JP4569322B2 - 可動センサ素子 - Google Patents
可動センサ素子 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4569322B2 JP4569322B2 JP2005057566A JP2005057566A JP4569322B2 JP 4569322 B2 JP4569322 B2 JP 4569322B2 JP 2005057566 A JP2005057566 A JP 2005057566A JP 2005057566 A JP2005057566 A JP 2005057566A JP 4569322 B2 JP4569322 B2 JP 4569322B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- movable sensor
- sensor element
- region
- micromechanical
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C19/00—Gyroscopes; Turn-sensitive devices using vibrating masses; Turn-sensitive devices without moving masses; Measuring angular rate using gyroscopic effects
- G01C19/56—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces
- G01C19/5719—Turn-sensitive devices using vibrating masses, e.g. vibratory angular rate sensors based on Coriolis forces using planar vibrating masses driven in a translation vibration along an axis
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
- B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
- B81B3/00—Devices comprising flexible or deformable elements, e.g. comprising elastic tongues or membranes
- B81B3/0064—Constitution or structural means for improving or controlling the physical properties of a device
- B81B3/0067—Mechanical properties
- B81B3/0078—Constitution or structural means for improving mechanical properties not provided for in B81B3/007 - B81B3/0075
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
- B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
- B81B2201/00—Specific applications of microelectromechanical systems
- B81B2201/02—Sensors
- B81B2201/0228—Inertial sensors
- B81B2201/0235—Accelerometers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Gyroscopes (AREA)
- Pressure Sensors (AREA)
- Micromachines (AREA)
Description
この可動センサ素子S1は、大きくは、基板1の上に、可動センサ構造体10を有するマイクロメカニカル作用層100、このマイクロメカニカル作用層100を封止する被覆層200、センサ素子における配線部および回路部を形成する導電帯層300が順次積層された積層体として構成されている。
次に、図1に示される可動センサ素子S1の製造方法について説明する。図3(a)、(b)は、同可動センサ素子S1の製造工程を示す概略断面図である。
まず、下方酸化物層2を形成するために基板1の酸化を行う。引き続き、下方導電帯領域としての埋設されたポリシリコン層3の析出およびパターン付与を行う。次に、犠牲酸化物層5を析出させ、かつパターン付与を行う。
次に、第1の補充酸化物層11の析出およびコンタクトホール12の形成のための第1の補充酸化物層11のパターン付与を行う。
上述してきたように、本実施形態の可動センサ素子S1は、次のような基本構成を有している。
なお、上記図に示される可動センサ素子は、本発明の一実施形態であり、上記図示例に限定されるものではないことはもちろんである。たとえば、上記特許文献3にも記載されているようなSOI基板を用いた多層構造のセンサ素子に対しても、本発明は適用可能である。
6…多結晶性開始層としての第1の開始ポリシリコン層、
7…マイクロメカニカル作用層の単結晶性領域としての第1の単結晶シリコン層、
8…マイクロメカニカル作用層の多結晶性領域としての第1のエピタクシーポリシリコン層、
10…角速度検出構造体としての可動センサ構造体、
13…多結晶性開始層としての第2の開始ポリシリコン層、
14…被覆層の単結晶性領域としての第2の単結晶シリコン層、
15…被覆層の多結晶性領域としての第2のエピタクシーポリシリコン層、
30…振動体、80…抜き部、81…残し部、82…積層部、
100…マイクロメカニカル作用層、200…被覆層、300…導電帯層。
Claims (4)
- 基板(1)の上に、可動センサ構造体(10)を有するマイクロメカニカル作用層(100)、このマイクロメカニカル作用層(100)を被覆する被覆層(200)が順次積層された積層体よりなる可動センサ素子において、
前記積層体のうち前記可動センサ構造体(10)の周辺部には、抜き部(80)と残し部(81)とが形成されており、
前記抜き部(80)は、前記積層体の周辺部を積層方向に貫通するとともに、前記積層体の一部を前記積層体の厚さよりも薄くバネ機能を有する前記残し部(81)として残すように抜かれていることを特徴とする可動センサ素子。 - 基板(1)と、
前記基板(1)上に設けられたマイクロメカニカル作用層(100)と、
前記マイクロメカニカル作用層(100)上に設けられた被覆層(200)と、
前記被覆層(200)上に設けられた導電帯層(300)とを有し、
前記被覆層(200)は、単結晶性領域(14)および多結晶性領域(15)を有し、これら前記被覆層(200)の前記単結晶性領域(14)、前記多結晶性領域(15)は、それぞれその下に存在する単結晶性領域(7)の上、多結晶性開始層(13)の上でエピタキシャル成長しており、
前記マイクロメカニカル作用層(100)は、単結晶性領域(7)および多結晶性領域(8)を有し、これら前記マイクロメカニカル作用層(100)の前記単結晶性領域(7)、前記多結晶性領域(8)は、それぞれその下に存在する単結晶性領域(1)の上、多結晶性開始層(6)の上でエピタキシャル成長しており、
前記マイクロメカニカル作用層(100)の多結晶性領域(8)に、可動センサ構造体(10)が形成されている可動センサ素子において、
前記基板(1)、前記マイクロメカニカル作用層(100)の前記単結晶性領域(7)、および前記被覆層(200)の前記単結晶性領域(14)が積層されている積層部(82)にて、抜き部(80)と残し部(81)とが形成されており、
前記抜き部(80)は、前記積層部(82)を積層方向に貫通するとともに、前記積層部(82)の一部を前記積層部(82)の厚さよりも薄くバネ機能を有する前記残し部(81)として残すように抜かれていることを特徴とする可動センサ素子。 - 前記残し部(81)は、前記積層部(82)における前記基板(1)および前記マイクロメカニカル作用層(100)の前記単結晶性領域(7)が除去され、前記被覆層(200)の前記単結晶性領域(14)の一部が残されることで薄肉部となっていることを特徴とする請求項2に記載の可動センサ素子。
- 前記可動センサ構造体(10)は、振動体(30)を有する角速度検出用の角速度検出構造体であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1つに記載の可動センサ素子。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005057566A JP4569322B2 (ja) | 2005-03-02 | 2005-03-02 | 可動センサ素子 |
DE102006009718A DE102006009718A1 (de) | 2005-03-02 | 2006-03-02 | Sensorvorrichtung |
US11/365,606 US7337666B2 (en) | 2005-03-02 | 2006-03-02 | Movable sensor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005057566A JP4569322B2 (ja) | 2005-03-02 | 2005-03-02 | 可動センサ素子 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006242704A JP2006242704A (ja) | 2006-09-14 |
JP4569322B2 true JP4569322B2 (ja) | 2010-10-27 |
Family
ID=36848336
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005057566A Expired - Fee Related JP4569322B2 (ja) | 2005-03-02 | 2005-03-02 | 可動センサ素子 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7337666B2 (ja) |
JP (1) | JP4569322B2 (ja) |
DE (1) | DE102006009718A1 (ja) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006051597A1 (de) * | 2006-11-02 | 2008-05-08 | Atmel Germany Gmbh | Halbleiteranordnung und Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung |
JP5112198B2 (ja) * | 2007-07-13 | 2013-01-09 | 日本航空電子工業株式会社 | 音叉型振動ジャイロ |
JP2011027708A (ja) * | 2009-07-03 | 2011-02-10 | Panasonic Corp | 角速度センサユニット |
DE102012201486B4 (de) | 2012-02-02 | 2020-08-06 | Robert Bosch Gmbh | Dämpfungsvorrichtung für eine mikromechanische Sensoreinrichtung |
JP5772873B2 (ja) | 2012-06-13 | 2015-09-02 | 株式会社デンソー | 静電容量式物理量センサ |
US20210002128A1 (en) | 2018-12-03 | 2021-01-07 | X-Celeprint Limited | Enclosed cavity structures |
US11274035B2 (en) | 2019-04-24 | 2022-03-15 | X-Celeprint Limited | Overhanging device structures and related methods of manufacture |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08145683A (ja) * | 1994-11-16 | 1996-06-07 | Nikon Corp | 加速度・角速度検出装置 |
JP2000213942A (ja) * | 1999-01-27 | 2000-08-04 | Citizen Watch Co Ltd | 振動ジャイロ |
JP2000346648A (ja) * | 1999-06-08 | 2000-12-15 | Sumitomo Precision Prod Co Ltd | 半導体デバイスとその製造方法 |
JP2002195834A (ja) * | 2000-12-27 | 2002-07-10 | Murata Mfg Co Ltd | 物理量検出装置 |
JP2006153799A (ja) * | 2004-12-01 | 2006-06-15 | Denso Corp | 角速度センサ装置およびその製造方法 |
JP2006194681A (ja) * | 2005-01-12 | 2006-07-27 | Denso Corp | 角速度センサ装置 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5992233A (en) * | 1996-05-31 | 1999-11-30 | The Regents Of The University Of California | Micromachined Z-axis vibratory rate gyroscope |
US6472244B1 (en) * | 1996-07-31 | 2002-10-29 | Sgs-Thomson Microelectronics S.R.L. | Manufacturing method and integrated microstructures of semiconductor material and integrated piezoresistive pressure sensor having a diaphragm of polycrystalline semiconductor material |
DE19800574B4 (de) * | 1998-01-09 | 2013-11-14 | Robert Bosch Gmbh | Mikromechanisches Bauelement |
JP2000055667A (ja) | 1998-08-04 | 2000-02-25 | Nippon Soken Inc | 角速度センサ |
DE59907268D1 (de) * | 1998-08-11 | 2003-11-13 | Infineon Technologies Ag | Verfahren zur Herstellung eines Mikromechanischen Sensors |
DE10017976A1 (de) * | 2000-04-11 | 2001-10-18 | Bosch Gmbh Robert | Mikromechanisches Bauelement und entsprechendes Herstellungsverfahren |
JP2003021647A (ja) * | 2001-07-06 | 2003-01-24 | Denso Corp | 電子装置 |
US6936491B2 (en) * | 2003-06-04 | 2005-08-30 | Robert Bosch Gmbh | Method of fabricating microelectromechanical systems and devices having trench isolated contacts |
-
2005
- 2005-03-02 JP JP2005057566A patent/JP4569322B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2006
- 2006-03-02 DE DE102006009718A patent/DE102006009718A1/de not_active Ceased
- 2006-03-02 US US11/365,606 patent/US7337666B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08145683A (ja) * | 1994-11-16 | 1996-06-07 | Nikon Corp | 加速度・角速度検出装置 |
JP2000213942A (ja) * | 1999-01-27 | 2000-08-04 | Citizen Watch Co Ltd | 振動ジャイロ |
JP2000346648A (ja) * | 1999-06-08 | 2000-12-15 | Sumitomo Precision Prod Co Ltd | 半導体デバイスとその製造方法 |
JP2002195834A (ja) * | 2000-12-27 | 2002-07-10 | Murata Mfg Co Ltd | 物理量検出装置 |
JP2006153799A (ja) * | 2004-12-01 | 2006-06-15 | Denso Corp | 角速度センサ装置およびその製造方法 |
JP2006194681A (ja) * | 2005-01-12 | 2006-07-27 | Denso Corp | 角速度センサ装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20060197173A1 (en) | 2006-09-07 |
DE102006009718A1 (de) | 2006-09-07 |
US7337666B2 (en) | 2008-03-04 |
JP2006242704A (ja) | 2006-09-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4569322B2 (ja) | 可動センサ素子 | |
EP1878306B1 (en) | Micromachined microphone and multisensor and method for producing same | |
US8637945B2 (en) | Component having a micromechanical microphone structure, and method for its production | |
US9908771B2 (en) | Inertial and pressure sensors on single chip | |
KR101717837B1 (ko) | 압력파 및 주변 압력을 감지하기 위한 센서 구조체 | |
US9194882B2 (en) | Inertial and pressure sensors on single chip | |
JP4258105B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
US8796791B2 (en) | Hybrid intergrated component and method for the manufacture thereof | |
KR101764314B1 (ko) | 음향 센서 및 그 제조 방법 | |
JP2012163415A (ja) | 加速度センサー及びその製造方法 | |
JP5332439B2 (ja) | パッケージドマイクロ可動デバイス製造方法 | |
JP4962482B2 (ja) | 半導体装置 | |
JP5907342B2 (ja) | 振動式トランスデューサおよび振動式トランスデューサの製造方法 | |
JP5598420B2 (ja) | 電子デバイスの製造方法 | |
JP5380891B2 (ja) | Memsおよびmems製造方法 | |
JP4886147B2 (ja) | 微細加工構成素子及びその製造方法 | |
JP5688690B2 (ja) | 振動式トランスデューサおよび振動式トランスデューサの製造方法 | |
JP6111966B2 (ja) | 振動子の製造方法 | |
JP5775281B2 (ja) | Memsセンサおよびその製造方法 | |
JP2009081624A (ja) | 半導体センサ装置 | |
JP2006041298A (ja) | 電子装置および角速度検出装置 | |
JP4561352B2 (ja) | 微小電気機械デバイスの製造方法 | |
CN116534792A (zh) | 半导体基底的制作方法及微机电装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070426 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090804 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100106 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100217 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100713 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100726 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130820 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130820 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |