半导体压力传感器及半导体压力传感器的制造方法技术

本发明专利技术涉及半导体压力传感器及半导体压力传感器的制造方法。目的在于提供一种能够对半导体压力传感器的特性的变动进行抑制的技术。半导体压力传感器具有：第1硅基板，其具有第1凹部；以及第2硅基板，其具有将第1凹部内的第1空间覆盖的隔膜，第2硅基板将第1空间密封，在剖面观察时，多个第2空间以与第1空间分离的状态密封于第1硅基板和第2硅基板之间，设置于第1空间的第1端侧及第2端侧中的任一者或每一者。者。者。

【技术实现步骤摘要】
半导体压力传感器及半导体压力传感器的制造方法


[0001]本专利技术涉及半导体压力传感器及半导体压力传感器的制造方法。

技术介绍

[0002]例如，如专利文献1那样，提出了由金属构成的压力传感器。另外，例如，如专利文献2那样，提出了由半导体构成的半导体压力传感器。
[0003]专利文献1：日本特开2010
‑
266425号公报
[0004]专利文献2：日本特开2015
‑
184046号公报
[0005]在通过半导体压力传感器对氢气等渗透性高的透过气体的压力进行检测的情况下，有时透过气体渗透至半导体压力传感器的内部，半导体压力传感器的特性产生变动。

技术实现思路

[0006]因此，本专利技术就是鉴于上述那样的问题而提出的，其目的在于，提供能够对半导体压力传感器的特性的变动进行抑制的技术。
[0007]本专利技术涉及的半导体压力传感器具有：第1硅基板，其具有第1凹部；第2硅基板，其具有将所述第1凹部内的第1空间覆盖的隔膜，该第2硅基板将所述第1空间密封；以及计量电阻，其以电气特性输出所述隔膜的变形量，在剖面观察时，多个第2空间以与所述第1空间分离的状态密封于所述第1硅基板和所述第2硅基板之间，设置于所述第1空间的第1端侧及第2端侧中的任一者或每一者。
[0008]专利技术的效果
[0009]根据本专利技术，在剖面观察时，多个第2空间以与第1空间分离的状态密封于第1硅基板和第2硅基板之间，设置于第1空间的第1端侧及第2端侧中的任一者或每一者。根据这样的结构，能够对半导体压力传感器的特性的变动进行抑制。
附图说明
[0010]图1是表示实施方式1涉及的半导体压力传感器的结构的俯视图。
[0011]图2是表示实施方式1涉及的半导体压力传感器的结构的剖面图。
[0012]图3是表示实施方式1涉及的半导体压力传感器的结构的一部分的剖面图。
[0013]图4是示意性地表示实施方式1涉及的半导体压力传感器的结构的一部分的剖面图。
[0014]图5是表示实施方式1涉及的半导体压力传感器的结构的另一个例子的俯视图。
[0015]图6是表示实施方式1涉及的半导体压力传感器的结构的另一个例子的一部分的剖面图。
[0016]图7是示意性地表示实施方式1涉及的半导体压力传感器的结构的另一个例子的一部分的剖面图。
[0017]图8是表示实施方式1涉及的半导体压力传感器的结构的另一个例子的一部分的
剖面图。
[0018]图9是示意性地表示实施方式1涉及的半导体压力传感器的结构的另一个例子的一部分的剖面图。
[0019]图10是表示实施方式1涉及的半导体压力传感器的结构的另一个例子的一部分的剖面图。
[0020]图11是示意性地表示实施方式1涉及的半导体压力传感器的结构的另一个例子的一部分的剖面图。
[0021]图12是表示实施方式1涉及的半导体压力传感器的制造方法的流程图。
[0022]图13是表示实施方式1涉及的半导体压力传感器的制造阶段的俯视图。
[0023]图14是表示实施方式1涉及的半导体压力传感器的制造阶段的剖面图。
[0024]图15是示意性地表示实施方式1涉及的半导体压力传感器的制造阶段的一部分的剖面图。
[0025]图16是表示实施方式1涉及的半导体压力传感器的制造阶段的剖面图。
[0026]图17是表示实施方式1涉及的半导体压力传感器的制造阶段的剖面图。
[0027]图18是表示实施方式1涉及的半导体压力传感器的制造阶段的俯视图。
[0028]图19是表示实施方式1涉及的半导体压力传感器的制造阶段的剖面图。
[0029]图20是表示实施方式1涉及的半导体压力传感器的制造阶段的俯视图。
[0030]图21是表示实施方式1涉及的半导体压力传感器的制造阶段的剖面图。
[0031]图22是表示实施方式1涉及的半导体压力传感器的制造阶段的剖面图。
[0032]图23是表示实施方式1涉及的半导体压力传感器的制造阶段的俯视图。
[0033]图24是表示实施方式1涉及的半导体压力传感器的制造阶段的剖面图。
具体实施方式
[0034]下面，一边参照附图一边对实施方式进行说明。下面各实施方式中说明的特征只是例示，并非全部特征都是必需的。另外，在下面所示的说明中，在多个实施方式中对相同结构要素标注相同或类似的标号，主要对不同的结构要素进行说明。另外，在下面所记载的说明中，“上”、“下”、“左”、“右”、“表”或“背”等特定位置及方向并非必须与实际实施时的位置及方向一致。另外，某个部分比另一部分浓度高是指例如，某个部分的浓度的平均值比另一部分的浓度的平均值高。相反，某个部分比另一部分浓度低是指例如，某个部分的浓度的平均值比另一部分的浓度的平均值低。
[0035]<实施方式1>
[0036]图1是表示本实施方式1涉及的半导体压力传感器的结构的俯视图，图2是沿图1的A
‑
A线的剖面图。如图2所示，半导体压力传感器具有隔膜18a，该隔膜18a由于施加于第2硅基板18的上表面的外部压力P1与真空室即压力基准室15内的真空压力PS之间的压力差而产生变形。而且，半导体压力传感器具有计量(gauge)电阻10，该计量电阻10输出与隔膜18a的变形量对应的电信号，即以电气特性输出隔膜18a的变形量。
[0037]本实施方式1涉及的半导体压力传感器主要具有计量电阻10、作为硅氧化膜的第1硅氧化膜16、第1硅基板17、第2硅基板18。下面，对这些结构要素及其附带的结构要素进行说明。
[0038]第1硅基板17具有第1导电型(n型)或第2导电型(p型)中的任一导电型。由于第1硅基板17是需要某种程度的强度的基底的硅基板，因此例如具有200～900μm左右的厚度。
[0039]第2硅基板18具有第1导电型(n型)的导电型。由于第2硅基板18的一部分为能够变形的隔膜18a，因此第2硅基板18具有例如5～30μm左右的厚度。
[0040]如图2所示，第1硅氧化膜16与第1硅基板17、第2硅基板18连接，将第1硅基板17和第2硅基板18接合。第1硅氧化膜16例如具有0.1～5μm左右的厚度。
[0041]第1硅基板17具有第1凹部，通过利用第2硅基板18将该第1凹部内的第1空间密封，从而设置有与第1空间对应的压力基准室15。
[0042]图3是将图2的左端部放大后的剖面图，图4是示意性地表示图3的剖面结构的剖面图。如图3及图4所示，第1硅基板17具有将多个第2空间包围的多个第2凹部。在剖面观察时，该多个第2空间以与压力基准室15分离的状态密封于第1硅基板17和第2硅基板18之间，由此设置有与多个第2空间对应的多个透过气体滞留室14。
[0043]此外，在图3的例子中，多个透过气体滞留室14既设置于压力基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体压力传感器，其具有：第1硅基板，其具有第1凹部；第2硅基板，其具有将所述第1凹部内的第1空间覆盖的隔膜，该第2硅基板将所述第1空间密封；以及计量电阻，其以电气特性输出所述隔膜的变形量，在剖面观察时，多个第2空间以与所述第1空间分离的状态密封于所述第1硅基板和所述第2硅基板之间，设置于所述第1空间的第1端侧及第2端侧中的任一者或每一者。2.根据权利要求1所述的半导体压力传感器，其中，在俯视观察时，所述多个第2空间配置为以所述第1空间为中心的同心圆状。3.根据权利要求2所述的半导体压力传感器，其中，所述多个第2空间各自沿所述同心圆状的周向间断地配置，第1圆处的所述多个第2空间的间断部分和与所述第1圆相邻的第2圆处的所述多个第2空间的间断部分沿所述周向交替地配置。4.根据权利要求1至3中任一项所述的半导体压力传感器，其中，所述第1硅基板具有将所述多个第2空间包围的多个第2凹部，还具有硅氧化膜，该硅氧化膜设置于所述多个第2凹部的侧面及底面，与所述第1硅基板、所述第2硅基板连接。5.根据权利要求1至3中任一项所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤公敏，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：