| 【発明の名称】 |
半導体圧力センサ及びその製造方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】安池 則之
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| 【要約】 |
【課題】半導体基板のガラス台座との接合面への絶縁膜の残さ物等の付着に関係なく、接合不良のない半導体圧力センサ及びその製造方法を提供する。
【解決手段】凹部を形成することにより薄肉状に形成されたダイアフラム５を有する半導体基板１と、ダイアフラム５に圧力を導入するための圧力導入孔７が形成されるとともに、半導体基板１に接合されるガラス台座８とを有してなる半導体圧力センサにおいて、半導体基板１のガラス台座８との接合面にＳＯＧ９を形成し、ＳＯＧ９を介して半導体基板１とガラス台座８とが接合されるようにした。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 凹部を形成することにより薄肉状に形成されたダイアフラムを有する半導体基板と、前記ダイアフラムに圧力を導入するための圧力導入孔が形成されるとともに、前記半導体基板に接合されるガラス台座とを有してなる半導体圧力センサにおいて、前記半導体基板の前記ガラス台座との接合面にＳＯＧを形成したことを特徴とする半導体圧力センサ。
【請求項２】 請求項１記載の半導体圧力センサの製造方法であって、前記半導体基板と前記ガラス台座との接合工程の前段階において、半導体基板にＳＯＧをスピンコートし、熱処理した後、レジストを塗布し、マスクを介してレジストを感光させた後、洗浄によりガラス台座の接合面以外の部分のレジストを除去し、さらに、ウエットエッチングすることにより接合面以外のＳＯＧを除去するようにしたことを特徴とする半導体圧力センサの製造方法。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ダイアフラムの形成された半導体基板とガラス台座とを接合してなる半導体圧力センサ及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の半導体圧力センサの製造工程を図２に基づき説明する。図２（ａ）に示すように、シリコン基板等の半導体基板１の表面に低濃度のボロンをイオン注入及び熱拡散処理を行うことによりピエゾ抵抗２を形成し、その後、シリコン酸化膜３及びシリコン窒化膜４を各々堆積する。ここで、半導体基板１の裏面のダイアフラムを形成する部分のみエッチングされるようにパターニングしておく。
【０００３】次に、図２（ｂ）に示すように、シリコン酸化膜３及びシリコン窒化膜４等の絶縁膜をマスクとして、ＫＯＨにより半導体基板１の裏面を選択的にエッチングすることにより、凹部が形成され薄肉状のダイアフラム５が形成される。
【０００４】次に、図２（ｃ）に示すように、シリコン酸化膜３及びシリコン窒化膜４の両絶縁膜を、半導体基板１の表面側はマスクによる選択的エッチング、半導体基板１の裏面側は全面にわたってエッチングを施した後、表面側には電極６を形成し裏面側にはダイアフラム５に圧力を導入するための圧力導入孔７が形成されガラス台座８を陽極接合により接合し、図２（ｄ）に示すような半導体圧力センサが完成する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述のような半導体圧力センサにあっては、前記陽極接合の前工程において、特に、エッチングの際に発生するシリコン窒化膜４の残さ物の再付着により、半導体基板１のガラス台座８との接合面に凹凸が生じてしまい、陽極接合の工程において、接合不良（未接着部分の発生）を誘発することがあるという問題があった。
【０００６】本発明は、上記の点に鑑みてなしたものであり、その目的とするところは、半導体基板のガラス台座との接合面への絶縁膜の残さ物等の付着に関係なく、接合不良のない半導体圧力センサ及びその製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の半導体圧力センサは、凹部を形成することにより薄肉状に形成されたダイアフラムを有する半導体基板と、前記ダイアフラムに圧力を導入するための圧力導入孔が形成されるとともに、前記半導体基板に接合されるガラス台座とを有してなる半導体圧力センサにおいて、前記半導体基板の前記ガラス台座との接合面にＳＯＧを形成したことを特徴とするものである。
【０００８】請求項２記載の半導体圧力センサの製造方法は、請求項１記載の半導体圧力センサの製造方法であって、前記半導体基板と前記ガラス台座との接合工程の前段階において、半導体基板にＳＯＧをスピンコートし、熱処理した後、レジストを塗布し、マスクを介してレジストを感光させた後、洗浄によりガラス台座の接合面以外の部分のレジストを除去し、さらに、ウエットエッチングすることにより接合面以外のＳＯＧを除去するようにしたことを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態の一例を図面に基づき説明する。図１は本発明の実施の形態の一例に係る半導体圧力センサの製造方法を示す工程図である。本実施形態の半導体圧力センサの製造方法は、半導体基板１にガラス台座８を陽極接合する直前までの工程は、図２で示した従来の工程と同等であるので説明を省略する。
【００１０】本実施形態の半導体圧力センサの製造方法は、図１（ａ）に示すように、図２（ｃ）の直前の状態、つまり、半導体基板１にガラス台座８を陽極接合する直前の状態において、半導体基板１の裏面側に、ＳＯＧ（Ｓｐｉｎ Ｏｎ Ｇｌａｓｓ）９をスピンコートした後、熱処理を施す。ここで、ＳＯＧ９は均一に広がりやすい絶縁材料であるので、ＳＯＧ９の塗布された半導体基板１のガラス台座８との接合面は均一化されている。
【００１１】次に、図１（ｂ）に示すように、半導体基板１の裏面にレジスト１０を塗布し、マスクを介してレジスト１０を感光させた後、レジスト洗浄液により、ガラス台座８の接合面以外の部分に塗布されたレジスト１０を除去する。
【００１２】次に、図１（ｃ）に示すように、レジスト１０を介して選択的にウエットエッチングすることにより、ＳＯＧ９の内、凹部に塗布されているＳＯＧ９ａを除去する。
【００１３】さらに、図１（ｄ）に示すように、ＳＯＧ９上に残されたレジスト１０をエッチングにより除去し、この状態で、図１（ｅ）に示すように、半導体基板１の裏面側のＳＯＧ９の塗布されている部分にガラス台座８を陽極接合して、半導体圧力センサが完成する。
【００１４】このようにして製造された半導体圧力センサは、陽極接合の前工程において、例えば、エッチングの際に発生するシリコン窒化膜４の残さ物の再付着により、半導体基板１のガラス台座８との接合面に凹凸が生じていたとしても、この接合面上にＳＯＧ９が形成されるので、ＳＯＧ９により接合面の凹凸が吸収されたかたちになり、表面が平坦化されたＳＯＧ９を介して半導体基板１とガラス台座８とが陽極接合されることになり、接合状態は安定なものとなる。
【００１５】
【発明の効果】以上のように、請求項１及び請求項２記載の発明によれば、凹部を形成することにより薄肉状に形成されたダイアフラムを有する半導体基板と、前記ダイアフラムに圧力を導入するための圧力導入孔が形成されるとともに、前記半導体基板に接合されるガラス台座とを有してなる半導体圧力センサにおいて、前記半導体基板の前記ガラス台座との接合面にＳＯＧを形成し、該ＳＯＧを介して半導体基板とガラス台座とが接合されるようにしたので、半導体基板のガラス台座との接合面への絶縁膜の残さ物等の付着に関係なく、接合不良のない半導体圧力センサ及びその製造方法が提供できた。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００５８３２
【氏名又は名称】松下電工株式会社
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| 【出願日】 |
平成９年（１９９７）１２月１８日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】
【氏名又は名称】安藤 淳二 （外１名）
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| 【公開番号】 |
特開平１１−１８３２８５ |
| 【公開日】 |
平成１１年（１９９９）７月９日 |
| 【出願番号】 |
特願平９−３４９５３９ |
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