压力传感器及压力传感器的制造方法技术

本发明专利技术涉及压力传感器及压力传感器的制造方法，能够防止因漏电流引起的特性异常。该压力传感器（１００）具备：形成有扩散电阻布线（６）的第２半导体层（３）、形成在第２半导体层（３）上的绝缘层（７）、形成在绝缘层（７）上的外部导电部（８）。在绝缘膜（７）中，形成有将外部导电部（８）与扩散电阻布线（６）电连接的接点（９），外部导电部（８）形成在与第２半导体层（３）上形成的扩散电阻布线（６）的范围相当的范围内。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，尤其涉及具有隔膜的压力传感 器及该传感器的制造方法。
技术介绍
利用了半导体的压阻效应的压力传感器，由于具有小型、轻量、高敏感度等优点， 所以被广泛地应用在工业测量、医疗等领域。专利文献1所记载的压力传感器中，在半导体 基板的隔膜部形成了具有压阻效应的应变片、电阻部。而且，在半导体基板上形成有具有接 点的绝缘膜。并且，通过该接点，使形成在绝缘膜上的电极焊盘与电阻部连接。专利文献1 日本特开平06-102119号公报但是，在专利文献1所记载的压力传感器中，不能防止因绝缘不良引起的漏电流。 在图14中，示意性地表示了专利文献1涉及的压力传感器。如图14所示，有时会在电极焊 盘205的下面的绝缘膜204上存在缺陷206等，而发生绝缘不良。该情况下，在该绝缘不良 的部分206中，产生从电极焊盘205向半导体基板201的漏电流，由此，存在着在应变片202 中流动的测定电流产生误差，导致引起检测误差等特性异常的问题。并且，产生不必要的电 流消耗。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述问题而提出，其目的在于，提供一种能够防止因漏电流而引 起的特性异常的。本专利技术的第1方式涉及的压力传感器具备半导体基板、绝缘膜和外部导电部。在 所述半导体基板上形成有内部电阻部。而且，所述绝缘膜形成在所述半导体基板上。并且， 所述外部导电部形成在所述绝缘膜上。而且，在所述绝缘膜中形成有将所述外部导电部与 所述内部电阻部电连接的接点。并且，所述外部导电部形成在与所述半导体基板上形成的 所述内部电阻的范围相当的范围内。根据本专利技术涉及的第1方式，外部导电部形成在与半导体基板上形成的内部电阻 部的范围相当的范围内。换言之，外部导电部形成在形成有内部电阻部的范围上。由此，当 在位于外部导电部的下方的绝缘膜存在缺陷等绝缘不良部时，在该绝缘不良部的下面形成 有内部电阻部。并且，由于外部导电部与内部电阻部在理想的情况下为同电位，所以，即使 在绝缘膜上存在该绝缘不良部，也几乎不会因该绝缘不良部而产生漏电流。另外，即使假设 因该绝缘不良部而产生了漏电流，也只是从预先通过接点实现电连接的外部导电部向内部 电阻部流动电流。因此，不影响压力传感器的特性。从而，可以防止因漏电流引起的特性异堂巾ο本专利技术的第2方式涉及的压力传感器具有半导体基板、绝缘膜和外部导电部。在 所述半导体基板上形成有多个内部电阻部。而且，所述绝缘膜形成在所述半导体基板上。并 且，在所述绝缘膜上形成有多个所述外部导电部。而且，在所述绝缘膜中，形成有将所述外部导电部与所述内部电阻部电连接的多个接点。并且，所述外部导电部形成在与所述半导 体基板上形成的所述内部电阻部的范围相当的范围内。根据本专利技术涉及的第2方式，可以得到和第1方式相同的效果。而且，优选所述半导体基板是η型半导体基板，所述内部电阻部由ρ型半导体构 成，对所述半导体基板的未形成所述内部电阻部的部分，以大于等于所述外部导电部的电 位，对所述半导体基板的未形成所述内部电阻部的部分施加电压，且施加电压后，所述半导 体基板的所述内部电阻部、与所述半导体基板的未形成所述内部电阻部的部分的电位差要 小于压力传感器的击穿电压。并且，优选所述半导体基板是ρ型半导体基板，所述内部电阻部由η型半导体构 成，对所述半导体基板的未形成所述内部电阻部的部分，以小于等于所述外部导电部的电 位，对所述半导体基板的未形成所述内部电阻部的部分施加电压，且施加电压后，所述半导 体基板的所述内部电阻部、与所述半导体基板的未形成所述内部电阻部的部分的电位差要 小于压力传感器的击穿电压。由此，可以将从外部导电部向半导体基板的未形成内部电阻部的部分流动的电流 控制为微少量。从而，能够更可靠地防止压力传感器的特性异常。并且，优选设置于所述绝缘膜的所述接点个数与所述外部导电部的个数相同，或 者少于所述外部导电部的个数。在接点个数较多的情况下，在构造上，容易受到压力以外的应力的影响。根据本发 明，由于将接点的个数限制为必要的最小限度，所以可以减少压力以外的应力带来的影响。本专利技术的第3方式涉及的压力传感器的制造方法，具有内部电阻部形成处理、绝 缘膜形成处理、外部导电部形成处理、接点形成处理。在所述内部电阻部形成处理中，在半 导体基板上形成内部电阻部。而在所述绝缘膜形成处理中，在所述半导体基板上形成绝缘 膜。在所述外部导电部形成处理中，在所述绝缘膜上形成外部导电部。并且，在所述接点形 成处理中，在所述绝缘膜中形成将所述外部导电部与所述内部电阻部电连接的接点。进而， 在所述外部导电部形成处理中，在与所述半导体基板上的形成所述内部电阻部的范围相当 的范围内，形成所述外部导电部。根据本专利技术涉及的第3方式，外部导电部形成在与半导体基板上的形成内部电阻 部的范围相当的范围内。换言之，外部导电部形成在形成了内部电阻部的范围上。由此，当 在位于外部导电部的下面的绝缘膜上存在缺陷等绝缘不良时，在该绝缘不良部的下面形成 有内部电阻部。而且，由于外部导电部与内部电阻部在理想的情况下为同电位，所以即使在 绝缘膜上存在该绝缘不良部，也几乎不会因该绝缘不良部而产生漏电流。另外，即使假设因 该绝缘不良部而产生了漏电流，也只是从预先通过接点实现电连接的外部导电部向内部电 阻部流动电流。因此，不影响压力传感器的特性。从而，可以防止因漏电流引起的特性异常。而且，优选在所述接点形成处理中，在所述绝缘膜上形成与所述外部导电部的个 数相同个数、或者少于所述外部导电部的个数的所述接点。在接点个数较多的情况下，在构造上，容易受到压力以外的应力的影响。根据本发 明，由于将接点的个数限制为必要的最小限度，所以可以减少压力以外的应力带来的影响。根据本专利技术，可以防止因漏电流引起的特性异常。附图说明图1是表示本专利技术的实施方式涉及的压力传感器的构成的俯视图。图2是图1所示的传感器芯片的II-II剖面图。图3是图1所示的传感器芯片的III-III剖面图。图4是图1所示的压力传感器的IV-IV局部剖面图。图5是表示本专利技术的实施方式涉及的传感器芯片的制造工序的图。图6是表示本专利技术的实施方式涉及的传感器芯片的制造工序的图。图7是表示本专利技术的实施方式涉及的传感器芯片的制造工序的工序剖面图。图8是表示本专利技术的实施方式涉及的传感器芯片的形成工序的工序剖面图。图9是表示本专利技术的实施方式涉及的压力传感器的形成工序的工序剖面图。图10是表示本专利技术的实施方式涉及的压力传感器的形成工序的工序剖面图。图11是表示本专利技术的实施方式涉及的压力传感器的形成工序的工序剖面图。图12是表示本专利技术的实施方式涉及的压力传感器的形成工序的工序剖面图。图13是对本专利技术的实施方式涉及的压力传感器中的绝缘膜的绝缘不良给特性造 成的影响进行说明的剖面图。图14是对以往的压力传感器中的绝缘不良给特性造成的影响进行说明的剖面 图。符号说明3-第2半导体层(半导体基板)，6々、68、6(、60-扩散电阻布线(内部 电阻部)，7-绝缘膜，8A、8B、8C、8D-外部导电部，9A、9B、9C、9D_接点，100-压力传感器。具体实施例方式下面，参照附图，对本专利技术的实施方式进行说明。下面，一边参照附图，一边对应用了本专利技术的具体实施方式进行详细说明。图1是 表示本实施方式涉及的压力传感器1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压力传感器，具备：形成有内部电阻部的半导体基板、形成在所述半导体基板上的绝缘膜、和形成在所述绝缘膜上的外部导电部，其特征在于，在所述绝缘膜中，形成有将所述外部导电部与所述内部电阻部电连接的接点，所述外部导电部形成在与所述半导体基板上形成的所述内部电阻部的范围相当的范围内。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：东条博史，米田雅之，
申请(专利权)人：株式会社山武，
类型：发明
国别省市：JP[日本]