空
洞部18の上に位置する。その上、感熱領域14は薄膜
13上に配置される。特に好適な実施の形態において
は、この領域は、赤外線に感度が良い。空洞部18の側
壁15はチップ本体12の底側16について角度αで並
べられる。角度αは80度から100度までが有利であ
る。薄膜13についていえば、側壁15はそれに応じて
100度から80度までの角度βで配置される。
ンサは、図2の温度センサ10に比べて有利である。こ
の場合において、同等の部位は図2の参照番号と同一で
ある。センサ20の空洞部18の側壁15は、角度βが
80度と89度との間になるように薄膜13に対して配
置される。このようにして、チップ本体12の底側16
を考慮すると、薄膜の反対の領域17は空洞部18を規
定する薄膜13の領域よりも小さい。感度の取るに足ら
ない損失で、小さい外面積を有する特に安定的なチップ
本体12はこの方法において得られる。
20の薄膜13は、誘電体層、たとえばSiO2、Si3
N4、SiC、またはそれらの結合からなる。薄膜は、
反応性ドライエッチング(いわゆるDRIE)によって
実行される。
て開発されるとき、感熱領域14は少なくとも2つの熱
電材料、たとえばn型伝導ポリシリコンおよびアルミニ
ウム、p型伝導ポリシリコンおよびアルミニウム、また
は有利にn型伝導およびp型伝導シリコンの直列接続を
含む。センサ10および/またはセンサ20が焦電型セ
ンサとして開発されたとき、感熱領域14は、金属性バ
ック電極およびルーフ電極の間の薄い焦電体層を含む。
センサ10および/またはセンサ20がボロメータとし
て開発されたとき、感熱領域14は酸化金属または半導
体のメアンダ層を有する。
るセンサ20の好適な使用を示す。センサ20の代わり
にセンサ10を使用することも可能である。図4におけ
る実施の形態に従えば、センサ20は、ベースプレート
31において特に中心に取付けられる。ベースプレート
31は、たとえばトランジスタベースプレートTO−5
またはTO−18である。熱伝導性の良いエポキシ樹脂
接着剤によってベースプレート31にチップ20をボン
ディングすることは有利である。
ト31を通過する。接点32および33は導線38およ
び37を介してセンサ20におけるいわゆるボンディン
グパッド45および46に接続される。
に、ベースプレート31における追加の温度センサ36
を配置することは有利である。このセンサは導体39を
通して接点34に接続される。
スプレートにおいて配置され、センサ20を取囲む。ケ
ーシング41は赤外線フィルター40を有する。ケーシ
ング41はトランジスタキャップとして有利に設計され
る。
番号18は空洞部を表し、参照番号15は側壁を示す。
側壁は、互いにほぼ合致する角度、すなわち参照符号γ
によって示される角度が約90度で配置されるのが有利
である。
形態を示す。この点、空洞部18は、チップ本体12の
中実の隅部50、51、52および53によって空洞部
を規定するような十字形のベース領域を有する。ボンデ
ィングパッド55、56および57は隅部51、52お
よび53において供給される。
センサの平面図を示す。p型伝導シリコン、p型伝導多
結晶シリコン、またはp型伝導多結晶シリコンゲルマニ
ウムのストリップ90、91、92、93、およびn型
伝導シリコン、n型伝導多結晶シリコン、またはn型伝
導多結晶シリコンゲルマニウムのストリップ100、1
01、102、103が薄膜13において配置される。
個別のストリップ90、91、92、93、100、1
01、102、103はビーム80、81、82、8
3、84、85、86を通して電気直列接続を形成する
ために互いに接合される。図8は8本のビームを有する
構成を示す。20から200本のビーム、好ましくは6
0から120本のビームが薄膜13に有利に配置され
る。ビーム80、81、82、83、84、85、86
の別の実施の形態は、もちろんストリップ90、91、
92、93、100、101、102、103の直列接
続を得るようにすることを可能とする。
温度センサの側面図を示す。この点、薄膜13に配置さ
れた感熱領域は、絶縁体層111、たとえば窒化シリコ
ンまたは酸化シリコンで分離された熱電材料の2つの層
110および112を有する。層110はこの点におい
て、n型伝導もしくはp型伝導シリコン、n型伝導もし
くはp型伝導多結晶シリコン、またはn型伝導もしくは
p型伝導多結晶シリコンゲルマニウムから形成される。
層112は、n型伝導もしくはp型伝導シリコン、n型
伝導もしくはp型伝導多結晶シリコン、またはn型伝導
もしくはp型伝導多結晶シリコンゲルマニウムからな
る。両層は、コンタクトウィンドウ(図示しない)によ
って直列に接続される。好適な実施の形態において、さ
らなる絶縁体層によって互いに分離された2つまたは3
つの配列は、層110、111および112の配列に従
って供給される。
れて、かつ近接して並べて配列されることは特に有利で
あり、個々の層は直列に接続される。このような層の単
純化した例が図10に示される。この点、参照番号12
0、124、132および136は、n型伝導シリコ
ン、n型伝導多結晶シリコン、またはn型伝導多結晶シ
リコンゲルマニウムからなる層またはストリップを示
す。参照番号122、126、130および134はp
型伝導シリコン、p型伝導多結晶シリコン、またはp型
伝導多結晶シリコンゲルマニウムからなる層またはスト
リップを表す。参照番号121、123、125、13
1、133、135は絶縁体層を示す。層120および
122、122および124、124および126、1
30および132、132および134、ならびに13
4および136は、コンタクトウィンドウを介して互い
に電気的に接続される。層126および136はアルミ
ニウムビーム139を通して互いに電気的に接続され、
ゆえに層120、122、124、126、136、1
34、132および130は直列接続される。これに関
して、層120から126、および130から136の
2つ以上の積層を図8に従って供給することが意図され
る。
度センサに関する実施の形態の側面図を示す。この点薄
膜13に取付けられた感熱領域は、底電極140および
頂電極142、ならびに底電極140および頂電極14
2の間に配列された焦電体層である。
て配置可能であり、またはそれらのいくつかは、チップ
上に一緒に配置可能である。後者は、図12において示
される。図12は図3に従ったいくつかのセンサ20を
有するチップ200を示す。
る方法を大筋で示す。この点、第1段階70において、
最初に薄膜13が、センサの最終状態においてシリコン
本体12を形成する支持基板に取付けられる。
チング法のためのより小さいエッチングレートを有する
層が、薄膜と反対側の支持基板の面16に、すなわち上
述の実施の形態のシリコン本体12の面16に関して、
取付けられる。
膜13に取付けられる。別の段階73において、その
後、空洞部が、先に説明した反応性イオンエッチングに
よって薄膜の下で支持基板にエッチングされる。
特に好適な方法において、センサのすべての成果におい
て、感熱領域はフォトリソグラフィによってパターンニ
ングされ得る赤外線吸収層(図示しない)によって覆わ
れる(請求項24を見よ)。この層は、DE 4221
037 A1「吸収層を有する温度センサ」において特
に開示されるように、有利に吸収粒子を有するフォトレ
ジストである。
ンエッチング法によってエッチングされ、薄膜に対して
80度と100度との間の角度で配置された側壁によっ
て側面に沿って全面的に規定され、隣接する側壁は互い
に対して少なくとも40度の角度で配置されることによ
り、従来の温度測定センサに比べ、より小さい面積で同
一の感度を有し、または同一の面積でより高い感度を有
する温度測定センサを製造することが可能となる。
す。
示す。
センサの使用を示す。
センサの使用を示す。
面図を示す。
の側面図を示す。
特に好適な実施の形態を示す。
側面図を示す。
Claims (32)
- 【請求項1】 薄膜(13)の上および/または下に取
付けられた感熱領域(14)によって温度を測定するセ
ンサ(10,20)であって、該薄膜は側壁(15)に
よって側面に沿って全面的に規定される空洞部(18)
の上に配置され、 少なくとも1つの側壁(15)が該薄膜に対して80度
と100度との間の角度βで配置されることを特徴とす
るセンサ。 - 【請求項2】 薄膜の上および/または下に取付けられ
た感熱領域によって温度を測定するセンサ(10,2
0)であって、該薄膜は空洞部の上に配置され、該空洞
部が反応性イオンエッチング法によってエッチングされ
ることを特徴とするセンサ。 - 【請求項3】 該空洞部が側壁によって側面に沿って全
面的に規定され、隣接する側壁が互いに対して少なくと
も40度の角度αで配置されることを特徴とする請求項
2に記載のセンサ(10,20)。 - 【請求項4】 少なくとも1つの側壁(15)が該薄膜
に対して80度と100度との間の角度βで配置される
ことを特徴とする請求項3に記載のセンサ(10,2
0)。 - 【請求項5】 該空洞部が、境界を規定するために、少
なくとも1つの側壁を側面に沿って有し、該少なくとも
1つの側壁が該薄膜に対して80度と100度との間の
角度βで配置されることを特徴とする請求項2に記載の
センサ(10,20)。 - 【請求項6】 隣接する側壁が互いに対して少なくとも
80度の角度αで配置されることを特徴とする先行する
請求項のうちいずれかに記載のセンサ(10,20)。 - 【請求項7】 隣接する側壁が互いに対して実質的に9
0度の角度αで配置されることを特徴とする請求項6に
記載のセンサ(10,20)。 - 【請求項8】 少なくとも1つの側壁が該薄膜に対して
80度と90度との間の角度βで配置されることを特徴
とする先行する請求項のうちいずれかに記載のセンサ
(10,20)。 - 【請求項9】 すべての該側壁が実質的にシリコンから
なることを特徴とする先行する請求項のうちいずれかに
記載のセンサ(10,20)。 - 【請求項10】 該感熱領域(14)が少なくとも2つ
の熱電材料を含む直列接続を有することを特徴とする先
行する請求項のうちいずれかに記載のセンサ(10,2
0)。 - 【請求項11】 該2つの熱電材料がそれぞれp型伝導
シリコンおよびアルミニウム、n型伝導シリコンおよび
アルミニウム、またはp型伝導シリコンおよびn型伝導
シリコンであることを特徴とする請求項10に記載のセ
ンサ(10,20)。 - 【請求項12】 該直列接続が近接して並べて配置され
たp型伝導シリコンおよびn型伝導シリコンを含むこと
を特徴とする請求項10または11に記載のセンサ(1
0,20)。 - 【請求項13】 該直接接続が、少なくとも1つのp型
伝導シリコン層および少なくとも1つのn型伝導シリコ
ン層を有し、これらの層が重ねられ、かつ絶縁体層によ
って分離されることを特徴とする請求項10または11
に記載のセンサ(10,20)。 - 【請求項14】 該感熱領域が2つの電極層の積層およ
び2つの前記電極層の間に配列された焦電体層を有する
ことを特徴とする請求項1〜9のうちいずれかに記載の
センサ(10,20)。 - 【請求項15】 該感熱領域が酸化金属または半導体の
メアンダ層であることを特徴とする請求項1〜9のうち
いずれかに記載のセンサ(10,20)。 - 【請求項16】 該薄膜が長方形であることを特徴とす
る先行する請求項のうちいずれかに記載のセンサ(1
0,20)。 - 【請求項17】 該空洞部(18)が十字形のベースを
有することを特徴とする請求項16に記載のセンサ(1
0,20)。 - 【請求項18】 先行する請求項のうちいずれかに記載
のセンサを含むことを特徴とする半導体チップ、特にシ
リコンチップ。 - 【請求項19】 薄膜(13)の上および/または下に
取付けられた感熱領域(14)によって温度を測定する
センサ(10,20)であって、該感熱領域(14)は
少なくとも2つの熱電材料の直列接続を含み、 2つの該熱電材料がそれぞれp型伝導のシリコン、多結
晶シリコンまたは多結晶シリコンゲルマニウム、および
n型伝導のシリコン、多結晶シリコンまたは多結晶シリ
コンゲルマニウムであることを特徴とする請求項10〜
13、16、17のうちいずれかに記載のセンサ。 - 【請求項20】 該直列接続が、近接して並べて配列さ
れたp型伝導のシリコン、多結晶シリコン、または多結
晶シリコンゲルマニウム、およびn型伝導のシリコン、
多結晶シリコン、または多結晶シリコンゲルマニウムを
含むことを特徴とする請求項19に記載のセンサ(1
0,20)。 - 【請求項21】 該直列接続が、特にp型伝導のシリコ
ン、多結晶シリコン、または多結晶シリコンゲルマニウ
ム、およびn型伝導のシリコン、多結晶シリコン、また
は多結晶シリコンゲルマニウムの組で、近接して並べて
配列された20〜200の、好ましくは60〜120の
層を有することを特徴とする請求項19または20に記
載のセンサ(10,20)。 - 【請求項22】 該直列接続が少なくとも1つのp型伝
導のシリコン層、多結晶シリコン層、または多結晶シリ
コンゲルマニウム層、および少なくとも1つのn型伝導
のシリコン層、多結晶シリコン層、または多結晶シリコ
ンゲルマニウム層を有し、これらの層が重ねられ、かつ
絶縁体によって分離されることを特徴とする請求項20
または21に記載のセンサ(10,20)。 - 【請求項23】 該直列接続がp型伝導のシリコン、多
結晶シリコン、または多結晶シリコンゲルマニウム、お
よびn型伝導のシリコン、多結晶シリコン、または多結
晶シリコンゲルマニウムの2つまたは3つの組の層を有
し、これらの層が重ねられ、かつ絶縁体によって分離さ
れることを特徴とする請求項22に記載のセンサ(1
0,20)。 - 【請求項24】 光電子的にパターニングされ得る赤外
線吸収層が該感熱領域(14)に取付けられることを特
徴とする請求項1〜17および19〜23のうちいずれ
かに記載のセンサ(10,20) - 【請求項25】 光電子的にパターニングされ得る赤外
線吸収層が該感熱領域(14)に取付けられることを特
徴とする請求項18に記載の半導体チップ。 - 【請求項26】 温度測定センサを製造する方法であっ
て、薄膜は支持基板に取付けられ、 空洞部が、反応性イオンエッチング法を使用して該薄膜
の下で該支持基板にエッチングされることを特徴とす
る、特に先行する請求項のうちいずれかに記載のセンサ
を製造する方法。 - 【請求項27】 該空洞部のエッチングに先立ち、該反
応性イオンエッチング法のためのより小さいエッチング
レートを有する層が該薄膜と反対の支持基板側に取付け
られることを特徴とする請求項26に記載の方法。 - 【請求項28】 感熱領域が該薄膜に取付けられること
を特徴とする請求項26または27に記載の方法。 - 【請求項29】 温度測定センサを製造する方法であっ
て、活性化段階において側壁を有する空洞部は反応性イ
オンエッチングによって支持基板にエッチングされ、不
動態化段階において保護層、特に該側壁から材料が除去
されるのを妨げ、または目に見えて減少させるポリマー
層が該側壁に積層され、かつ、いくつかの別の活性化段
階および不動態化段階を含む該センサを製造する方法で
あって、該不動態化段階が弱められ、および/もしくは
縮小され、ならびに/または該活性化段階が強められ、
および/もしくは延長されることを特徴とする、特に請
求項1〜17および24のうちいずれかに記載したセン
サを製造する方法。 - 【請求項30】 該側壁が該支持基板表面に対して80
度と90度との間の角度βになるほどに、該不動態化段
階が弱められ、および/もしくは縮小され、ならびに/
または該活性化段階が強められ、および/もしくは延長
されることを特徴とする請求項29に記載の方法。 - 【請求項31】 該側壁が該支持基板表面に対して85
度と90度との間の角度βになるほどに、該不動態化段
階が弱められ、および/もしくは縮小され、ならびに/
または該活性化段階が強められ、および/もしくは延長
されることを特徴とする請求項30に記載の方法。 - 【請求項32】 該支持基板がシリコン本体であること
を特徴とする請求項26〜31のうちいずれかに記載の
方法。
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