JPH10313123A - Transducer using thin film and manufacture thereof - Google Patents

Transducer using thin film and manufacture thereof

Info

Publication number
JPH10313123A
JPH10313123A JP12198997A JP12198997A JPH10313123A JP H10313123 A JPH10313123 A JP H10313123A JP 12198997 A JP12198997 A JP 12198997A JP 12198997 A JP12198997 A JP 12198997A JP H10313123 A JPH10313123 A JP H10313123A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
thin film
semiconductor thin
electrode
conversion element
comb
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.)
Withdrawn
Application number
JP12198997A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Manabu Kato
藤 学 加
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin Corp
Original Assignee
Aisin Seiki Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aisin Seiki Co Ltd filed Critical Aisin Seiki Co Ltd
Priority to JP12198997A priority Critical patent/JPH10313123A/en
Publication of JPH10313123A publication Critical patent/JPH10313123A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Micromachines (AREA)
  • Pressure Sensors (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To increase the electrostatic capacity between a floating side comb- teeth electrode and a fixing side comb-teeth electrode in a transducer and also to contrive an increase in the S/N of the transducer, a reduction in the drive voltage of the transducer and a reduction in the vibration drive voltage of the transducer. SOLUTION: In this transducer, which is used as a mechanical and electrical transducer for sensor use or for microactuator use, conductors 13a to 13f are respectively bonded to the opposed side surfaces (the faces xz) of comb-teeth 5e, which are supported floatingly on a silicon substrate 1 and consists of a semiconductor thin film, to comb-teeth 6b, which bite the comb-teeth 5e holding gaps between the comb-teeth 5e and 6b and are located on a fixed electrode 6. Thereby, the gaps are reduced to increase the electrostatic capacity between the bomb-teeth. The width in a z-direction of the connectors 13a to 13f is widened to further increased the electrostatic capacity between the comb-teeth.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、基板に対して浮動
支持された薄膜と電極を備える、微細形状の機械変位/
電気信号変換器あるいは電気信号/機械変位変換器に関
し、例えば、流速センサ,加速度センサ,角速度センサ
もしくはマイクロアクチュエ−タに用いられる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a micro-shaped mechanical displacement / electrode having a thin film and an electrode floating supported on a substrate.
The present invention relates to an electric signal converter or an electric signal / mechanical displacement converter, and is used for, for example, a flow velocity sensor, an acceleration sensor, an angular velocity sensor, or a microactuator.

【0002】[0002]

【従来の技術】この種の変換器の代表的なものは、基板
上にアンカ−を介して例えばx,z方向に振動可に浮動
支持した半導体薄膜(浮動体)に、例えばy方向に分布
しそれぞれがx方向に延びる櫛歯電極(浮動櫛歯電極)
を備え、基板上に固定支持した半導体薄膜に、該浮動櫛
歯電極に対して非接触で噛み合いかつ平行な櫛歯電極
(固定櫛歯電極)を備える。浮動体に接する流体がx方
向に流れると浮動体が同方向に引かれて変位して、固定
櫛歯電極に対して浮動櫛歯電極がx方向に変位すること
により、両電極間の静電容量が変化する。この静電容量
を測定することにより、流速を求めることができる(例
えば、TRANSDUCERS '95, EUROSENSORS IX The 8th Inte
rnational Conference on Solid-State Sensors and Ac
tuators, andEurosensors IX. Stockholm, Sweden, Jun
e 25-29, 1995 pp 443-446)。また、x方向に加速度が
加わったときにも同様な原理により、加速度を測定する
ことができる。
2. Description of the Related Art A typical example of a converter of this type is a semiconductor thin film (floating body) which is supported on a substrate via an anchor so as to vibrate in the x and z directions, for example, in a y-direction. Comb electrodes each extending in the x direction (floating comb electrodes)
And a comb-tooth electrode (fixed comb-tooth electrode) meshed with and in parallel with the floating comb-tooth electrode in non-contact with the semiconductor thin film fixedly supported on the substrate. When the fluid in contact with the floating body flows in the x direction, the floating body is pulled in the same direction and displaced, and the floating comb tooth electrode is displaced in the x direction with respect to the fixed comb tooth electrode. The capacity changes. By measuring this capacitance, the flow velocity can be determined (for example, TRANSDUCERS '95, EUROSENSORS IX The 8th Inte
rnational Conference on Solid-State Sensors and Ac
tuators, andEurosensors IX. Stockholm, Sweden, Jun
e 25-29, 1995 pp 443-446). Also, when acceleration is applied in the x direction, the acceleration can be measured according to the same principle.

【0003】浮動体の左辺部に1組かつ右辺部に1組の
浮動櫛歯電極(左側浮動櫛歯電極と右側浮動櫛歯電極)
を備え、固定櫛歯電極も2組(各組の浮動櫛歯電極に非
接触で噛み合いかつ平行な左側固定櫛歯電極および右側
固定櫛歯電極)として、左側浮動櫛歯電極/左側固定櫛
歯電極間と右側浮動櫛歯電極/右側固定櫛歯電極間に交
互に電圧を印加することにより、浮動体がx方向に振動
する。浮動体に、y軸を中心とする回転の角速度が加わ
ると、浮動体にコリオリ力が加わって、浮動体の振動
は、z方向にも振動する楕円振動となる。浮動体を導体
としもしくはxy平面を有する電極が接合したものと
し、浮動体のxy平面に平行な検出電極を基板上に備え
ておくと、この検出電極と浮動体との間の静電容量が、
楕円振動のz成分(角速度成分)に対応して振動する。
この静電容量の変化(振幅)を測定することにより、角
速度を求めることが出来る(例えば特開平7−4316
6号公報,特願平8−249822号)。
One set of floating comb electrodes on the left side and one set of floating comb electrodes on the right side of the floating body (left floating comb electrode and right floating comb electrode)
And the fixed comb-teeth electrodes are also provided as two sets (a left fixed comb electrode and a right fixed comb electrode which mesh with and are parallel to each set of floating comb electrodes in a non-contact manner), and the left floating comb electrode / left fixed comb tooth By alternately applying a voltage between the electrodes and between the right floating comb electrode and the right fixed comb electrode, the floating body vibrates in the x direction. When the angular velocity of rotation about the y-axis is applied to the floating body, Coriolis force is applied to the floating body, and the vibration of the floating body becomes an elliptical vibration that also oscillates in the z direction. If the floating body is a conductor or an electrode having an xy plane is bonded, and a detection electrode parallel to the xy plane of the floating body is provided on the substrate, the capacitance between the detection electrode and the floating body is reduced. ,
Vibrates according to the z component (angular velocity component) of the elliptical vibration.
By measuring the change (amplitude) of the capacitance, the angular velocity can be obtained (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 7-4316).
6, Japanese Patent Application No. 8-249822).

【0004】左側浮動櫛歯電極/左側固定櫛歯電極間と
右側浮動櫛歯電極/右側固定櫛歯電極間に選択的に電圧
を印加することにより、浮動体が左移動又は右移動する
ので、浮動体をマイクロアクチュエ−タのx駆動作動子
として用いることができる。また、浮動体と検出電極と
の間に加える電圧および極性により浮動体がz方向に移
動するので、浮動体をz駆動作動子としても用いること
ができる。
By selectively applying a voltage between the left floating comb electrode / left fixed comb electrode and between the right floating comb electrode / right fixed comb electrode, the floating body moves left or right. The floating body can be used as an x-drive actuator of a microactuator. Further, since the floating body moves in the z direction depending on the voltage and polarity applied between the floating body and the detection electrode, the floating body can be used as a z-drive actuator.

【0005】従来、半導体薄膜を浮動体として用いたこ
の種の変換素子において、基板に対して平行なx方向の
静電駆動による浮動体の駆動または静電容量による変位
検出には、交互にかみ合う櫛歯状の電極や平行平板電極
を用いており、それらの電極は、半導体薄膜をエッチン
グした面(xz面,yz面)を用いてきた。
Conventionally, in a conversion element of this type using a semiconductor thin film as a floating body, the floating element is driven alternately by electrostatic drive in the x direction parallel to the substrate or displacement is detected by capacitance. A comb-shaped electrode or a parallel plate electrode has been used, and these electrodes have been used for etching a semiconductor thin film (xz plane, yz plane).

【0006】櫛歯電極を用いた従来の変換素子製造方法
の一例の概要を、図2を参照して説明する。Si基板を
基板1として用い〔図2の(a)〕、LP−CVD法に
より絶縁層2としてSi34膜を100nm形成し〔図
2の(b)〕、さらにLP−CVD法によりエッチング
層3としてPSG膜を2μm形成する。
An outline of an example of a conventional conversion element manufacturing method using a comb electrode will be described with reference to FIG. Using a Si substrate as a substrate 1 (FIG. 2A), a 100 nm thick Si 3 N 4 film is formed as an insulating layer 2 by an LP-CVD method (FIG. 2B), and further etching by an LP-CVD method. As the layer 3, a 2 μm PSG film is formed.

【0007】次にフォトリソエッチング工程により、後
に形成するPドープ多結晶Siからなる浮動体5を基板
1上に保持するための支持部4a〜4d、固定櫛歯電極
6,7を固定するための支持部4e,4f、配線及びパ
ッド部4g〜4iのPSG膜3をエッチングし〔図2の
(c)〕、Si34膜2を露出させる。
Next, in a photolithographic etching step, support portions 4a to 4d for holding floating body 5 made of P-doped polycrystalline Si to be formed later on substrate 1 and fixed comb-tooth electrodes 6, 7 for fixing. support portion 4e, 4f, by etching the PSG film 3 of the wiring and the pad part 4g~4i [shown in FIG. 2 (c)], to expose the the Si 3 N 4 film 2.

【0008】次にLP−CVD法によりPドープ多結晶
Siの層5〜7(基板1の全面)を2μm形成し、内部
応力緩和と不純物の活性化を目的としてN2雰囲気中で
1050°Cの熱処理を行う。上記多結晶Siの層5〜
7(基板1の表面全体に及ぶ)を、フォトリソエッチン
グ工程により、所望とする浮動体,梁,固定電極,櫛歯
電極,配線,電極パッド等の形状にエッチングする〔図
2の(d)〕。
[0008] Then the P-doped polycrystalline layer of Si 5 to 7 (the entire surface of the substrate 1) is 2μm formed by the LP-CVD method, in N 2 atmosphere for the purpose of activation of the internal stress relaxation and impurities 1050 ° C Is performed. Layer 5 of the above polycrystalline Si
7 (covering the entire surface of the substrate 1) is etched into a desired shape of a floating body, a beam, a fixed electrode, a comb electrode, a wiring, an electrode pad, etc. by a photolithographic etching process (FIG. 2 (d)). .

【0009】次にリフトオフ法により、電極パッド5
g,6c,7c〔図2の(d)〕上に接続電極用のメタ
ル8a〜8cを形成する〔図2の(e)〕。そして、エ
ッチング層3を除去する。これにより浮動体5と、基板
1上の絶縁層2との間に空隙が出来る〔図2の
(f)〕。
Next, the electrode pad 5 is formed by a lift-off method.
Metals 8a to 8c for connection electrodes are formed on g, 6c, and 7c (FIG. 2D) [FIG. 2E]. Then, the etching layer 3 is removed. Thereby, a gap is formed between the floating body 5 and the insulating layer 2 on the substrate 1 (FIG. 2 (f)).

【0010】これにより、浮動体5の梁(4本)の端部
が支持部4a〜4dでz方向に下って絶縁層2に接合
し、梁(4本)と連続の平板状の、浮動体基幹5hが基
板1上の絶縁層2よりz方向に離れて、梁(4本)のた
わみにより、基幹5hがx方向およびz方向に変位可で
ある。基幹5hから櫛歯電極5e,5fが分岐してx方
向に突出し、櫛歯電極5e,5fの櫛歯ギャップに固定
電極6,7の櫛歯電極6b,7bが入り込んだ形となっ
ている。
Thus, the ends of the beams (four) of the floating body 5 are joined to the insulating layer 2 by the support portions 4a to 4d in the z-direction, and the flat (four) beams continuous with the beams (four) are formed. The body trunk 5h is separated from the insulating layer 2 on the substrate 1 in the z direction, and the beams (four) can be displaced in the x direction and the z direction by bending of the beams (four). The comb electrodes 5e and 5f are branched from the main trunk 5h and protrude in the x direction, and the comb electrodes 6b and 7b of the fixed electrodes 6 and 7 are inserted into the comb gap of the comb electrodes 5e and 5f.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】以上のように形成され
る浮動側の櫛歯電極5e,5fと固定側の櫛歯電極6
b,7bとの電極間距離(y方向およびx方向)は、フ
ォトリソエッチング工程により決まり、浮動体5の基幹
5のx方向変位に対する、浮動側の櫛歯電極5e,5f
/固定側の櫛歯電極6b,7b間の静電容量の変化は小
さい。
The floating-side comb-teeth electrodes 5e and 5f and the fixed-side comb-teeth electrode 6 formed as described above.
The distance between the electrodes b and 7b (the y direction and the x direction) is determined by a photolithographic etching process, and the floating comb-shaped electrodes 5e and 5f with respect to the displacement of the main body 5 of the floating body 5 in the x direction.
The change in the capacitance between the fixed-side comb-teeth electrodes 6b and 7b is small.

【0012】上記櫛歯電極による駆動力および検出感度
は、変位に対する容量変化に比例し、駆動力および検出
感度は浮動体5の膜厚に比例し、電極間距離に反比例す
る。しかし、半導体薄膜(5〜7)の厚膜化はスループ
ットの低下を招き、電極間距離の縮小は変換素子製造上
の制約により限界がある。
The driving force and detection sensitivity of the comb electrode are proportional to the change in capacitance with respect to displacement, and the driving force and detection sensitivity are proportional to the thickness of the floating body 5 and inversely proportional to the distance between the electrodes. However, an increase in the thickness of the semiconductor thin films (5 to 7) causes a decrease in throughput, and a reduction in the distance between the electrodes is limited by restrictions on the production of the conversion element.

【0013】このため、駆動力および検出感度が十分と
いえず、従来の櫛歯電極では駆動力あるいは検出感度が
低く、所要駆動電圧が高いとか、S/N比が低いとかの
問題がある。駆動力を大きくするための駆動電圧の引上
げは、駆動電圧が浮遊容量等を介して検出電極に漏れる
電圧を高くするので、S/N比の更なる劣化を招く。本
発明は、浮動側電極と固定側電極との間の静電容量を高
くすることを第1の目的とし、センサとしての使用態様
においてはS/Nを高くすることを、アクチュエ−タと
しての使用態様においては所要駆動力を得るための駆動
電圧を低くすることを第2の目的とする。前述の振動子
(角速度センサ)としての使用態様においては比較的に
低い振動駆動電圧の印加で比較的に高い振動駆動力を得
ることを目的とする。
For this reason, the driving force and the detection sensitivity cannot be said to be sufficient, and the conventional comb-tooth electrode has a problem that the driving force or the detection sensitivity is low, the required driving voltage is high, and the S / N ratio is low. Raising the driving voltage to increase the driving force increases the voltage at which the driving voltage leaks to the detection electrode via a stray capacitance or the like, thereby causing further deterioration of the S / N ratio. The first object of the present invention is to increase the capacitance between the floating-side electrode and the fixed-side electrode, and to increase the S / N in a mode of use as a sensor as an actuator. In a usage mode, a second object is to reduce a driving voltage for obtaining a required driving force. In the above-mentioned mode of use as a vibrator (angular velocity sensor), an object is to obtain a relatively high vibration driving force by applying a relatively low vibration driving voltage.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

(1)本発明は、xy平面を有する基板(1),該基板(1)
にx,yおよびz方向の少くとも一方向に振動可に支持
され基板(1)のxy平面に平行な導電性の可動薄膜(5
h)、および、前記基板(1)に固定され可動薄膜(5h)の側
面に対向する面を有する固定電極(6,7,16,17)、を備え
る薄膜を用いた変換素子において、前記可動薄膜(5h)の
側面に接合した可動側付加電極(13c,13d)を備えること
を特徴とする。なお、理解を容易にするためにカッコ内
には、図面に示し後述する実施例の対応要素又は相当部
材に付した記号を、参考までに付記した。
(1) The present invention provides a substrate (1) having an xy plane,
The conductive movable thin film (5) supported so as to vibrate in at least one of the x, y and z directions and parallel to the xy plane of the substrate (1).
h), and a fixed electrode (6, 7, 16, 17) fixed to the substrate (1) and having a surface facing the side surface of the movable thin film (5h), the conversion element using a thin film, The movable additional electrodes (13c, 13d) joined to the side surfaces of the thin film (5h) are provided. In addition, in order to facilitate understanding, in parentheses, symbols shown in the drawings and attached to corresponding elements or equivalent members of the embodiments described later are added for reference.

【0015】これによれば、可動薄膜(5h)の側面に可動
側付加電極(13c,13d)があり、これがその厚み分、固定
電極(6,7,16,17)の側面との距離を短くしているので、
可動側付加電極と固定電極との間の距離が短く、両者間
の静電容量が大きい。したがって、センサとしての使用
態様においてはS/Nが高く、アクチュエ−タとしての
使用態様においては所要駆動電圧が低くてすむ。前述の
振動子(角速度センサ)としての使用態様においては振
動駆動電圧を下げることができる。可動薄膜(5h)の厚み
を格別に大きくする必要はない。
According to this, the movable side additional electrodes (13c, 13d) are provided on the side surface of the movable thin film (5h), and the distance between the movable side additional electrodes (13c, 13d) and the side surfaces of the fixed electrodes (6, 7, 16, 17) is increased by the thickness. Because it is shortened,
The distance between the movable side additional electrode and the fixed electrode is short, and the capacitance between them is large. Therefore, the S / N is high in the mode of use as a sensor, and the required driving voltage is low in the mode of use as an actuator. In the mode of use as the vibrator (angular velocity sensor) described above, the vibration drive voltage can be reduced. The thickness of the movable thin film (5h) does not need to be particularly large.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

(2)前記可動薄膜(5h)は、y方向に延びる基幹(5h)お
よび該基幹(5h)より分岐してx方向に延び、y方向にギ
ャップを置いて互に平行な複数個の可動側櫛歯(5e)を有
し;前記可動側付加電極(13c,13d)は該可動側櫛歯(5e)
の側面に接合され;前記固定電極(6,7,16,17)は、y方
向に延びる基幹および該基幹より分岐してx方向に延び
て前記ギャップに位置する複数個の固定側櫛歯(6b,16b)
を有する。可動側櫛歯(5e)の付加電極(13c,13d)が固定
側櫛歯(6b,16b)とのギャップを縮めるので、細かく入り
組んだ可動側櫛歯(5e)と固定側櫛歯(6b,16b)のギャップ
が短く両者間の静電容量を大きくする効果が高い。
(2) The movable thin film (5h) includes a base (5h) extending in the y direction and a plurality of movable sides parallel to each other with a gap in the y direction, branching from the base (5h) and extending in the x direction. Comb-shaped teeth (5e); said movable-side additional electrodes (13c, 13d) are movable-side comb-teeth (5e).
The fixed electrode (6, 7, 16, 17) has a backbone extending in the y direction and a plurality of fixed side comb teeth (branch extending from the backbone and extending in the x direction and located in the gap). 6b, 16b)
Having. Since the additional electrodes (13c, 13d) of the movable comb teeth (5e) reduce the gap with the fixed comb teeth (6b, 16b), the movable comb teeth (5e) and the fixed comb teeth (6b, The gap of 16b) is short and the effect of increasing the capacitance between them is high.

【0017】(3)前記可動側櫛歯(5e)の側面に接合し
た可動側付加電極(13c,13d)に連接し、前記可動側櫛歯
(5e)の、基板(1)に対向する面の裏側のxy背面に接合
した背面導体(9b);を更に備える。これによれば、可動
薄膜(5h)の導電性が背面導体(9b)により高くなり、可動
薄膜(5)は絶縁体でもよい。また、背面導体(9b)を、基
板(1)のxy平面に平行な電極(基板1上のxy平面電
極と平行な対向電極)として用いることもできる。
(3) The movable comb electrodes (13c, 13d) connected to the side surfaces of the movable comb teeth (5e) are connected to the movable comb electrodes (13c, 13d).
(5e) a back conductor (9b) joined to the xy back surface on the back side of the surface facing the substrate (1). According to this, the conductivity of the movable thin film (5h) is increased by the back conductor (9b), and the movable thin film (5) may be an insulator. Further, the back conductor (9b) can be used as an electrode parallel to the xy plane of the substrate (1) (a counter electrode parallel to the xy plane electrode on the substrate 1).

【0018】(4)前記可動側付加電極(13c,13d)は、
前記可動薄膜(5h)のz方向の厚みより大きいz方向の幅
を有する。これによれば、付加電極(13c,13d)が可動薄
膜(5h)の膜厚より広幅であって電極面積が大きく、静電
容量増大効果が高い。
(4) The movable side additional electrodes (13c, 13d)
The movable thin film (5h) has a width in the z direction larger than the thickness in the z direction. According to this, the additional electrodes (13c, 13d) are wider than the film thickness of the movable thin film (5h), the electrode area is large, and the effect of increasing the capacitance is high.

【0019】(5)前記可動薄膜(5h)は半導体薄膜であ
り;前記可動側付加電極(13c,13d)は、導電性不純物を
ド−ピングしたSi,Ge,SixGe1-x,SiCあるいは
SixGeyC1-x-y、もしくは、金,白金,V,Nb,T
a,W,Mo,モリブデンシリサイドあるいはタングステ
ンシリサイドの内少なくとも1つである。
(5) The movable thin film (5h) is a semiconductor thin film; the movable side additional electrodes (13c, 13d) are Si, Ge, SixGe1 -x , SiC or SixGeyC doped with conductive impurities. 1-xy or gold, platinum, V, Nb, T
a, W, Mo, molybdenum silicide or tungsten silicide.

【0020】これによれば、可動薄膜(5h)を半導体加工
プロセスで微細なものに製造することができ、微細な変
換素子が得られる。微細であることにより、特に、可動
薄膜(5h)が薄いことによりその側面(xz面,yz面)
の面積が小さく、固定電極との間の側面対向による静電
容量が微量となるが、付加電極(13c,13d)により電極間
ギャップが短くなり、静電容量が大きくなる。上記
(4)の場合には更に静電容量が増大し、微小サイズで
はあるが、S/Nが高い機械変位/電気変換素子または
駆動電圧に対して機械変位が大きい電気/機械変位変換
素子が得られる。
According to this, the movable thin film (5h) can be manufactured finely by a semiconductor processing process, and a fine conversion element can be obtained. The side surfaces (xz plane, yz plane) due to the fineness, particularly, the thin movable thin film (5h)
Is small and the capacitance due to the side facing the fixed electrode is small, but the gap between the electrodes is shortened by the additional electrodes (13c, 13d), and the capacitance is increased. In the case of the above (4), a capacitance is further increased, and a mechanical displacement / electrical conversion element having a small S / N but a high mechanical displacement with respect to a driving voltage, though having a small size, is used. can get.

【0021】(6)基板(1)上にエッチング層(3)を形成
する工程,該エッチング層(3)より上層に半導体薄膜(5
〜7)を形成する工程,該半導体薄膜(5〜7)を、フォトリ
ソエッチングにより第1の櫛歯(5e)を有する浮動体(5h)
と第1の櫛歯(5e)にかみ合うように配された第2の櫛歯
(6b,16b)を有する固定体(6,7,16,17)に加工する工程、
および、前記エッチング層(3)の少なくとも一部を除去
して浮動体(5h)を基板(1)に対して可動にする工程、を
含む半導体薄膜を用いた変換素子の製造方法において、
上記半導体薄膜(5〜7)を櫛歯状に加工後、第1および第
2の櫛歯(5e,6b,16b)の少なくとも相対向面に導電体(13
a〜13f)を形成することを特徴とする、半導体薄膜を用
いた変換素子の製造方法。
(6) A step of forming an etching layer (3) on the substrate (1), and forming a semiconductor thin film (5) above the etching layer (3).
Forming a floating body (5h) having first comb teeth (5e) by photolithographic etching;
And second comb teeth arranged to engage with the first comb teeth (5e)
(6b, 16b) processing to a fixed body having (6, 7, 16, 17),
And removing at least a part of the etching layer (3) and moving the floating body (5h) with respect to the substrate (1), comprising a method of manufacturing a conversion element using a semiconductor thin film,
After processing the semiconductor thin film (5 to 7) into a comb-like shape, a conductor (13) is formed on at least the opposing surfaces of the first and second comb-like teeth (5e, 6b, 16b).
a to 13f). A method for manufacturing a conversion element using a semiconductor thin film, the method comprising:

【0022】これによれば、微小サイズではあるが、S
/Nが高くまた駆動電圧に対して機械変位が大きい変換
素子が得られる。
According to this, although the size is small, S
A conversion element having a high / N and a large mechanical displacement with respect to the drive voltage can be obtained.

【0023】(7)基板(1)上にエッチング層(3)を形成
する工程,エッチング層(3)より上層に半導体薄膜(5〜
7)を形成する工程,該半導体薄膜(5〜7)を、フォトリソ
エッチングにより前記基板(1)に対して実質上直交する
面を有する第1の電極(5e)を有する浮動体(5h)と第1の
電極(5e)と対になって平行平板電極を構成するように配
された第2の電極(6b,16b)を有する固定電極(6,16)に加
工する工程、および、前記エッチング層(3)の少なくと
も一部を除去して浮動体(5h)を基板(1)に対して可動に
する工程、を含む半導体薄膜を用いた変換素子の製造方
法において、上記半導体薄膜(5〜7)のフォトリソエッチ
ング後、第1および第2の電極(5e,6b,16b)の少なくと
も相対向面上に導電体(13a〜13f)を形成することを特徴
とする、半導体薄膜を用いた変換素子の製造方法。
(7) Step of forming an etching layer (3) on the substrate (1), wherein a semiconductor thin film (5 to 5) is formed above the etching layer (3).
7) forming a semiconductor thin film (5-7) by photolithographic etching with a floating body (5h) having a first electrode (5e) having a surface substantially orthogonal to the substrate (1); Processing a fixed electrode (6, 16) having a second electrode (6b, 16b) arranged to form a parallel plate electrode in pairs with the first electrode (5e); Removing at least a part of the layer (3) and moving the floating body (5h) relative to the substrate (1), the method of manufacturing a conversion element using a semiconductor thin film, the semiconductor thin film (5 ~ 7) After the photolithographic etching of 7), conversion using a semiconductor thin film, characterized in that conductors (13a to 13f) are formed on at least opposing surfaces of the first and second electrodes (5e, 6b, 16b). Device manufacturing method.

【0024】これによれば、微小サイズではあるが、S
/Nが高くまた駆動電圧に対して機械変位が大きい変換
素子が得られる。
According to this, although the size is small, S
A conversion element having a high / N and a large mechanical displacement with respect to the drive voltage can be obtained.

【0025】(8)前記半導体薄膜(5〜7)に対する導電
体の選択成長により、第1および第2の電極(5e,6b,16
b)の少なくとも相対向面上に導電体(13a〜13f)を形成す
る、上記(6)又は(7)。
(8) The first and second electrodes (5e, 6b, 16) are selectively grown on the semiconductor thin films (5-7) by conductors.
(6) or (7), wherein the conductors (13a to 13f) are formed on at least the opposing surfaces in b).

【0026】(9)導電体(13a〜13f)は、前記電極(5e,
6b,16b)と同一導電性にドーピングされたSi,Geまた
はSixGe1-x、もしくは、W又はMoである上記
(8)。
(9) The conductors (13a to 13f) are connected to the electrodes (5e,
The above (8), which is Si, Ge or SixGe 1-x doped with the same conductivity as 6b, 16b), or W or Mo.

【0027】(10)電界めっきにより前記導電体(13a
〜13f)を形成する、上記(6)又は(7)。
(10) The conductor (13a
(13) or (7) above.

【0028】(11)前記半導体薄膜(5〜7)に対して導
電性薄膜を等方的に形成しそして異方性エッチングによ
り、第1および第2の電極(5e,6b,16b)の少なくとも相
対向面上には前記導電性薄膜を残し他は除去して前記導
電体(13a〜13f)を形成する、上記(6)又は(7)。
(11) A conductive thin film is isotropically formed on the semiconductor thin films (5 to 7) and at least one of the first and second electrodes (5e, 6b, 16b) is anisotropically etched. The above (6) or (7), wherein the conductive film (13a to 13f) is formed by leaving the conductive thin film on the opposing surfaces and removing the others.

【0029】(12)上記導電性薄膜(13a〜13f)は、導
電性不純物をド−ピングしたSi,Ge,SixGe1-x,Si
CあるいはSixGeyC1-x-y、もしくは、金,白金,
V,Nb,Ta,W,Mo,モリブデンシリサイドあるい
はタングステンシリサイドの内少なくとも1つである;
上記(11)。
(12) The conductive thin films (13a to 13f) are made of Si, Ge, SixGe 1-x , Si doped with conductive impurities.
C or SixGeyC 1-xy or gold, platinum,
At least one of V, Nb, Ta, W, Mo, molybdenum silicide or tungsten silicide;
The above (11).

【0030】(13)上記導電性薄膜(13a〜13f)の形成
にプラズマCVD法,熱CVD法,スパッタ法およびめ
っき法の少なくとも一つを用いる;上記(11)。
(13) At least one of a plasma CVD method, a thermal CVD method, a sputtering method, and a plating method is used for forming the conductive thin films (13a to 13f);

【0031】(14)異方性エッチングは、イオンミリ
ング,ECRプラズマエッチング,RIEおよび他プラ
ズマを用いたエッチングの1つである;上記(11)。
(14) Anisotropic etching is one of ion milling, ECR plasma etching, RIE and etching using another plasma; the above (11).

【0032】(15)上記導電性薄膜(13a〜13f)の形成
前に半導体薄膜(5〜7)より下層に形成された薄膜(3)の
一部を少なくとも電極領域(5e,6b,16b)の半導体薄膜と
同一の形状にエッチングする;上記(11)。
(15) Before forming the conductive thin films (13a to 13f), at least a part of the thin film (3) formed below the semiconductor thin films (5 to 7) is formed at least in the electrode regions (5e, 6b, 16b). Etching into the same shape as the semiconductor thin film described in (11) above.

【0033】(16)上記半導体薄膜(5〜7)の電極領域
(5e,6b)の半導体薄膜より下層に形成された薄膜(3)のエ
ッチングは、半導体薄膜(5〜7)のエッチングと同一のマ
スク、又はエッチング後の半導体薄膜(5e,6b,16b)、を
マスクにする;上記(15)。
(16) Electrode area of the semiconductor thin film (5-7)
Etching of the thin film (3) formed below the semiconductor thin film of (5e, 6b) is the same mask as the etching of the semiconductor thin film (5 to 7), or the semiconductor thin film after etching (5e, 6b, 16b), Is used as a mask; (15) above.

【0034】(17)上記導電性薄膜(13a〜13f)の形成
前に少なくとも半導体薄膜(5〜7)の電極領域上部に半導
体薄膜(5〜7)と同一の形状の薄膜(11)を形成する;上記
(11)。
(17) Before forming the conductive thin films (13a to 13f), a thin film (11) having the same shape as the semiconductor thin films (5 to 7) is formed at least above the electrode regions of the semiconductor thin films (5 to 7). (11).

【0035】(18)上記半導体薄膜(5〜7)のエッチン
グにおけるマスクは、電極領域上部に形成した薄膜(11)
をエッチングする際のマスク(12)、又はエッチング後の
上記薄膜(11)である;上記(17)。
(18) The mask used in the etching of the semiconductor thin films (5 to 7) is a thin film (11) formed above the electrode region.
A mask (12) for etching the thin film or the thin film (11) after the etching; (17).

【0036】(19)上記薄膜(11)はエッチング層(3)
と同一の材質である;上記(17)又は(18)。
(19) The thin film (11) is an etching layer (3)
The same material as described above; (17) or (18) above.

【0037】(20)上記(8),(10)および(1
1)の工程の組み合わせ又は繰り返しで導電体(13a〜13
f)を形成する;上記(6)又は(7)。
(20) The above (8), (10) and (1)
Conductors (13a to 13a) can be obtained by combining or repeating the steps 1).
f) is formed; (6) or (7) above.

【0038】[0038]

【実施例】【Example】

−第1実施例− 図1に本発明の一実施例を示す。この実施例は、x方向
の流速又は加速度を検出する流速センサ又は加速度セン
サ、もしくは浮動基幹5hをx方向に駆動するマイクロ
アクチュエ−タとして用いるものである。図3の(f)
に、図1の3A−3A線断面を示す。
-First Embodiment- FIG. 1 shows an embodiment of the present invention. In this embodiment, a flow velocity sensor or an acceleration sensor for detecting a flow velocity or an acceleration in the x direction or a microactuator for driving the floating trunk 5h in the x direction is used. (F) of FIG.
1 shows a cross section taken along line 3A-3A in FIG.

【0039】図1および図3の(f)を参照されたい。
絶縁層2を形成したシリコン基板1には、導電性とする
ための不純物を含むポリシリコンの、浮動体アンカ5a
〜5dおよび固定電極アンカ6cが接合しており、絶縁
層2上に形成された配線(6d,7d等)により、浮動
体5および、固定電極6,7,16,17は、接続電極
8に接続されている。なお、シリコン基板1に上記ポリ
シリコンの導電形(p)と反対の導電性(n)の基板を
用い、シリコン基板1にpn接合により配線を形成し、
上記配線と浮動体アンカ5および固定電極アンカ6cと
接続電極8のアンカ部とを接合してもよい。浮動体アン
カ5a〜5dに、y方向に延びる支持梁5i〜5Lが連
続しており、これらの支持梁5i〜5Lに、基板1の表
面に実質上平行な浮動基幹5hが連続している。
Please refer to FIG. 1 and FIG.
On the silicon substrate 1 on which the insulating layer 2 is formed, a floating body anchor 5a made of polysilicon containing impurities for making it conductive.
5d and the fixed electrode anchor 6c are joined, and the floating body 5 and the fixed electrodes 6, 7, 16, 17 are connected to the connection electrode 8 by the wiring (6d, 7d, etc.) formed on the insulating layer 2. It is connected. Note that a substrate having conductivity (n) opposite to the conductivity type (p) of the polysilicon is used for the silicon substrate 1 and wiring is formed on the silicon substrate 1 by pn junction.
The wiring, the floating body anchor 5 and the fixed electrode anchor 6c, and the anchor portion of the connection electrode 8 may be joined. Support beams 5i to 5L extending in the y direction are continuous with the floating body anchors 5a to 5d, and a floating trunk 5h substantially parallel to the surface of the substrate 1 is continuous with these support beams 5i to 5L.

【0040】浮動基幹5hから左右(x方向)に、櫛歯
状にy方向に等ピッチで分布する複数個の可動側櫛歯5
e,5fが突出している。1つの固定電極アンカ6c
(接続電極8bの直下)には、固定電極6の基幹6aが
連続しており、基幹6aには可動側櫛歯5eの歯間スロ
ットに進入した、櫛歯状の固定櫛歯電極6bがあり、も
う1つの固定電極アンカ(接続電極8cの直下)には、
固定電極7の基幹7aが連続しており、基幹7aには可
動側櫛歯5fの歯間スロットに進入した、櫛歯状の固定
櫛歯電極7bがある。これらの可動側櫛歯5e,5fと
固定櫛歯電極6b,7bとの間には微小ギャップがあ
る。
A plurality of movable comb teeth 5 distributed in the y direction in the right and left directions (x direction) at equal pitches from the floating backbone 5h.
e and 5f protrude. One fixed electrode anchor 6c
The base 6a of the fixed electrode 6 is continuous (just below the connection electrode 8b), and the base 6a has a comb-shaped fixed comb electrode 6b that has entered the inter-tooth slot of the movable comb tooth 5e. The other fixed electrode anchor (directly below the connection electrode 8c)
The base 7a of the fixed electrode 7 is continuous, and the base 7a has a comb-shaped fixed comb electrode 7b that has entered the inter-tooth slot of the movable comb tooth 5f. There is a minute gap between the movable comb teeth 5e, 5f and the fixed comb electrodes 6b, 7b.

【0041】上述の、支持梁5i〜5L,浮動基幹5h
および固定櫛歯電極6b,7bは、基板1の表面からz
方向に離れている。すなわち基板1の表面に、ギャップ
を置いて対向している。これらは、浮動体アンカおよび
固定電極アンカを、マイクロ加工技術によりシリコン基
板1の表面上に形成するときに、浮動体アンカおよび固
定電極アンカに、一体連続で形成される。
The above-mentioned support beams 5i to 5L, floating base 5h
And the fixed comb-teeth electrodes 6b, 7b
Away in direction. That is, it faces the surface of the substrate 1 with a gap. These are formed integrally and continuously with the floating body anchor and the fixed electrode anchor when the floating body anchor and the fixed electrode anchor are formed on the surface of the silicon substrate 1 by a micromachining technique.

【0042】浮動体5(支持梁5i〜5L,浮動基幹5
h)および固定電極6,7の側面(基板1のxy面に対
して垂直な面)すなわちxz面およびyz面には、導電
体が接合されている。図3の(f)に示す13c,13
dが可動側櫛歯5eの側面に接合された導電体、13
a,13bが固定櫛歯電極6bの側面に接合された導電
体である。
Floating body 5 (supporting beams 5i to 5L, floating backbone 5
h) and side surfaces of the fixed electrodes 6 and 7 (planes perpendicular to the xy plane of the substrate 1), that is, the xz plane and the yz plane, are joined with conductors. 13c and 13 shown in FIG.
d is a conductor joined to the side surface of the movable comb tooth 5e, 13
Reference numerals a and 13b denote conductors joined to the side surfaces of the fixed comb electrode 6b.

【0043】側面に導電体13a〜13dが接合されて
いることにより、可動側櫛歯5eと固定櫛歯電極6bの
間のギャップ(x,y方向、特にy方向)が小さくなっ
ており、これにより可動側櫛歯5eの導電体13c,1
3dと固定櫛歯電極6bとの静電容量が大きい。後述す
るように可動側櫛歯5eおよび固定櫛歯電極6bは、フ
ォトリソエッチングで微細に形成するが、この製造工程
上の制約から可動側櫛歯5eと固定櫛歯電極6bとのy
方向ギャップを短くするには限度があるが、導電体13
a〜13dの形成によりこのギャップを該限度よりも更
に短くすることが可能であり、その分静電容量を大きく
することができる。
Since the conductors 13a to 13d are joined to the side surfaces, the gap (x and y directions, especially y direction) between the movable comb tooth 5e and the fixed comb tooth electrode 6b is reduced. The conductors 13c, 1 of the movable comb teeth 5e
The capacitance between 3d and the fixed comb electrode 6b is large. As described later, the movable comb teeth 5e and the fixed comb electrodes 6b are finely formed by photolithographic etching.
Although there is a limit to shorten the direction gap, the conductor 13
With the formation of a to 13d, this gap can be made shorter than the limit, and the capacitance can be increased accordingly.

【0044】次に、図1に示す変換素子の製造工程を説
明する。図3の(a)〜(e)には、図1に示す3A−
3A線の断面対応の、製造途上の断面を示す。
Next, the manufacturing process of the conversion element shown in FIG. 1 will be described. FIGS. 3A to 3E show 3A-
3 shows a cross section in the process of manufacture corresponding to the cross section of line 3A.

【0045】A.Si基板を基板1として用い〔図2の
(a)〕、LP−CVD法により絶縁層2としてSi3
4膜を100nm形成し〔図2の(b)〕、さらにLP
−CVD法によりエッチング層3としてPSG膜を2μ
m形成する。
A. An Si substrate was used as the substrate 1 (FIG. 2A), and Si 3 N was used as the insulating layer 2 by LP-CVD.
Four films were formed to a thickness of 100 nm [FIG.
-2 μm PSG film as etching layer 3 by CVD method
m.

【0046】B.次にフォトリソエッチング工程によ
り、後に形成するPドープ多結晶Siからなる浮動体5
を基板1上に保持するための支持部4a〜4d、固定櫛
歯電極6,7を固定するための支持部4e,4f、配線
及びパッド部4g〜4iのPSG膜3をエッチングし、
Si34膜2を露出させる〔図2の(c)〕。
B. Next, a floating body 5 made of P-doped polycrystalline Si to be formed later is formed by a photolithography etching process.
Etching the PSG film 3 of the support portions 4a to 4d for holding the substrate on the substrate 1, the support portions 4e and 4f for fixing the fixed comb electrodes 6 and 7, the wiring and the pad portions 4g to 4i,
The Si 3 N 4 film 2 is exposed [FIG. 2 (c)].

【0047】C.次にLP−CVD法によりPドープ多
結晶Si薄膜5〜7(基板1の表面領域全面)を2μm
形成し、さらにLP−CVD法によりPSG膜11を1
00nm形成する〔図3の(a)〕。なお、上記PSG
膜11はなくてもよく、又、PSG膜11の代わりにS
iO2膜,SiN膜を用いても良い。
C. Next, the P-doped polycrystalline Si thin films 5 to 7 (entire surface area of the substrate 1) are formed to a thickness of 2 μm by LP-CVD.
Then, the PSG film 11 is formed by LP-CVD.
It is formed to a thickness of 00 nm (FIG. 3A). The above PSG
The film 11 may not be provided, and instead of the PSG film 11, S
An iO 2 film or SiN film may be used.

【0048】D.次にレジストパターン12を形成し
〔図3の(b)〕、上記レジストパターン12をマスク
として、異方性エッチングにより、上記多結晶Si薄膜
5〜7およびPSG膜11を、所望とする浮動板5h,
梁5i〜5L,固定電極6,7,櫛歯電極5e,5f,
6b,7b,配線6d,7d,電極パツド5g,6c,
7c等の形状にエッチングして〔図3の(c)〕、レジ
ストパターン12を除去する〔図2の(d),図3の
(d)〕。
D. Next, a resist pattern 12 is formed (FIG. 3 (b)), and the polycrystalline Si thin films 5 to 7 and the PSG film 11 are removed by anisotropic etching using the resist pattern 12 as a mask. 5h,
Beams 5i-5L, fixed electrodes 6, 7, comb electrodes 5e, 5f,
6b, 7b, wiring 6d, 7d, electrode pads 5g, 6c,
Etching into a shape such as 7c [FIG. 3 (c)], and removing the resist pattern 12 [FIG. 2 (d), FIG. 3 (d)].

【0049】E.次にLP−CVD法により、導電体と
してPドープ多結晶Si薄膜13a〜13dを選択成長
により形成し、電極間距離を所望の距離にする〔図3の
(e)〕。
E. Next, P-doped polycrystalline Si thin films 13a to 13d are formed as conductors by selective growth by LP-CVD, and the distance between the electrodes is set to a desired distance (FIG. 3E).

【0050】なお、上記多結晶Si 5〜7,導電体13
a〜13dはp型でも良く、アンドープで形成してイオ
ン注入,拡散等によりドーピングしても良い。
The polycrystalline Si 5-7 and the conductor 13
a to 13d may be p-type, may be formed undoped, and may be doped by ion implantation, diffusion, or the like.

【0051】F.次に内部応力緩和と不純物の活性化を
目的として熱処理を行う。なお、熱処理前に表面に保護
膜としてPSG膜,SiO2膜,SiN膜等を形成し、熱
処理後除去しても良い。
F. Next, heat treatment is performed for the purpose of relaxing internal stress and activating impurities. Note that a PSG film, SiO 2 film, SiN film or the like may be formed as a protective film on the surface before the heat treatment, and may be removed after the heat treatment.

【0052】導電体13a〜13dの形成はGe,Mo,
Wの選択成長でもよく、金等の電界めっきでもよい,な
お、導電体13a〜13dが金属である場合、熱処理は
導電体13a〜13d形成前に行うことが好ましい。
The conductors 13a to 13d are formed by using Ge, Mo,
Selective growth of W or electroplating of gold or the like may be used. When the conductors 13a to 13d are metal, it is preferable to perform the heat treatment before forming the conductors 13a to 13d.

【0053】G.上記熱処理後、従来例と同様に電極パ
ッド5g,6c,7c上に接続電極(金属)8a〜8c
を形成する〔図2の(e)〕。そして、マスク層11お
よびエッチング層3を除去する〔図1,図2の(f),
図3の(f)〕。これにより、浮動板5h,梁5i〜5
Lおよび櫛歯電極5e,5f,6b,7bと基板1間に
空隙ができ、浮動基幹5hおよび梁5i〜5Lが可動に
なる。なお、導電体13a〜13dを金属とする場合、
電極パッド5g,6c,7c上への接続電極8a〜8c
の形成も同時に行うことも可能である。
G. After the heat treatment, the connection electrodes (metal) 8a to 8c are formed on the electrode pads 5g, 6c, and 7c as in the conventional example.
Is formed [FIG. 2 (e)]. Then, the mask layer 11 and the etching layer 3 are removed [(f) of FIGS.
FIG. 3 (f)]. As a result, the floating plate 5h and the beams 5i-5
A gap is formed between the L and the comb electrodes 5e, 5f, 6b, 7b and the substrate 1, and the floating trunk 5h and the beams 5i to 5L become movable. When the conductors 13a to 13d are made of metal,
Connection electrodes 8a to 8c on electrode pads 5g, 6c, 7c
Can be formed at the same time.

【0054】このように製造された変換素子(図1)で
は、導電体13a〜13dにより、従来例の櫛歯電極に
比べて櫛歯電極間距離が短縮し、流速センサ又は加速度
センサとして用いる場合には、浮動板5hのx方向の変
位に対する可動櫛歯電極5e,5fと固定櫛歯電極6
b,7b間の静電容量の変化が大きく、S/Nが高い。
可動櫛歯電極5e,5fと固定櫛歯電極6b,7b間に
駆動電圧又は振動電圧を加えて浮動板5hをx方向に駆
動するアクチュエ−タ又は浮動板5hをx方向に励振す
る角速度センサに用いる場合には、浮動板5hの駆動力
の増加が可能となる。
In the conversion element (FIG. 1) manufactured as described above, the distance between the interdigital electrodes is shorter than that of the conventional interdigital electrode due to the conductors 13a to 13d. The movable comb electrodes 5e and 5f and the fixed comb electrode 6 for the displacement of the floating plate 5h in the x direction
The change in capacitance between b and 7b is large, and the S / N is high.
An actuator for applying a driving voltage or an oscillating voltage between the movable comb electrodes 5e, 5f and the fixed comb electrodes 6b, 7b to drive the floating plate 5h in the x direction or an angular velocity sensor for exciting the floating plate 5h in the x direction. When used, the driving force of the floating plate 5h can be increased.

【0055】−第2実施例− 図4の(a)〜(e)には、図1に示す3A−3A線の
断面対応の、第2実施例の製造途上の断面を示す。第2
実施例では、第1実施例の上記C.の工程において、L
P−CVD法によりPドープ多結晶Si薄膜5〜7(基
板1の全面)を2μm形成した後、後に形成するレジス
トパターン12と同一パタ−ンの導電体層パタ−ン9
(9a,9b)を形成してから〔図4の(a)〕、さら
にLP−CVD法によりPSG膜11を100nm形成
する〔図4の(b)〕。この後の製造工程〔図4の
(b)〜(g)〕は、上述の第1実施例〔図3の(a)
〜(f)〕と同様である。
Second Embodiment FIGS. 4A to 4E show cross sections of the second embodiment in the process of manufacturing, corresponding to the cross section taken along line 3A-3A shown in FIG. Second
In the embodiment, the above C.I. In the step of
After forming P-doped polycrystalline Si thin films 5 to 7 (entire surface of substrate 1) at 2 μm by P-CVD, a conductor layer pattern 9 having the same pattern as resist pattern 12 to be formed later is formed.
After forming (9a, 9b) [FIG. 4 (a)], a PSG film 11 is formed to a thickness of 100 nm by LP-CVD [FIG. 4 (b)]. The subsequent manufacturing steps ((b) to (g) of FIG. 4) are performed in the first embodiment described above ((a) of FIG. 3).
To (f)].

【0056】この実施例によれば、浮動基幹5h,梁5
i〜5L,固定電極6,7,櫛歯電極5e,5f,6
b,7b,配線6d,7d,電極パツド5g,6c,7
c等の、基板1のxy平面に対向する面の背面(xy
面)に導電体9a,9bが形成され、櫛歯部のyz断面
において、導電体13a〜13d,9a,9bがコの字
形〔図4の(g)〕となる。なお、導電体層パタ−ン9
(9a,9b)〔図4の(a)〕のパタ−ン形状を変更
して、背面導電体の分布および形状を任意に定めること
ができる。
According to this embodiment, the floating trunk 5h and the beam 5
i to 5L, fixed electrodes 6, 7, comb electrodes 5e, 5f, 6
b, 7b, wiring 6d, 7d, electrode pads 5g, 6c, 7
c, etc., on the back surface (xy
The conductors 9a and 9b are formed on the (surface), and the conductors 13a to 13d, 9a and 9b have a U-shape (FIG. 4 (g)) in the yz cross section of the comb tooth portion. The conductor layer pattern 9
(9a, 9b) The distribution and shape of the back conductor can be arbitrarily determined by changing the pattern shape shown in FIG.

【0057】−第3実施例− 図5の(a)〜(g)には、図1に示す3A−3A線の
断面対応の、第3実施例の製造途上の断面を示す。この
第3実施例でも、第1実施例と同様に、A.〜D.に
て、多結晶Si薄膜5〜7およびPSG膜11を、所望
とする浮動基幹5h,梁5i〜5L,固定電極6,7,
櫛歯電極5e,5f,6b,7b,配線6d,7d,電
極パツド5g,6c,7c等の形状にエッチングして、
レジストパターン12を除去する〔図2の(a)〜
(d),図5の(a)〜(d)〕。
Third Embodiment FIGS. 5A to 5G show cross sections in the process of manufacturing the third embodiment corresponding to the cross section taken along line 3A-3A shown in FIG. In the third embodiment, as in the first embodiment, the A.I. ~ D. At this time, the polycrystalline Si thin films 5 to 7 and the PSG film 11 are converted into the desired floating backbone 5h, beams 5i to 5L, fixed electrodes 6, 7, and
Etching into the shape of the comb-teeth electrodes 5e, 5f, 6b, 7b, wirings 6d, 7d, electrode pads 5g, 6c, 7c, etc.
The resist pattern 12 is removed [FIGS.
(D), (a) to (d) of FIG.

【0058】E.次にLP−CVD法によりPドープ多
結晶Si薄膜13を形成し、電極間距離を所望の距離に
する〔図5の(e)〕。なお、上記多結晶Si 5〜7,
導電体13はp型でも良く、アンドープで形成してイオ
ン注入,拡散等によりドーピングしても良い。
E. Next, a P-doped polycrystalline Si thin film 13 is formed by the LP-CVD method, and the distance between the electrodes is set to a desired distance (FIG. 5E). The above polycrystal Si 5-7,
The conductor 13 may be p-type, or may be formed undoped and doped by ion implantation, diffusion, or the like.

【0059】また、導電体13は、Ge,SixGe1-x
SiC,SixGeyC1-x-y,金,白金,V,Nb,Ta,
W,Mo,モリブデンシリサイドあるいはタングステン
シリサイドでもよく、形成方法としては常圧CVD法,
プラズマCVD法,スパッタ法等、等方的に生成できる
(ステップカバレージの良い)手段なら良い。
The conductor 13 is made of Ge, SixGe 1-x ,
SiC, SixGeyC 1-xy , gold, platinum, V, Nb, Ta,
W, Mo, molybdenum silicide or tungsten silicide may be used.
Any means that can be generated isotropically (having good step coverage) such as a plasma CVD method and a sputtering method may be used.

【0060】F.次に内部応力緩和と不純物の活性化を
目的として熱処理を行う。なお、熱処理前に表面に保護
膜としてPSG膜,SiO2膜,SiN膜等を形成し、
熱処理後除去しても良い。なお、導電体13が金属であ
る場合、熱処理は導電体13形成前に行うことが好まし
い。
F. Next, heat treatment is performed for the purpose of relaxing internal stress and activating impurities. Before the heat treatment, a PSG film, a SiO 2 film, a SiN film, etc. are formed on the surface as a protective film.
It may be removed after the heat treatment. When the conductor 13 is a metal, the heat treatment is preferably performed before the conductor 13 is formed.

【0061】G.次にRlEにより、導電体13をエッ
チングすることにより基板1に対して直交する面(xz
面,yz面)上に形成された導電体13(13a〜13
d)のみを残し、基板1と平行に形成された導電体13
を除去する〔図5の(f)〕。なお、上記RlEによる
導電体25のエッチングの代わりに、ECRプラズマエ
ッチング法等プラズマ又はイオンによる異方性化学エッ
チングでも良く、イオンミリングのような物理的異方性
エッチングでも良い。
G. Next, the conductor 13 is etched by RIE so that a plane orthogonal to the substrate 1 (xz
Conductors 13 (13a to 13a) formed on
The conductor 13 formed parallel to the substrate 1 except for d)
Is removed [(f) of FIG. 5]. In place of the etching of the conductor 25 by RIE, anisotropic chemical etching using plasma or ions such as ECR plasma etching or physical anisotropic etching such as ion milling may be used.

【0062】H.上記導電体13のエッチング理後、従
来例と同様に電極パッド5g,6c,7c上に接続電極
(金属)8a〜8cを形成する〔図2の(e)〕。そし
て、マスク層11およびエッチング層3を除去する〔図
1,図2の(f),図5の(g)〕。これにより、浮動
基幹5h,梁5i〜5Lおよび櫛歯電極5e,5f,6
b,7bと基板1間に空隙ができ、浮動基幹5hおよび
梁5i〜5Lが可動になる。
H. After the etching of the conductor 13, connection electrodes (metals) 8a to 8c are formed on the electrode pads 5g, 6c and 7c in the same manner as in the conventional example [FIG. 2 (e)]. Then, the mask layer 11 and the etching layer 3 are removed [FIGS. 1 and 2 (f) and FIG. 5 (g)]. Thereby, the floating trunk 5h, the beams 5i to 5L, and the comb electrodes 5e, 5f, 6
An air gap is formed between b and 7b and the substrate 1, and the floating trunk 5h and the beams 5i to 5L become movable.

【0063】−第4実施例− 図6の(a)〜(g)には、図1に示す3A−3A線の
断面対応の、第4実施例の製造途上の断面を示す。この
第4実施例でも、第1実施例と同様に、A.〜C.に
て、多結晶Si薄膜5〜7およびPSG膜11を、所望
とする浮動基幹5h,梁5i〜5L,固定電極6,7,
櫛歯電極5e,5f,6b,7b,配線6d,7d,電
極パツド5g,6c,7c等の形状にエッチングする
〔図2の(a)〜(c),図6の(a)〜(c)〕。た
だしエッチング層3を4μmとする。D.多結晶Si薄
膜11のエッチングパターンと同一のパターンのマスク
12により(同一のレジストマスクでも良く、パターニ
ング後の多結晶Si薄膜11をマスクとしても良い)、
エッチング層3を2μmエッチングすることによりエッ
チング層3を、マスクされた部位では4μmであるが、
露出部では2μmと下った形状とする〔図6の
(d)〕。以降の処理は、上述の第3実施例のE.〜
H.の処理と同様である。
Fourth Embodiment FIGS. 6A to 6G show cross sections in the process of manufacturing the fourth embodiment corresponding to the cross section taken along line 3A-3A shown in FIG. In the fourth embodiment, as in the first embodiment, A.I. ~ C. At this time, the polycrystalline Si thin films 5 to 7 and the PSG film 11 are converted into the desired floating backbone 5h, beams 5i to 5L, fixed electrodes 6, 7, and
Etching into the shape of the comb electrodes 5e, 5f, 6b, 7b, wirings 6d, 7d, electrode pads 5g, 6c, 7c, etc. [(a) to (c) in FIG. 2 and (a) to (c) in FIG. )]. However, the thickness of the etching layer 3 is 4 μm. D. By using a mask 12 having the same pattern as the etching pattern of the polycrystalline Si thin film 11 (the same resist mask may be used, or the patterned polycrystalline Si thin film 11 may be used as a mask).
By etching the etching layer 3 by 2 μm, the thickness of the etching layer 3 is 4 μm at the masked portion.
The exposed portion has a shape of 2 μm (FIG. 6D). Subsequent processing is performed in accordance with E.3 of the third embodiment. ~
H. The processing is the same as that described above.

【0064】この第4実施例によれば、図6の(g)に
示すように、導電体13a〜13dが、櫛歯5e,6b
よりも略2μm基板1側に延び、広幅(z)となってお
り、可動櫛歯5eの導電体13c,13dと固定櫛歯6
bの導電体13a,13bとの対向面積が大きく、導電
体13a〜13dによる電極間ギャップの縮小による静
電容量の増大に加えて、対向面積の増大による静電容量
の増大が加わり、流速センサ又は加速度センサとして用
いる場合には、浮動基幹5hのx方向の変位に対する可
動櫛歯電極5e,5fと固定櫛歯電極6b,7b間の静
電容量の変化が更に大きく、S/Nが高い。可動櫛歯電
極5e,5fと固定櫛歯電極6b,7b間に駆動電圧又
は振動電圧を加えて浮動基幹5hをx方向に駆動するア
クチュエ−タ又は浮動基幹5hをx方向に励振する角速
度センサに用いる場合には、浮動基幹5hの駆動力が更
に増加する。
According to the fourth embodiment, as shown in FIG. 6G, the conductors 13a to 13d are
The conductors 13c and 13d of the movable comb teeth 5e and the fixed comb teeth 6
b has a large opposing area with the conductors 13a and 13b. In addition to an increase in capacitance due to a reduction in the gap between the electrodes by the conductors 13a to 13d, an increase in capacitance due to an increase in the opposing area is added. Alternatively, when used as an acceleration sensor, the change in the capacitance between the movable comb electrodes 5e, 5f and the fixed comb electrodes 6b, 7b with respect to the displacement of the floating trunk 5h in the x direction is even greater, and the S / N is high. An actuator for applying a driving voltage or an oscillating voltage between the movable comb electrodes 5e, 5f and the fixed comb electrodes 6b, 7b to drive the floating trunk 5h in the x direction or an angular velocity sensor for exciting the floating trunk 5h in the x direction. When used, the driving force of the floating trunk 5h further increases.

【0065】−第5実施例− 図7の(a)〜(g)には、図1に示す3A−3A線の
断面対応の、第5実施例の製造途上の断面を示す。この
第5実施例でも、第1実施例と同様に、A.〜C.に
て、多結晶Si薄膜5〜7およびPSG膜11を、所望
とする浮動基幹5h,梁5i〜5L,固定電極6,7,
櫛歯電極5e,5f,6b,7b,配線6d,7d,電
極パツド5g,6c,7c等の形状にエッチングする
〔図2の(a)〜(c),図6の(a)〜(c)〕。た
だし、PSG膜11を2μmとする。それ以降の処理
は、上述の第3実施例のE.〜H.の処理と同様であ
る。
Fifth Embodiment FIGS. 7A to 7G show cross sections of the fifth embodiment in the process of manufacture, corresponding to the cross section taken along line 3A-3A shown in FIG. In the fifth embodiment, as in the first embodiment, A.I. ~ C. At this time, the polycrystalline Si thin films 5 to 7 and the PSG film 11 are converted into the desired floating backbone 5h, beams 5i to 5L, fixed electrodes 6, 7, and
Etching into the shape of the comb electrodes 5e, 5f, 6b, 7b, wirings 6d, 7d, electrode pads 5g, 6c, 7c, etc. [(a) to (c) in FIG. 2 and (a) to (c) in FIG. )]. However, the PSG film 11 is 2 μm. Subsequent processing is performed in accordance with E.3 of the third embodiment. ~ H. The processing is the same as that described above.

【0066】この第5実施例によれば、図7の(g)に
示すように、導電体13a〜13dが、櫛歯5e,6b
よりも略2μm基板1より離れる方向(z)に延び、可
動櫛歯5eの導電体13c,13dと固定櫛歯6bの導
電体13a,13bとの対向面積が大きい。
According to the fifth embodiment, as shown in FIG. 7 (g), the conductors 13a to 13d are
In this case, the conductors 13c and 13d of the movable comb teeth 5e and the conductors 13a and 13b of the fixed comb teeth 6b have a larger opposing area.

【0067】−第6実施例− この第6実施例でも、第1実施例と同様に、A.〜C.
にて、多結晶Si薄膜5〜7およびPSG膜11を、所
望とする浮動基幹5h,梁5i〜5L,固定電極6,
7,櫛歯電極5e,5f,6b,7b,配線6d,7
d,電極パツド5g,6c,7c等の形状にエッチング
する〔図2の(a)〜(c),図6の(a)〜
(c)〕。ただし、エッチング層3を4μmとし、PS
G膜11を2μmとする。
-Sixth Embodiment- In this sixth embodiment, as in the first embodiment, the A.I. ~ C.
At this time, the polycrystalline Si thin films 5 to 7 and the PSG film 11 are converted to the desired floating backbone 5h, beams 5i to 5L, fixed electrodes 6,
7, comb-teeth electrodes 5e, 5f, 6b, 7b, wirings 6d, 7
d, etching into electrode pads 5g, 6c, 7c, etc. [(a) to (c) in FIG. 2, (a) to (a) in FIG.
(C)]. However, the etching layer 3 is set to 4 μm, and PS
The thickness of the G film 11 is 2 μm.

【0068】それ以降の処理は、上述の第4実施例の
D.以下の処理と同様である。
The subsequent processing is the same as that of the above-described fourth embodiment. This is the same as the following processing.

【0069】この第6実施例によれば、導電体13a〜
13dは、図6の(g)に示す、櫛歯5e,6bよりも
基板1近くに下がった付加幅と、図7の(g)に示す、
櫛歯5e,6bよりも基板1より上方に延びた付加幅と
を、櫛歯厚(z方向)に加えた分の幅を有し、可動櫛歯
5eの導電体13c,13dと固定櫛歯6bの導電体1
3a,13bとの対向面積がきわめて大きい。
According to the sixth embodiment, the conductors 13a to 13a
13d is the additional width shown in FIG. 6 (g), which is closer to the substrate 1 than the comb teeth 5e, 6b, and FIG. 7 (g).
The conductors 13c and 13d of the movable comb teeth 5e and the fixed comb teeth have a width obtained by adding the additional width extending above the substrate 1 beyond the comb teeth 5e and 6b to the comb tooth thickness (z direction). 6b conductor 1
The area facing 3a and 13b is extremely large.

【0070】以上に説明した第1〜6実施例はいずれ
も、対になる電極の重なりによるコンデンサとして働く
有効電極面積の変化による容量変動による静電駆動及び
検出に用いられる櫛歯状電極について説明したが、上述
の各実施例の製造工程と同様の工程を用いることによ
り、電極間距離の変化による容量変動による静電駆動及
び検出に用いられる平行平板電極に対しても駆動力及び
検出信号の増加が期待できる。この平行平板電極の実施
例の数例を次に説明する。
Each of the first to sixth embodiments described above describes a comb-shaped electrode used for electrostatic drive and detection due to a capacitance change due to a change in the effective electrode area acting as a capacitor due to the overlapping of the paired electrodes. However, by using the same process as the manufacturing process of each of the above-described embodiments, the driving force and the detection signal of the parallel plate electrode used for the electrostatic driving and detection due to the capacitance change due to the change in the distance between the electrodes are also used. We can expect an increase. Several examples of the embodiment of the parallel plate electrode will be described below.

【0071】−第7実施例− 図8に、本発明の第7実施例を示し、その9A−9A線
断面を図9の(a)に示す。この変換素子は、y方向の
加速度を検出する加速度センサ,y方向の流速を検出す
る流速センサ、又は、浮動基幹5hをy方向に駆動する
マイクロアクチュエ−タとして用いられるものである。
Seventh Embodiment FIG. 8 shows a seventh embodiment of the present invention, and FIG. 9A shows a cross section taken along line 9A-9A. This conversion element is used as an acceleration sensor for detecting acceleration in the y direction, a flow rate sensor for detecting a flow rate in the y direction, or a microactuator for driving the floating trunk 5h in the y direction.

【0072】図8および図9の(a)を参照されたい。
絶縁体のシリコン基板1には、導電性とするための不純
物を含むポリシリコンの、浮動体アンカおよび固定電極
アンカが接合している。浮動体アンカに、x方向に延び
る支持梁5i〜5Lが連続しており、これらの支持梁5
i〜5Lに、基板1の表面に実質上平行な浮動基幹5h
が連続している。
Please refer to FIG. 8 and FIG.
A floating body anchor and a fixed electrode anchor made of polysilicon containing an impurity to make it conductive are joined to the insulating silicon substrate 1. Support beams 5i to 5L extending in the x direction are continuous with the floating body anchor.
i to 5L, a floating backbone 5h substantially parallel to the surface of the substrate 1
Is continuous.

【0073】浮動基幹5hから左右(x方向)に、櫛歯
状にy方向に等ピッチで分布する複数個の可動側櫛歯5
eが突出している。1つの固定電極アンカ(接続電極8
bの直下)には、第1組の第1固定電極6の基幹が連続
しており、該基幹には可動側櫛歯5eの歯間スロットに
進入した、第1組の第1グル−プの櫛歯状の固定櫛歯電
極6bがあり、もう1つの固定電極アンカ(接続電極8
cの直下)には、第1組の第2固定電極7の基幹が連続
しており、該基幹には可動側櫛歯の歯間スロットに進入
した、第1組の第2グル−プの櫛歯状の固定櫛歯電極が
ある。
A plurality of movable comb teeth 5 distributed in the y direction in the left and right directions (x direction) at equal pitches from the floating backbone 5h.
e is protruding. One fixed electrode anchor (connection electrode 8
b), the first group of first fixed electrodes 6 is continuous with the first group, and the first group of first groups of first groups that have entered the interdental slots of the movable comb teeth 5e are connected to the first group. There is a fixed comb electrode 6b having a comb-like shape, and another fixed electrode anchor (connection electrode 8).
c), the backbone of the first set of second fixed electrodes 7 is continuous, and the backbone of the first set of the second group, which has entered the interdental slot of the movable comb tooth, is connected to the backbone. There is a comb-shaped fixed comb electrode.

【0074】なお、第1組の固定電極6,7の、y方向
に延びる基幹は、浮動基幹5hよりも低レベル(z方
向)であり、第1組の固定櫛歯電極(6b)は一端にお
いて、該基幹にz方向で連続してz方向に立上り、そし
て浮動基幹5hと同一レベルになっている。可動側櫛歯
5eと第1組の固定櫛歯電極(6b)との間には微小ギ
ャップがある。
The backbone extending in the y direction of the first set of fixed electrodes 6 and 7 is at a lower level (z direction) than the floating backbone 5h, and the first set of fixed comb-teeth electrodes (6b) has one end. At the same time, it rises in the z direction continuously in the z direction, and is at the same level as the floating trunk 5h. There is a small gap between the movable comb teeth 5e and the first set of fixed comb electrodes (6b).

【0075】更にもう1つの固定電極アンカ(接続電極
8dの直下)には、第2組の第1固定電極16の基幹が
連続しており、該基幹には可動側櫛歯5eと上述の第1
組の第1グル−プの固定櫛歯電極6bとの間の空間に進
入した、第2組の第1グル−プの櫛歯状の固定櫛歯電極
16bがあり、更にもう1つの固定電極アンカ(接続電
極8eの直下)には、第2組の第2固定電極17の基幹
が連続しており、該基幹にも、浮動基幹5hより突出し
た可動側櫛歯と第1組の第2固定電極7より突出した第
1組の第2グル−プの固定櫛歯電極との間の空間に進入
した、第2組の第2グル−プの櫛歯状の固定櫛歯電極が
ある。
Further, a base of the second set of first fixed electrodes 16 is continuous with another fixed electrode anchor (immediately below the connection electrode 8d). 1
There is a second set of comb-shaped fixed comb electrodes 16b of the first group, which has entered the space between the fixed comb electrodes 6b of the first group of the set, and another fixed electrode. A base of the second set of second fixed electrodes 17 is continuous with the anchor (immediately below the connection electrode 8e). The base also includes a movable comb tooth protruding from the floating base 5h and a second set of second fixed electrodes 17. There is a second set of comb-shaped fixed comb electrodes of the second group, which enter the space between the first set of fixed comb electrodes of the second group protruding from the fixed electrode 7.

【0076】なお、第2組の固定電極16,17の、y
方向に延びる基幹は第1組のものとはx方向に離れてお
り、また、第1実施例の固定電極と同様に浮動基幹5h
と同一レベルであり、第2組の第1および第2グル−プ
の固定櫛歯電極(16,17のもの)は、固定電極1
6,17の基幹の上端部でx方向に突出して、第1組の
固定電極6,7の基幹との間にギャップ(絶縁用)を置
いて該基幹の上方をx方向に横切っている。すなわち、
固定電極6,7,16および17は、電気的には相互に
分離(絶縁)しており、また、浮動基幹5hとも電気的
には分離しており、可動側櫛歯(5e),第1組の固定
櫛歯電極(6b)および第2組の固定櫛歯電極(16
b)の3者間には、それぞれ微小ギャップがある。
Note that y of the second set of fixed electrodes 16 and 17
The trunk extending in the direction is separated from the first set in the x direction, and the floating trunk 5h is similar to the fixed electrode of the first embodiment.
And the second set of first and second groups of fixed comb electrodes (16, 17)
The upper ends of the bases 6 and 17 protrude in the x direction, and a gap (for insulation) is provided between the bases of the first set of fixed electrodes 6 and 7 so as to cross over the bases in the x direction. That is,
The fixed electrodes 6, 7, 16, and 17 are electrically separated (insulated) from each other, and are also electrically separated from the floating backbone 5h. The set of fixed comb electrodes (6b) and the second set of fixed comb electrodes (16
There is a small gap between each of the three cases b).

【0077】上述の、支持梁5i〜5L,浮動基幹5h
および固定櫛歯電極6b,16bは、基板1の表面から
z方向で離れている。すなわち基板1の表面に、ギャッ
プを置いて対向している。これらは、浮動体アンカおよ
び固定電極アンカを、マイクロ加工技術によりシリコン
基板1の表面上に形成するときに、浮動体アンカおよび
固定電極アンカに、一体連続で形成される。
The above-mentioned support beams 5i to 5L and floating backbone 5h
The fixed comb electrodes 6b and 16b are separated from the surface of the substrate 1 in the z direction. That is, it faces the surface of the substrate 1 with a gap. These are formed integrally and continuously with the floating body anchor and the fixed electrode anchor when the floating body anchor and the fixed electrode anchor are formed on the surface of the silicon substrate 1 by a micromachining technique.

【0078】浮動体5(支持梁5i〜5L,浮動基幹5
h)および固定電極6,7,16,17の側面(基板1
のxy面に対して垂直な面)すなわちxz面およびyz
面には導電体が接合されている。図9の(a)に示す1
3c,13dが可動側櫛歯5eの側面に接合された導電
体、13a,13bが第1組の固定櫛歯電極6bの側面
に接合された導電体、13eおよび13fが第2組の固
定櫛歯電極16bに接合された導電体である。
Floating body 5 (support beams 5i to 5L, floating backbone 5
h) and side surfaces of the fixed electrodes 6, 7, 16, 17 (substrate 1)
Plane perpendicular to the xy plane), ie, xz plane and yz plane
A conductor is bonded to the surface. 1 shown in FIG.
The conductors 3c and 13d are joined to the side surfaces of the movable comb teeth 5e, the conductors 13a and 13b are joined to the side surfaces of the first fixed comb electrode 6b, and the fixed combs 13e and 13f are the second set. It is a conductor bonded to the tooth electrode 16b.

【0079】側面に導電体13a〜13fが接合されて
いることにより、可動側櫛歯5eと第1組の固定櫛歯電
極6bおよび第2組の固定櫛歯電極16bとの間のギャ
ップ(y方向)が小さくなっており、これにより可動側
櫛歯5eの導電体13c,13dと、第1組の固定櫛歯
電極6bおよび第2組の固定櫛歯電極16bとの静電容
量が大きい。可動側櫛歯5eおよび固定櫛歯電極6b,
16bは、フォトリソエッチングで微細に形成するが、
この製造工程上の制約から可動側櫛歯5eと固定櫛歯電
極6b,16bとのy方向ギャップの短くするには限度
があるが、導電体13a〜13fの形成によりこのギャ
ップを該限度よりも更に短くすることが可能であり、そ
の分静電容量を大きくすることができる。
Since the conductors 13a to 13f are joined to the side surfaces, the gap (y) between the movable comb tooth 5e, the first set of fixed comb electrodes 6b, and the second set of fixed comb electrodes 16b is determined. Direction) is small, so that the capacitances of the conductors 13c and 13d of the movable comb teeth 5e, the first set of fixed comb electrodes 6b, and the second set of fixed comb electrodes 16b are large. The movable comb tooth 5e and the fixed comb tooth electrode 6b,
16b is finely formed by photolithographic etching,
Due to the restrictions in the manufacturing process, there is a limit in shortening the gap in the y direction between the movable comb teeth 5e and the fixed comb electrodes 6b and 16b. However, this gap is made smaller than the limit by forming the conductors 13a to 13f. The length can be further reduced, and the capacitance can be increased accordingly.

【0080】図8に示す浮動基幹5hにy方向の加速度
が加わると、支持梁5i〜5Lがy方向にはたわみ易い
ので、浮動基幹5hが基板1に対してy方向に変位す
る。これにより、第1組の固定電極6,7(の櫛歯)と
浮動基幹5h(の櫛歯)との間に形成される第1の静電
容量と、第2組の固定電極16,17(の櫛歯)と浮動
基幹5h(の櫛歯)との間に形成される第2の静電容量
の、一方が増大し他方が減少し、両者の差(の絶対値)
が増大する。第1および第2の静電容量の差を検出する
ことにより、加速度を検出することが可能である。
When acceleration in the y direction is applied to the floating backbone 5h shown in FIG. 8, the supporting backbones 5i to 5L tend to bend in the y direction, so that the floating backbone 5h is displaced in the y direction with respect to the substrate 1. Thereby, the first capacitance formed between (the comb teeth of) the first set of fixed electrodes 6, 7 and (the comb teeth of) the floating base 5h, and the second set of fixed electrodes 16, 17 are formed. One of the second capacitances formed between (the comb tooth) and the floating trunk 5h (the comb tooth) increases and the other decreases, and the difference (absolute value) between the two.
Increase. The acceleration can be detected by detecting the difference between the first and second capacitances.

【0081】上述の第7実施例の変換素子は、上述の第
1実施例の製造工程と略同様にして製造する。ただし、
上述のA.において絶縁層2を形成する前に、基板1の
表面又はその上に形成した絶縁層の上に第1組の固定電
極6,7の基幹となる導電層を形成しておく。そして絶
縁層2を全面に形成した後、絶縁層2に、第1組の固定
電極6,7の櫛歯電極(6b)を絶縁層2直下の導電層
に接合するための開口を開けてから、全面にエッチング
層3を形成する。次の工程B.では、前記開口の部分
と、支持部4a〜4d、固定櫛歯電極6,7を固定する
ための支持部4e,4f、配線及びパッド部4g〜4i
のPSG膜3をエッチングする。
The conversion element of the seventh embodiment is manufactured in substantially the same manner as the manufacturing process of the first embodiment. However,
The above-mentioned A. Before forming the insulating layer 2, a conductive layer serving as a backbone of the first set of fixed electrodes 6 and 7 is formed on the surface of the substrate 1 or on the insulating layer formed thereon. After the insulating layer 2 is formed on the entire surface, an opening is formed in the insulating layer 2 for joining the comb-shaped electrodes (6b) of the first set of fixed electrodes 6 and 7 to the conductive layer immediately below the insulating layer 2. Then, an etching layer 3 is formed on the entire surface. Next step B. Then, the openings, the support parts 4a to 4d, the support parts 4e and 4f for fixing the fixed comb electrodes 6 and 7, the wiring and the pad parts 4g to 4i.
Is etched.

【0082】以降の工程は、第1実施例の上述の工程
C.〜G.と同様である。これにより、櫛歯の側面に
は、図9の(a)に示すように導電層13a〜13fが
形成された、平行平板電極型の変換素子が得られる。
The subsequent steps are the same as those in the above-described step C.1 of the first embodiment. ~ G. Is the same as As a result, a parallel plate electrode type conversion element in which the conductive layers 13a to 13f are formed on the side surfaces of the comb teeth as shown in FIG. 9A is obtained.

【0083】−第8実施例− 第8実施例の平行平板電極型の変換素子は、第2実施例
の工程に上述の第7実施例の変形工程(A.およびB.
の変形)を加えることにより、第2実施例〔図4の
(g)〕と同様に、図9の(b)に示すように、浮動基
幹5h,梁5i〜5L,固定電極6,7,16,17,
櫛歯,配線,電極パツド等の、基板1のxy平面に対向
する面の背面(xy面)に導電体9a,9bを形成した
ものであり、櫛歯部のyz断面において、導電体13a
〜13f,9a,9bがコの字形となる。
-Eighth Embodiment- A parallel plate electrode type conversion element according to an eighth embodiment is different from the second embodiment in that the conversion steps (A. and B.E.) of the seventh embodiment are performed.
As in the second embodiment (FIG. 4 (g)), as shown in FIG. 9 (b), the floating backbone 5h, beams 5i-5L, fixed electrodes 6, 7, and 16, 17,
Conductors 9a and 9b are formed on the back surface (xy plane) of the surface of the substrate 1 facing the xy plane, such as comb teeth, wiring, and electrode pads.
1313f, 9a, 9b have a U-shape.

【0084】−第9実施例− 第9実施例の平行平板電極型の変換素子は、第4実施例
の工程に上述の第7実施例の変形工程(A.およびB.
の変形)を加えることにより、第4実施例〔図6の
(g)〕と同様に、図9の(c)に示すように、導電体
13a〜13fを、櫛歯よりも基板1側に延びる広幅
(z)にしたものである。可動櫛歯の導電体13c,1
3dと固定櫛歯の導電体13a,13b,13e,13
fとの対向面積が大きく、浮動基幹5hのy方向の変位
に対して静電容量の変化が大きい。
Ninth Embodiment A parallel plate electrode type conversion element according to a ninth embodiment is different from the fourth embodiment in that the conversion step (A. and B.1) of the seventh embodiment is performed.
As shown in FIG. 9C, the conductors 13a to 13f are placed closer to the substrate 1 than the comb teeth, as in the fourth embodiment (FIG. 6G). The extended width (z) is obtained. Movable comb-shaped conductor 13c, 1
3d and fixed comb-shaped conductors 13a, 13b, 13e, 13
The area facing f is large, and the capacitance changes greatly with respect to the displacement of the floating trunk 5h in the y direction.

【0085】−第10実施例− 第10実施例の平行平板電極型の変換素子は、第5実施
例の工程に上述の第7実施例の変形工程(A.および
B.の変形)を加えることにより、第5実施例〔図7の
(g)〕と同様に、図9の(d)に示すように、導電体
13a〜13fを、櫛歯よりも上方に延びる広幅(z)
にしたものである。可動櫛歯の導電体13c,13dと
固定櫛歯の導電体13a,13b,13e,13fとの
対向面積が大きく、浮動基幹5hのy方向の変位に対し
て静電容量の変化が大きい。
Tenth Embodiment A parallel plate electrode type conversion element according to a tenth embodiment is obtained by adding the modification steps (the modifications A and B) of the seventh embodiment to the steps of the fifth embodiment. Thus, similarly to the fifth embodiment (FIG. 7 (g)), as shown in FIG. 9 (d), the conductors 13a to 13f can be extended over the wide width (z) extending above the comb teeth.
It was made. The opposing areas of the movable comb-teeth conductors 13c, 13d and the fixed comb-teeth conductors 13a, 13b, 13e, 13f are large, and the capacitance changes greatly with respect to the displacement of the floating trunk 5h in the y direction.

【0086】−第11実施例− 第11実施例の平行平板電極型の変換素子は、第6実施
例の工程に上述の第7実施例の変形工程(A.および
B.の変形)を加えることにより、第6実施例と同様
に、図9の(e)に示すように、導電体13a〜13f
を、櫛歯よりも下方および上方に延びる更に広幅(z)
のものにしたものである。可動櫛歯の導電体13c,1
3dと固定櫛歯の導電体13a,13b,13e,13
fとの対向面積が更に大きく、浮動基幹5hのy方向の
変位に対して静電容量の変化が更に大きい。
Eleventh Embodiment The parallel plate electrode type conversion element of the eleventh embodiment is obtained by adding the modification steps (the modifications A and B) of the seventh embodiment to the steps of the sixth embodiment. Thus, similarly to the sixth embodiment, as shown in FIG. 9E, the conductors 13a to 13f
Is wider (z) extending below and above the comb teeth
It is what was made. Movable comb-shaped conductor 13c, 1
3d and fixed comb-shaped conductors 13a, 13b, 13e, 13
The area facing f is larger, and the change in capacitance with respect to the displacement of the floating trunk 5h in the y direction is further larger.

【0087】なお、上述の第7〜11実施例の平行平板
電極型の変換素子は、y方向の流速を検出する流速セン
サにも適用可能である。さらに、第1組および第2組の
固定電極6,7および16,17に、反対極性の電位を
与え、浮動体5に加える電位の極性とレベルを変化させ
ることにより浮動体5がy方向に駆動されるので、静電
駆動のアクチュエータとして用いることも可能である。
The parallel plate electrode type conversion elements of the seventh to eleventh embodiments can be applied to a flow rate sensor for detecting a flow rate in the y direction. Furthermore, the first and second sets of fixed electrodes 6, 7 and 16, 17 are given potentials of opposite polarity, and the polarity and level of the potential applied to the floating body 5 are changed so that the floating body 5 moves in the y direction. Since it is driven, it can be used as an electrostatically driven actuator.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の第1実施例の変換素子の平面図であ
る。
FIG. 1 is a plan view of a conversion element according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 従来の変換素子ならびに第1実施例に共通
の、製造途上の素材形状を示す縮小平面図であり、
(a)は基板1の平面図、(b)は基板1上に形成した
絶縁層2の平面図、(c)は絶縁層2上に形成したマス
クパタ−ンを示す平面図、(d)は基板上にフォトリソ
エッチングで形成した浮動体5および固定電極6,7を
示す平面図、(e)は更に接続電極8a〜8cを形成し
た平面図である。(f)はエッチング層3を除去した平
面図であり、図1の縮小図に相当する。
FIG. 2 is a reduced plan view showing the shape of a material being manufactured, which is common to the conventional conversion element and the first embodiment;
(A) is a plan view of the substrate 1, (b) is a plan view of the insulating layer 2 formed on the substrate 1, (c) is a plan view showing a mask pattern formed on the insulating layer 2, (d) is FIG. 9 is a plan view showing the floating body 5 and the fixed electrodes 6 and 7 formed on the substrate by photolithographic etching, and FIG. 10E is a plan view in which connection electrodes 8a to 8c are further formed. (F) is a plan view from which the etching layer 3 has been removed, and corresponds to a reduced view of FIG. 1.

【図3】 図1の3A−3A線断面図に相当する、製造
途上の素材形状を示す断面図であり、断面形状が図3の
(a)〜(f)へと順次に変わる様子を示し、(f)
が、図1の3A−3A線断面図である。
FIG. 3 is a cross-sectional view corresponding to the cross-sectional view taken along the line 3A-3A of FIG. 1, showing the shape of the raw material in the course of manufacturing, and showing how the cross-sectional shape changes sequentially from (a) to (f) of FIG. , (F)
FIG. 3 is a sectional view taken along line 3A-3A in FIG.

【図4】 第2実施例の変換素子の、図1の3A−3A
線断面図に対応する、製造途上の素材形状を示す断面図
であり、断面形状が図4の(a)〜(g)へと順次に変
わる様子を示し、(g)が、第2実施例の、図1の3A
−3A線断面対応の断面図である。
FIG. 4 shows 3A-3A in FIG. 1 of the conversion element of the second embodiment.
FIG. 5 is a cross-sectional view corresponding to a line cross-sectional view showing a material shape during manufacturing, showing a state where the cross-sectional shape is sequentially changed to (a) to (g) of FIG. 4, where (g) is a second embodiment. 3A in FIG.
It is sectional drawing corresponding to -3A line | wire cross section.

【図5】 第3実施例の変換素子の、図1の3A−3A
線断面図に対応する、製造途上の素材形状を示す断面図
であり、断面形状が図5の(a)〜(g)へと順次に変
わる様子を示し、(g)が、第3実施例の、図1の3A
−3A線断面対応の断面図である。
5A to 3C of the conversion element of the third embodiment; FIG.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a shape of a material in the process of manufacture, corresponding to a line cross-sectional view, showing a state in which the cross-sectional shape changes sequentially from FIG. 5A to FIG. 5G; 3A in FIG.
It is sectional drawing corresponding to -3A line | wire cross section.

【図6】 第4実施例の変換素子の、図1の3A−3A
線断面図に対応する、製造途上の素材形状を示す断面図
であり、断面形状が図6の(a)〜(g)へと順次に変
わる様子を示し、(g)が、第4実施例の、図1の3A
−3A線断面対応の断面図である。
FIG. 6 shows 3A-3A of FIG. 1 of the conversion element of the fourth embodiment.
FIG. 7 is a cross-sectional view corresponding to a line cross-sectional view, showing a shape of a material in the course of manufacturing, showing a state in which the cross-sectional shape changes sequentially from (a) to (g) in FIG. 6, where (g) is the fourth embodiment. 3A in FIG.
It is sectional drawing corresponding to -3A line | wire cross section.

【図7】 第5実施例の変換素子の、図1の3A−3A
線断面図に対応する、製造途上の素材形状を示す断面図
であり、断面形状が図7の(a)〜(g)へと順次に変
わる様子を示し、(g)が、第5実施例の、図1の3A
−3A線断面対応の断面図である。
FIG. 7 shows 3A-3A in FIG. 1 of the conversion element of the fifth embodiment.
It is sectional drawing which shows the raw material shape in the process of manufacture corresponding to a line sectional view, and shows a mode that a sectional shape changes sequentially from (a) to (g) of FIG. 7, (g) shows 5th Example. 3A in FIG.
It is sectional drawing corresponding to -3A line | wire cross section.

【図8】 本発明の第7実施例の変換素子の平面図であ
る。
FIG. 8 is a plan view of a conversion element according to a seventh embodiment of the present invention.

【図9】 (a)は図8の9A−9A線断面図、(b)
は第8実施例の、図8の9A−9A線断面対応の断面
図、(c)は第9実施例の、図8の9A−9A線断面対
応の断面図、(d)は第10実施例の、図8の9A−9
A線断面対応の断面図、および、(e)は第11実施例
の、図8の9A−9A線断面対応の断面図である。
9A is a sectional view taken along line 9A-9A in FIG. 8, FIG.
8A is a sectional view corresponding to the section taken along line 9A-9A in FIG. 8, FIG. 8C is a sectional view corresponding to the section taken along line 9A-9A in FIG. 8, and FIG. 9A-9 of FIG. 8 for an example
FIG. 10 is a sectional view corresponding to a section taken along line A, and FIG. 10E is a sectional view corresponding to a section taken along line 9A-9A in FIG. 8 of the eleventh embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:基板 2:絶縁層 3:エッチング層 4a〜4h:支持部
等 5:浮動体 6,7,16,1
7:固定電極 5e,5f:可動側櫛歯 6b,7b:固定櫛
歯電極 8a〜8e:接続電極 9,9a,9b:導
電体 11:PSG膜 12:レジストパタ
−ン 13,13a〜13f:導電体
1: substrate 2: insulating layer 3: etching layer 4a to 4h: support section, etc. 5: floating body 6, 7, 16, 1
7: fixed electrode 5e, 5f: movable comb tooth 6b, 7b: fixed comb electrode 8a-8e: connection electrode 9, 9a, 9b: conductor 11: PSG film 12: resist pattern 13, 13a-13f: conductive body

Claims (19)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】xy平面を有する基板,該基板にx,yお
よびz方向の少くとも一方向に振動可に支持され基板の
xy平面に平行な可動薄膜、および、前記基板に固定さ
れ可動薄膜の側面に対向する面を有する固定電極、を備
える薄膜を用いた変換素子において、 前記可動薄膜の側面に接合した可動側付加電極を備える
ことを特徴とする、薄膜を用いた変換素子。
1. A substrate having an xy plane, a movable thin film supported on the substrate so as to vibrate in at least one of the x, y, and z directions and parallel to the xy plane of the substrate, and a movable thin film fixed to the substrate. A conversion element using a thin film, comprising: a fixed electrode having a surface facing a side surface of the thin film; and a movable side additional electrode joined to a side surface of the movable thin film.
【請求項2】前記可動薄膜は、y方向に延びる基幹およ
び該基幹より分岐してx方向に延び、y方向にギャップ
を置いて互に平行な複数個の可動側櫛歯を有し;前記可
動側付加電極は該可動側櫛歯の側面に接合され;前記固
定電極は、y方向に延びる基幹および該基幹より分岐し
てx方向に延びて前記ギャップに位置する複数個の固定
側櫛歯を有する;請求項1記載の、薄膜を用いた変換素
子。
2. The movable thin film has a base extending in the y direction and a plurality of movable comb teeth that are branched from the base and extend in the x direction and that are parallel to each other with a gap in the y direction; The movable-side additional electrode is joined to a side surface of the movable-side comb tooth; the fixed electrode includes a base extending in the y-direction and a plurality of fixed-side comb teeth branched from the base and extending in the x-direction and positioned in the gap. The conversion element according to claim 1, wherein the conversion element comprises a thin film.
【請求項3】前記可動側櫛歯の側面に接合した可動側付
加電極に連接し、前記可動側櫛歯の、基板に対向する面
の裏側のxy背面に接合した背面導体;を更に備える請
求項2記載の、薄膜を用いた変換素子。
3. A back conductor which is connected to a movable side additional electrode bonded to a side surface of the movable side comb teeth and is bonded to an xy back side of the movable side comb teeth on a back side of a surface facing a substrate. Item 3. A conversion element using a thin film according to Item 2.
【請求項4】前記可動側付加電極は、前記可動薄膜のz
方向の厚みより大きいz方向の幅を有する、請求項1,
請求項2又は請求項3記載の、薄膜を用いた変換素子。
4. The movable side additional electrode has a z of the movable thin film.
2. A z-direction width that is greater than the thickness in the direction.
The conversion element using a thin film according to claim 2 or 3.
【請求項5】可動薄膜は半導体薄膜であり;前記可動側
付加電極は、導電性不純物をド−ピングしたSi,Ge,
SixGe1-x,SiCあるいはSixGeyC1-x-y、もしく
は、金,白金,V,Nb,Ta,W,Mo,モリブデンシ
リサイドあるいはタングステンシリサイドの内少なくと
も1つである;請求項1,請求項2,請求項3又は請求
項4記載の、薄膜を用いた変換素子。
5. The movable thin film is a semiconductor thin film; and the movable additional electrode is formed of Si, Ge, doped with conductive impurities.
3. A film according to claim 1, wherein the material is at least one of SixGe 1-x , SiC or SixGeyC 1-xy , or gold, platinum, V, Nb, Ta, W, Mo, molybdenum silicide or tungsten silicide. The conversion element using a thin film according to claim 3 or 4.
【請求項6】基板上にエッチング層を形成する工程,該
エッチング層より上層に半導体薄膜を形成する工程,該
半導体薄膜を、フォトリソエッチングにより第1の櫛歯
を有する浮動体と第1の櫛歯にかみ合うように配された
第2の櫛歯を有する固定体に加工する工程、および、前
記エッチング層の少なくとも一部を除去して浮動体を基
板に対して可動にする工程、を含む半導体薄膜を用いた
変換素子の製造方法において、 上記半導体薄膜を櫛歯状に加工後、第1および第2の櫛
歯の少なくとも相対向面に導電体を形成することを特徴
とする、半導体薄膜を用いた変換素子の製造方法。
6. A step of forming an etching layer on a substrate, a step of forming a semiconductor thin film above the etching layer, and a step of forming a floating body having first comb teeth and a first comb by photolithographic etching. A semiconductor comprising a step of processing into a fixed body having second comb teeth arranged so as to mesh with the teeth, and a step of removing at least a part of the etching layer to make the floating body movable with respect to the substrate In a method for manufacturing a conversion element using a thin film, the semiconductor thin film is processed into a comb shape, and then a conductor is formed on at least opposing surfaces of the first and second comb teeth. Manufacturing method of the conversion element used.
【請求項7】基板上にエッチング層を形成する工程,エ
ッチング層より上層に半導体薄膜を形成する工程,該半
導体薄膜を、フォトリソエッチングにより前記基板に対
して実質上直交する面を有する第1の電極を有する浮動
体と第1の電極と対になって平行平板電極を構成するよ
うに配された第2の電極を有する固定体に加工する工
程、および、前記エッチング層の少なくとも一部を除去
して浮動体を基板に対して可動にする工程、を含む半導
体薄膜を用いた変換素子の製造方法において、 上記半導体薄膜のフォトリソエッチング後、第1および
第2の電極の少なくとも相対向面上に導電体を形成する
ことを特徴とする、半導体薄膜を用いた変換素子の製造
方法。
7. A step of forming an etching layer on a substrate, a step of forming a semiconductor thin film above the etching layer, and forming the semiconductor thin film on a first surface having a surface substantially orthogonal to the substrate by photolithographic etching. Processing a floating body having an electrode and a fixed body having a second electrode arranged to form a parallel plate electrode in pairs with the first electrode, and removing at least a part of the etching layer Making the floating body movable with respect to the substrate by using the semiconductor thin film. After the photolithographic etching of the semiconductor thin film, at least on the opposing surfaces of the first and second electrodes A method for manufacturing a conversion element using a semiconductor thin film, comprising forming a conductor.
【請求項8】前記半導体薄膜に対する導電体の選択成長
により、第1および第2の電極の少なくとも相対向面上
に導電体を形成する、請求項6又は請求項7記載の、半
導体薄膜を用いた変換素子の製造方法。
8. The semiconductor thin film according to claim 6, wherein a conductor is formed on at least opposing surfaces of the first and second electrodes by selectively growing the conductor on the semiconductor thin film. Manufacturing method of the conversion element.
【請求項9】導電体は、前記電極と同一導電性にドーピ
ングされたSi,GeまたはSixGe1-x、もしくは、W又
はMoである請求項8記載の、半導体薄膜を用いた変換
素子の製造方法。
9. The fabrication of a conversion element using a semiconductor thin film according to claim 8, wherein the conductor is Si, Ge or SixGe 1-x doped with the same conductivity as the electrode, or W or Mo. Method.
【請求項10】電界めっきにより前記導電体を形成す
る、請求項6又は請求項7記載の、半導体薄膜を用いた
変換素子の製造方法。
10. The method for manufacturing a conversion element using a semiconductor thin film according to claim 6, wherein said conductor is formed by electroplating.
【請求項11】前記半導体薄膜に対して導電性薄膜を等
方的に形成しそして異方性エッチングにより第1および
第2の電極の少なくとも相対向面上には前記導電性薄膜
を残し他は除去して前記導電体を形成する、請求項6又
は請求項7記載の、半導体薄膜を用いた変換素子の製造
方法。
11. A conductive thin film is isotropically formed on said semiconductor thin film, and said conductive thin film is left on at least opposing surfaces of said first and second electrodes by anisotropic etching. The method for manufacturing a conversion element using a semiconductor thin film according to claim 6 or 7, wherein the conductor is formed by removing the conductor.
【請求項12】上記導電性薄膜は、導電性不純物をド−
ピングしたSi,Ge,SixGe1-x,SiCあるいはSix
GeyC1-x-y、もしくは、金,白金,V,Nb,Ta,
W,Mo,モリブデンシリサイドあるいはタングステン
シリサイドの内少なくとも1つである;請求項11記載
の半導体薄膜を用いた変換素子の製造方法。
12. The conductive thin film according to claim 1, wherein the conductive impurity is doped.
Pinged Si, Ge, SixGe 1-x , SiC or Six
GeyC 1-xy or gold, platinum, V, Nb, Ta,
The method for manufacturing a conversion element using a semiconductor thin film according to claim 11, wherein the conversion element is at least one of W, Mo, molybdenum silicide, and tungsten silicide.
【請求項13】上記導電性薄膜の形成にプラズマCVD
法,熱CVD法,スパッタ法およびめっき法の少なくと
も一つを用いる;請求項11記載の半導体薄膜を用いた
変換素子の製造方法。
13. A plasma CVD method for forming the conductive thin film.
12. The method for manufacturing a conversion element using a semiconductor thin film according to claim 11, wherein at least one of a method, a thermal CVD method, a sputtering method, and a plating method is used.
【請求項14】 異方性エッチングは、イオンミリン
グ,ECRプラズマエッチング,RIEおよび他のプラ
ズマを用いたエッチングの1つである;請求項11記載
の半導体薄膜を用いた変換素子の製造方法。
14. The method for manufacturing a conversion element using a semiconductor thin film according to claim 11, wherein the anisotropic etching is one of ion milling, ECR plasma etching, RIE and etching using another plasma.
【請求項15】上記導電性薄膜の形成前に半導体薄膜よ
り下層に形成された薄膜の一部を少なくとも電極領域の
半導体薄膜と同一の形状にエッチングする;請求項11
記載の半導体薄膜を用いた変換素子の製造方法。
15. The method according to claim 11, wherein a portion of the thin film formed below the semiconductor thin film is etched into at least the same shape as the semiconductor thin film in the electrode region before forming the conductive thin film.
A method for manufacturing a conversion element using the semiconductor thin film described in the above.
【請求項16】 上記半導体薄膜の電極領域の半導体薄
膜より下層に形成された薄膜のエッチングは、半導体薄
膜のエッチングと同一のマスク、又はエッチング後の半
導体薄膜、をマスクにする;請求項15記載の半導体薄
膜を用いた変換素子の製造方法。
16. The etching of the thin film formed below the semiconductor thin film in the electrode region of the semiconductor thin film uses the same mask as the etching of the semiconductor thin film or the semiconductor thin film after the etching; A method for manufacturing a conversion element using a semiconductor thin film.
【請求項17】上記導電性薄膜の形成前に少なくとも半
導体薄膜の電極領域上部に半導体薄膜と同一の形状の薄
膜を形成する;請求項11記載の半導体薄膜を用いた変
換素子の製造方法。
17. The method for manufacturing a conversion element using a semiconductor thin film according to claim 11, wherein a thin film having the same shape as the semiconductor thin film is formed at least above the electrode region of the semiconductor thin film before forming the conductive thin film.
【請求項18】上記半導体薄膜のエッチングにおけるマ
スクは、電極領域上部に形成した薄膜をエッチングする
際のマスク、又はエッチング後の上記薄膜である;請求
項17記載の半導体薄膜を用いた変換素子の製造方法。
18. A conversion element using a semiconductor thin film according to claim 17, wherein the mask for etching the semiconductor thin film is a mask for etching a thin film formed on an electrode region or the thin film after etching. Production method.
【請求項19】上記薄膜はエッチング層と同一の材質で
ある;請求項17又は請求項18記載の半導体薄膜を用
いた変換素子の製造方法。
19. The method according to claim 17, wherein the thin film is made of the same material as the etching layer.
JP12198997A 1997-05-13 1997-05-13 Transducer using thin film and manufacture thereof Withdrawn JPH10313123A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12198997A JPH10313123A (en) 1997-05-13 1997-05-13 Transducer using thin film and manufacture thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12198997A JPH10313123A (en) 1997-05-13 1997-05-13 Transducer using thin film and manufacture thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10313123A true JPH10313123A (en) 1998-11-24

Family

ID=14824817

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP12198997A Withdrawn JPH10313123A (en) 1997-05-13 1997-05-13 Transducer using thin film and manufacture thereof

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH10313123A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003018868A (en) * 2001-07-02 2003-01-17 Fujitsu Ltd Electrostatic actuator and its manufacturing method
WO2003025958A3 (en) * 2001-09-17 2003-09-18 Infineon Technologies Ag Device for mechanically regulating an electrical capacitance, and method for making same
JP2005045976A (en) * 2003-07-25 2005-02-17 Matsushita Electric Works Ltd Electrostatic actuator
JP2006005731A (en) * 2004-06-18 2006-01-05 Seiko Epson Corp Micro mechanical electrostatic vibrator
JP2008164625A (en) * 2008-02-05 2008-07-17 Denso Corp Semiconductor dynamic quantity sensor
JP2008309718A (en) * 2007-06-15 2008-12-25 Toyota Motor Corp Mechanical quantity detection sensor, acceleration sensor, and yaw rate sensor as well as production method of mechanical quantity detection sensor

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003018868A (en) * 2001-07-02 2003-01-17 Fujitsu Ltd Electrostatic actuator and its manufacturing method
JP4722333B2 (en) * 2001-07-02 2011-07-13 富士通株式会社 Electrostatic actuator and manufacturing method thereof
WO2003025958A3 (en) * 2001-09-17 2003-09-18 Infineon Technologies Ag Device for mechanically regulating an electrical capacitance, and method for making same
JP2005045976A (en) * 2003-07-25 2005-02-17 Matsushita Electric Works Ltd Electrostatic actuator
JP2006005731A (en) * 2004-06-18 2006-01-05 Seiko Epson Corp Micro mechanical electrostatic vibrator
JP4576898B2 (en) * 2004-06-18 2010-11-10 セイコーエプソン株式会社 Micromechanical electrostatic vibrator
JP2008309718A (en) * 2007-06-15 2008-12-25 Toyota Motor Corp Mechanical quantity detection sensor, acceleration sensor, and yaw rate sensor as well as production method of mechanical quantity detection sensor
JP2008164625A (en) * 2008-02-05 2008-07-17 Denso Corp Semiconductor dynamic quantity sensor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6227050B1 (en) Semiconductor mechanical sensor and method of manufacture
US5611940A (en) Microsystem with integrated circuit and micromechanical component, and production process
USRE40561E1 (en) Acceleration sensor and process for the production thereof
EP0102069B1 (en) Vibration analyzing device
JP4003326B2 (en) Semiconductor dynamic quantity sensor and manufacturing method thereof
US6888662B2 (en) Micro-mechanical system employing electrostatic actuator and fabrication methods of same
EP0907076B1 (en) Method of fabricating integrated, aligned tunneling tip pairs
JP3412293B2 (en) Semiconductor yaw rate sensor and method of manufacturing the same
JP4665942B2 (en) Semiconductor dynamic quantity sensor
US7062970B2 (en) Electrostatic vibration device
US7631558B2 (en) Microsystem, more particularly microgyrometer, with capacitive electrode detection element
JPH0870130A (en) Micromechanism device,microsystem and its preparation
JP2004513506A (en) Vertical movable gate transistor and method of manufacturing the same
JP4117450B2 (en) Manufacturing method of semiconductor device
JPH10313123A (en) Transducer using thin film and manufacture thereof
JPH10335675A (en) Semiconductor micromachine
JP3292286B2 (en) Vibration transducer and manufacturing method thereof
WO2006120886A1 (en) Semiconductor device having elemental device part and method for manufacturing same
JP4403607B2 (en) Semiconductor dynamic quantity sensor
JPH0850022A (en) Angular velocity sensor
JP3355812B2 (en) Semiconductor yaw rate sensor
JPH11118826A (en) Micromachine sensor
JP3633555B2 (en) Semiconductor dynamic quantity sensor
JP2000031503A (en) Sensor structure and method of mutually connecting separated structures
JPH10190008A (en) Semiconductor micromachine

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040428

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20060901