JP5697535B2 - 圧力検出素子の製造方法 - Google Patents
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Description
主表面側に凹部を有する第1の基板に、第1の基板の凹部を覆うように主表面側に積層された第2の基板が接合される。積層方向から見て第2の基板の凹部と重なる部分に、第2の基板の歪みを検出するための歪検出素子が形成される。歪検出素子に接するように電気配線が形成される。電気配線が形成された後に、歪検出素子の電気配線と接する箇所が還元されるように水素雰囲気で熱処理される。熱処理の終了時における水素分圧は0.04気圧以上0.4気圧以下である。
最初に本発明の一実施の形態の圧力検出素子の構成について説明する。
図2を参照して、たとえば単結晶シリコンからなる第1の基板1の表面に熱酸化法によって酸化シリコン層8が形成される。また、少なくとも片側の表面では面粗さ(算術平均粗さ)Raが1nm以下になるように研磨されている。
出力の温度特性が増大する原因はこれまで不明であった。本発明者等が鋭意検討した結果、出力の温度特性が電気配線7が形成された後の熱処理の条件に大きく影響を受けることを新たに見出した。そして、本発明者等は、水素雰囲気での熱処理における水素分圧を最適化することによって温度変化率の増大を抑制することができるという知見を得た。
Claims (6)
- 主表面側に凹部を有する第1の基板に、前記第1の基板の前記凹部を覆うように前記主表面側に積層された第2の基板が接合される工程と、
前記積層方向から見て前記第2の基板の前記凹部と重なる部分に、前記第2の基板の歪みを検出するための歪検出素子が形成される工程と、
前記歪検出素子に接するように電気配線が形成される工程と、
前記電気配線が形成された後に、前記歪検出素子の前記電気配線と接する箇所が還元されるように水素雰囲気で熱処理される工程とを備え、
前記熱処理の終了時における水素分圧は0.04気圧以上0.4気圧以下である、圧力検出素子の製造方法。 - 前記熱処理中の前記水素分圧が常に0.4気圧以下である、請求項1に記載の圧力検出素子の製造方法。
- 前記第1の基板および前記第2の基板の材質は、シリコンを含む、請求項1または2に記載の圧力検出素子の製造方法。
- 前記歪検出素子は、第1導電型の第2の基板に、第1導電型とは反対の第2導電型の不純物を注入することで形成される、請求項3に記載の圧力検出素子の製造方法。
- 前記熱処理の温度は、350℃以上450℃以下である、請求項1〜4のいずれかに記載の圧力検出素子の製造方法。
- 前記歪検出素子は、前記積層方向から見て前記第2の基板の前記凹部の外縁上に形成される、請求項1〜5のいずれかに記載の圧力検出素子の製造方法。
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JPS63175482A (ja) * | 1987-01-16 | 1988-07-19 | Nissan Motor Co Ltd | 圧力センサ |
JPH0230188A (ja) * | 1988-07-20 | 1990-01-31 | Toshiba Corp | 半導体圧力センサの製造方法 |
JPH09145506A (ja) * | 1995-11-28 | 1997-06-06 | Nisshin Steel Co Ltd | 圧力スイッチ |
JP2000021781A (ja) * | 1998-06-29 | 2000-01-21 | Toshiba Corp | 半導体装置の製造方法 |
JP4823128B2 (ja) * | 1999-08-31 | 2011-11-24 | 株式会社東芝 | 半導体基板の製造方法 |
JP2001308181A (ja) * | 2000-04-27 | 2001-11-02 | Nec Corp | 半導体装置とその製造方法 |
JP4250868B2 (ja) * | 2000-09-05 | 2009-04-08 | 株式会社デンソー | 半導体圧力センサの製造方法 |
JP2003023103A (ja) * | 2001-07-06 | 2003-01-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
JP4524981B2 (ja) * | 2002-09-02 | 2010-08-18 | 株式会社オクテック | プローブ装置及び電極還元装置 |
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JP2010123840A (ja) * | 2008-11-21 | 2010-06-03 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | 可動ゲート型電界効果トランジスタの製造方法 |
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