半导体装置及其制造方法制造方法及图纸

半导体装置具有基板(1A)、梁(12)、可动构造体(13)、第1止动部件(S1)、第2止动部件(S2)以及第3止动部件(S3)。第1止动部件(S1)在面内方向上，与可动构造体(13)之间隔着第1间隙(T1)而配置。第2止动部件(S2)在面外方向上，与可动构造体(13)之间隔着第2间隙(T2)而配置。第3止动部件(S3)在面外方向上，相对于可动构造体(13)而配置于第2止动部件(S2)的相反侧，且与可动构造体(13)之间隔着第3间隙(T3)而配置。由此，能够得到一种通过抑制可动构造体的过度的位移，从而能够抑制支撑可动构造体的梁的损伤及破损的半导体装置及其制造方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】半导体装置及其制造方法
本专利技术涉及半导体装置及其制造方法，特别是，涉及加速度传感器等半导体装置及其制造方法。
技术介绍
当前，采用的是使用半导体装置的制造工艺制造的半导体加速度传感器。例如日本特开2008-139282号公告(专利文献1)中公开了该半导体加速度传感器的一个例子。就该加速度传感器而言，检测框经由扭转梁以能够旋转的方式支撑于基板。惯性质量体经由连杆(link)梁以能够在基板的厚度方向上进行位移的方式支撑于检测框。在基板之上以与检测框相对的方式形成有检测电极。就该加速度传感器而言，如果向垂直于基板的方向施加加速度，则惯性质量体在垂直于基板的方向上进行位移。该惯性质量体的位移经由连杆梁传递至检测框，由此检测框以扭转梁作为中心进行旋转。由于该旋转，检测框与检测电极之间的距离发生变化，从而检测框与检测电极之间的静电电容发生变化。根据该静电电容的变化而测定加速度。在该加速度传感器的制造方法中，在基板之上形成了检测电极之后，在整个基板之上堆积牺牲膜。在该牺牲膜之上形成了检测框(可动构造体)之后，去除该牺牲膜，检测框(可动构造体)成为能够进行位移的状态。之后，将盖以覆盖检测框(可动构造体)的方式支撑于基板。专利文献1：日本特开2008-139282号公报
技术实现思路
就上述公报所述的加速度传感器而言，在使检测框(可动构造体)成为能够进行位移的状态后的制造工序、检查工序、使用状态等中，有时作用有例如液体的表面张力及过大的冲击力等外力。由于这样的外力作用，检测框(可动构造体)有时会过度地进行位移。由此，支撑检测框(可动构造体)的扭转梁被施加大于或等于导致破坏的应力(破坏应力)的应力，在扭转梁产生由裂纹产生的损伤及破损。其结果，加速度传感器的特性产生改变，对加速度传感器的特性产生不良影响。本专利技术就是鉴于上述课题而提出的，其目的在于，提供一种能够通过抑制可动构造体的过度的位移，从而抑制支撑可动构造体的梁的损伤及破损的半导体装置及其制造方法。本专利技术的半导体装置具有基板、梁、可动构造体、第1止动部件、第2止动部件以及第3止动部件。基板具有表面。梁支撑于基板。可动构造体以能够相对于基板的表面而在面内方向及面外方向上进行位移的方式支撑于梁。第1止动部件支撑于基板，且在可动构造体静止的状态下，在面内方向上与可动构造体隔着第1间隙而配置。第2止动部件支撑于第1止动部件，且在可动构造体静止的状态下，在面外方向上与可动构造体隔着第2间隙而配置。第3止动部件支撑于第1止动部件，且在可动构造体静止的状态下，在面外方向上相对于可动构造体配置于第2止动部件的相反侧，且与可动构造体之间隔着第3间隙配置。专利技术的效果根据本专利技术，在可动构造体沿基板的表面的面内方向进行了位移时，可动构造体与第1止动部件接触，从而能够抑制可动构造体在面内方向上的过度的位移。另外，在可动构造体沿基板的表面的面外方向向基板侧进行了位移时，可动构造体与第2止动部件接触，从而能够抑制可动构造体在面外方向上向基板侧的过度的位移。另外，在可动构造体沿基板的表面的面外方向向相对于可动构造体而与第2止动部件相反侧进行了位移时，可动构造体与第3止动部件接触，从而能够抑制可动构造体在面外方向上向相对于可动构造体而与第2止动部件相反侧的过度的位移。因此，通过抑制可动构造体在基板的表面的面内方向及面外方向上的过度的位移，从而能够抑制对支撑可动构造体的梁在面内方向及面外方向上施加大于或等于破坏应力的应力。因此，能够抑制梁的损伤及破损。附图说明图1是针对作为本专利技术的实施方式1中的半导体装置的加速度传感器，概略地表示其结构的俯视图。图2是沿图1的II-II线的概略剖视图。图3是沿图1的III-III线的概略剖视图。图4是沿图1的IV-IV线的概略剖视图。图5是用于针对作为本专利技术的实施方式1中的半导体装置的加速度传感器，对在面内方向(+X方向)向该加速度传感器施加加速度时的动作进行说明的概略剖视图。图6是用于针对作为本专利技术的实施方式1中的半导体装置的加速度传感器，对在面外方向(+Z方向)向该加速度传感器施加加速度时的动作进行说明的概略剖视图。图7是用于针对作为本专利技术的实施方式1中的半导体装置的加速度传感器，对在面外方向(-Z方向)向该加速度传感器施加加速度时的动作进行说明的概略剖视图。图8是表示本专利技术的实施方式1中的半导体装置的制造方法的第1工序，且与图2的剖面位置对应的概略剖视图。图9是表示本专利技术的实施方式1中的半导体装置的制造方法的第2工序，且与图2的剖面位置对应的概略剖视图。图10是表示本专利技术的实施方式1中的半导体装置的制造方法的第3工序，且与图2的剖面位置对应的概略剖视图。图11是表示本专利技术的实施方式1中的半导体装置的制造方法的第4工序，且与图2的剖面位置对应的概略剖视图。图12是表示本专利技术的实施方式1中的半导体装置的制造方法的第5工序，且与图2的剖面位置对应的概略剖视图。图13是表示本专利技术的实施方式1中的半导体装置的制造方法的第6工序，且与图2的剖面位置对应的概略剖视图。图14是表示本专利技术的实施方式1中的半导体装置的制造方法的第7工序，且与图2的剖面位置对应的概略剖视图。图15是表示本专利技术的实施方式1中的半导体装置的制造方法的第8工序，且与图2的剖面位置对应的概略剖视图。图16是表示本专利技术的实施方式1中的半导体装置的制造方法的第9工序，且与图2的剖面位置对应的概略剖视图。图17是表示本专利技术的实施方式1中的半导体装置的制造方法的第10工序，且与图2的剖面位置对应的概略剖视图。图18针对作为本专利技术的实施方式2中的半导体装置的加速度传感器，概略地表示其结构的俯视图。图19是沿图18的XIX-XIX线的概略剖视图。图20是针对作为本专利技术的实施方式3中的半导体装置的加速度传感器，概略地表示其结构的俯视图。图21是沿图20的XXI-XXI线的概略剖视图。图22是沿图20的XXII-XXII线的概略剖视图。图23是沿图21的XXIII-XXIII线的概略剖视图。图24是用于针对作为本专利技术的实施方式3中的半导体装置的加速度传感器，对在面内方向(+X方向)向该加速度传感器施加加速度时的动作进行说明的概略剖视图。图25是用于针对作为本专利技术的实施方式3中的半导体装置的加速度传感器，对在面外方向(+Z方向)向该加速度传感器施加加速度时的动作进行说明的概略剖视图。图26是用于针对作为本专利技术的实施方式3中的半导体装置的加速度传感器，对在面外方向(-Z方向)向该加速度传感器施加加速度时的动作进行说明的概略剖视图。图27是表示本专利技术的实施方式3中的半导体装置的制造方法的第1工序，且与图2的剖面位置对应的概略剖视图。图28是表示本专利技术的实施方式3中的半导体装置的制造方法的第2工序，且与图2的剖面位置对应的概略剖视图。图29是表示本专利技术的实施方式3中的半导体装置的制造方法的第3工序，且与图2的剖面位置对应的概略剖视图。图30是表示本专利技术的实施方式3中的半导体装置的制造方法的第4工序，且与图2的剖面位置对应的概略剖视图。图31是表示本专利技术的实施方式3中的半导体装置的制造方法的第5工序，且与图2的剖面位置对应的概略剖视图。图32是表示本专利技术的实施方式3中的半导体装置的制造方法的第6工序，且与图2的剖面位置对应的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体装置，其具有：基板，其具有表面；梁，其支撑于所述基板；可动构造体，其以能够相对于所述基板的所述表面而在面内方向及面外方向上进行位移的方式支撑于所述梁；第1止动部件，其支撑于所述基板，且在所述可动构造体静止的状态下，在所述面内方向上，与所述可动构造体隔着第1间隙而配置；第2止动部件，其支撑于所述第1止动部件，且在所述可动构造体静止的状态下，在所述面外方向上，与所述可动构造体隔着第2间隙而配置；以及第3止动部件，其支撑于所述第1止动部件，且在所述可动构造体静止的状态下，在所述面外方向上，相对于所述可动构造体而配置于所述第2止动部件的相反侧，且与所述可动构造体之间隔着第3间隙而配置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种半导体装置，其具有：基板，其具有表面；梁，其支撑于所述基板；可动构造体，其以能够相对于所述基板的所述表面而在面内方向及面外方向上进行位移的方式支撑于所述梁；第1止动部件，其支撑于所述基板，且在所述可动构造体静止的状态下，在所述面内方向上，与所述可动构造体隔着第1间隙而配置；第2止动部件，其支撑于所述第1止动部件，且在所述可动构造体静止的状态下，在所述面外方向上，与所述可动构造体隔着第2间隙而配置；以及第3止动部件，其支撑于所述第1止动部件，且在所述可动构造体静止的状态下，在所述面外方向上，相对于所述可动构造体而配置于所述第2止动部件的相反侧，且与所述可动构造体之间隔着第3间隙而配置。2.根据权利要求1所述的半导体装置，所述第1间隙、所述第2间隙及所述第3间隙分别具有比下述位移量小的尺寸，所述位移量是所述可动构造体在所述面内方向及所述面外方向上进行位移而产生使所述梁受到破坏的应力的位移量。3.根据权利要求1或2所述的半导体装置，所述第1止动部和第3止动部是通过相同的膜形成的。4.一种半导体装置的制造方法，其具有下述工序：形成梁、可动构造体、第1止动...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥村美香，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP