專利名稱：靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種例如MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))裝置的靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器及其制造方法，特別涉及到關(guān)于在陽(yáng)極連接中放電的對(duì)策。
背景技術(shù)：
圖8示出了傳統(tǒng)的靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器的一個(gè)實(shí)例。如圖8所示，在硅半導(dǎo)體襯底1(以下稱為硅襯底)的上表面設(shè)置絕緣玻璃襯底2，其中，硅襯底1和玻璃襯底2的周邊區(qū)域(連接區(qū)域)5通過陽(yáng)極連接而結(jié)合。對(duì)硅襯底1進(jìn)行蝕刻以形成具有壓力傳感部4的框架形支座3，該壓力傳感部4具有相對(duì)較薄的壁從而可以彎曲并且可上下移動(dòng)。壓力傳感部4的上表面和下表面都用作可移動(dòng)電極，而上述玻璃襯底2具有在其內(nèi)表面形成的且朝向該可移動(dòng)電極的固定電極7。這樣，通過間隙6在可移動(dòng)電極和固定電極之間產(chǎn)生靜電電容。壓力傳感部4通過施加到其上的壓力而移動(dòng)，從而改變間隙6，進(jìn)而在該可移動(dòng)電極和該固定電極之間產(chǎn)生的靜電電容也發(fā)生變化。間隙的變化，即壓力的變化，被設(shè)計(jì)為可以通過檢測(cè)靜電電容的變化而獲得。
信號(hào)從導(dǎo)電膜9a以及導(dǎo)電膜9b通過在玻璃襯底2中形成的通孔8a、8b輸出到外部電路，其中所述的導(dǎo)電膜9a電連接到硅襯底1或可移動(dòng)電極，而所述的導(dǎo)電膜9b通過固定電極7的引導(dǎo)部7c電連接到固定電極7并且通過絕緣膜10與硅襯底1絕緣。請(qǐng)注意，附圖標(biāo)記11表示用于將硅襯底1通過陽(yáng)極連接連接到玻璃襯底2的電源。在施加用于連接的高電壓時(shí)，硅襯底1和玻璃襯底2之間的陽(yáng)極連接可以引起以下風(fēng)險(xiǎn)，即，可移動(dòng)的壓力傳感部4由于靜電吸引而移動(dòng)，而更靠近形成在玻璃襯底2上的固定電極7，從而在壓力傳感部4和固定電極7之間產(chǎn)生放電A，這樣，固定電極7通過熱量被熔合，并因此被熔接到壓力傳感部4。這種情況的出現(xiàn)將導(dǎo)致壓力傳感部4不可移動(dòng)以及不能檢測(cè)壓力的問題。
為了解決上述問題，公知地如圖9和圖10所示，在與上述傳感器類似的傳感器中的玻璃襯底2上，預(yù)先形成短接導(dǎo)電圖形(等電位配線)70，其將玻璃襯底2的固定電極7電連接到硅襯底1的可移動(dòng)電極；并且在施加高電壓以用于陽(yáng)極連接時(shí)，該可移動(dòng)電極和該固定電極通過等電位配線70(參見例如日本特開平10-090300號(hào)專利公報(bào))電連接。這使得在陽(yáng)極連接中固定電極陽(yáng)極連接與硅襯底等電位。因此，不會(huì)在陽(yáng)極連接中產(chǎn)生放電，以便防止可移動(dòng)電極和固定電極彼此接觸并熔接，而且還可以獲得高的連接力。然而，在保持形成有等電位配線的情況下，不能獲得所需的傳感器特性。
因此，公知地形成一種具有間隙的短接導(dǎo)電圖形，其在陽(yáng)極連接中通過短接導(dǎo)電圖形使固定電極電連接到硅襯底，而在正常的物理量測(cè)量中使固定電極與硅襯底電斷開(參見例如日本特開平9-196700專利公報(bào))。然而，這種短接導(dǎo)電圖形形成在玻璃襯底與硅襯底之間，這將引起在短接導(dǎo)電圖形周圍可能產(chǎn)生連接空隙(如俘獲阻礙連接的氣泡的情況)的問題。
還有一種方案，即在硅襯底和玻璃襯底之間、在結(jié)合部的外側(cè)的硅襯底上設(shè)置短接導(dǎo)電圖形，并且在陽(yáng)極連接后例如使用激光來切斷該短接導(dǎo)電圖形(參見例如日本特開平6-340452專利公報(bào))。然而，在這種情況下，將產(chǎn)生由于短接導(dǎo)電圖形設(shè)置在該硅襯底和該玻璃襯底之間、結(jié)合部的外側(cè)而導(dǎo)致的芯片尺寸增大的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決上述問題，并且本發(fā)明的目的在于提供一種靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器及其制造方法，其中，在絕緣襯底與半導(dǎo)體襯底陽(yáng)極連接時(shí)，使得絕緣襯底的固定電極與半導(dǎo)體襯底的可移動(dòng)電極等電位，從而防止放電的產(chǎn)生，并且可以獲得高結(jié)合力和所需的傳感器特性，而不會(huì)引起連接空隙的產(chǎn)生和傳感器芯片尺寸增大。
為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種制造靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器的方法，其中，絕緣襯底和半導(dǎo)體襯底相互面對(duì)的周邊區(qū)域(稱為連接區(qū)域)接觸以用于陽(yáng)極連接，而該絕緣襯底和該半導(dǎo)體襯底具有在其間施加的陽(yáng)極連接電壓以通過陽(yáng)極連接而結(jié)合為一體，并且在絕緣襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬晒潭姌O，以及在半導(dǎo)體襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬煽梢苿?dòng)電極，所述方法包括第一步驟，在陽(yáng)極連接之前，在連接區(qū)域內(nèi)側(cè)、絕緣襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬傻入娢慌渚€，以使固定電極短接于可移動(dòng)電極；第二步驟，進(jìn)行陽(yáng)極連接；以及第三步驟，在陽(yáng)極連接之后，切斷并去除等電位配線。
在第三步驟中，所述等電位配線可以通過能從絕緣襯底穿過的激光輻射而被切斷。
在所述第三步驟中，在絕緣襯底中設(shè)置有用于固定電極和可移動(dòng)電極的通孔，在顯露于各所述通孔的底部的導(dǎo)電膜層之間施加電壓，以在等電位配線中產(chǎn)生電流，并且該等電位配線通過在其上產(chǎn)生的熱量而被切斷。
而且，本發(fā)明還提供了一種制造靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器的方法，其中，絕緣襯底和半導(dǎo)體襯底的相互面對(duì)的周邊區(qū)域(指連接區(qū)域)接觸以用于陽(yáng)極連接，而絕緣襯底和半導(dǎo)體襯底具有在其間施加的陽(yáng)極連接電壓以通過陽(yáng)極連接而結(jié)合為一體，并且在絕緣襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬晒潭姌O，以及在半導(dǎo)體襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬煽梢苿?dòng)電極，所述方法包括第一步驟，在陽(yáng)極連接之前，在連接區(qū)域內(nèi)側(cè)、半導(dǎo)體襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬傻入娢慌渚€，以使固定電極短接于可移動(dòng)電極；第二步驟，進(jìn)行陽(yáng)極連接；以及第三步驟，在陽(yáng)極連接之后，切斷并去除等電位配線。
在第三步驟中，可以相類似地應(yīng)用上述各種方法來切斷所述等電位配線。
優(yōu)選地，在上述的任意一種方法中，等電位配線在其切斷位置具有減小的配線寬度。這將使得當(dāng)產(chǎn)生用于切斷的電流時(shí)，電流和電壓將集中于該寬度減小的部分，從而可以容易地實(shí)現(xiàn)等電位配線的切斷。
本發(fā)明還提供了一種靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器，其中，絕緣襯底和半導(dǎo)體襯底相互面對(duì)的周邊區(qū)域(稱為連接區(qū)域)接觸以用于陽(yáng)極連接，而該絕緣襯底和該半導(dǎo)體襯底具有在其間施加的陽(yáng)極連接電壓以通過陽(yáng)極連接而結(jié)合為一體，并且在絕緣襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬晒潭姌O，以及在半導(dǎo)體襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬煽梢苿?dòng)電極，其中在連接區(qū)域的內(nèi)側(cè)、絕緣襯底或半導(dǎo)體襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬捎械入娢慌渚€，其使固定電極短接于可移動(dòng)電極；并且所述等電位配線具有在陽(yáng)極連接后通過對(duì)等電位配線施加激光輻射或電流而能夠被切斷的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明，在陽(yáng)極連接中，半導(dǎo)體襯底(可移動(dòng)電極)通過等電位配線(即短接導(dǎo)電圖形)與固定電極連接，從而該可移動(dòng)電極與該固定電極等電位。這樣防止了陽(yáng)極連接中在可移動(dòng)電極和固定電極之間放電的產(chǎn)生，從而確保陽(yáng)極連接。在連接結(jié)束后將該等電位配線切斷并去除。這樣使得可移動(dòng)電極與固定電極電性分離，于是可以檢測(cè)出例如壓力、加速度等的物理量，因此，可以獲得具有所需特性的傳感器。而且，由于防止了將等電位配線夾在半導(dǎo)體襯底和玻璃襯底之間，所以防止了連接空隙的產(chǎn)生。并且，由于短接導(dǎo)電圖形形成在連接部分內(nèi)側(cè)的絕緣襯底上，所以可以減小芯片尺寸。


圖1為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的靜電電容式壓力傳感器的剖面圖，其顯示了通過激光束輻射來切斷等電位配線；圖2為該傳感器的俯視圖；圖3為該傳感器的剖面圖，其顯示了通過施加電壓來切斷等電位配線；圖4為該傳感器的剖面圖，其顯示了通過使用通孔施加電壓來切斷等電位配線；圖5為該傳感器的俯視圖，其顯示了減小等電位配線的配線寬度；圖6為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的靜電電容式壓力傳感器的剖面圖，其顯示了通過激光束輻射來切斷等電位配線；圖7為該傳感器的俯視圖；圖8為傳統(tǒng)的不具有等電位配線的靜電電容式壓力傳感器的剖面圖；圖9為傳統(tǒng)的具有等電位配線的靜電電容式壓力傳感器的剖面圖；和圖10為傳統(tǒng)的具有等電位配線的靜電電容式壓力傳感器的俯視圖。
具體實(shí)施例方式
以下，將結(jié)合附圖對(duì)根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器(以下稱為電容式傳感器)進(jìn)行描述。圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的電容型傳感器的剖面結(jié)構(gòu)，而圖2為該傳感器的俯視結(jié)構(gòu)，其中，玻璃襯底2是透明的，并且固定電極7等是以看透的方式示出的。附圖示出了作為相當(dāng)于一個(gè)傳感器芯片部的晶片的硅襯底1(半導(dǎo)體襯底)以及玻璃襯底2(絕緣襯底)，而在實(shí)際制造過程中，在大玻璃襯底的表面上分配出相當(dāng)于玻璃襯底2的區(qū)域。對(duì)硅襯底1也采用類似地方式處理。
在進(jìn)行使玻璃襯底和硅襯底連接的陽(yáng)極連接之前，固定電極7和具有預(yù)定圖形形狀的引導(dǎo)部7c同時(shí)通過蒸鍍或噴鍍形成于玻璃襯底2的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔稀Ｔ谛纬稍摴潭姌O7時(shí)，還同時(shí)形成等電位配線70，該等電位配線從固定電極7引出并且為短接導(dǎo)電圖形，以使固定電極7短接于可移動(dòng)電極(第一步驟)。等電位配線70形成于連接區(qū)域的內(nèi)側(cè)，即在玻璃襯底2的固定電極7中。等電位配線70僅通過改變?cè)诓Ａбr底2的表面上蒸鍍/噴鍍給定金屬的圖形形狀即可形成。同時(shí)，在硅襯底1上通過蝕刻形成支座3和壓力傳感部4。包括壓力傳感部4的硅襯底1的連接面?zhèn)鹊谋砻孀鳛榭梢苿?dòng)電極。
上述硅襯底1與玻璃襯底2接觸并且所述硅襯底1和玻璃襯底2的相對(duì)位置一起對(duì)準(zhǔn)。在此，硅襯底1和玻璃襯底2的相互面對(duì)的周邊區(qū)域(指連接區(qū)域)5接觸以用于陽(yáng)極連接，并且玻璃襯底和硅襯底具有在其間施加的陽(yáng)極連接電壓以使通過陽(yáng)極連接而結(jié)合為一體(第二步驟)，所述的陽(yáng)極連接將在后面詳細(xì)地說明。在陽(yáng)極連接后將等電位配線70切斷并去除，如配線切斷位置C所示(第三步驟)。該等電位配線70用于將玻璃襯底2的固定電極7電連接至硅襯底1的可移動(dòng)電極，并且用作針對(duì)在陽(yáng)極結(jié)合中的放電的對(duì)策。
在玻璃襯底2中的預(yù)定位置處形成有用于可移動(dòng)電極和固定電極的兩個(gè)通孔8a、8b，并且所述通孔8a、8b上下貫通玻璃襯底2。硅襯底1上形成有導(dǎo)電膜9a，該導(dǎo)電膜9a與可移動(dòng)電極電連接以使得該導(dǎo)電膜9a顯露于通孔8a的底部；并且，所述硅襯底1上還形成有導(dǎo)電膜9b，該導(dǎo)電膜9b通過固定電極7的引導(dǎo)部7c與固定電極7電連接以使得該導(dǎo)電膜9b顯露于通孔8b的底部。為了與硅襯底1絕緣，所述導(dǎo)電膜9b形成于絕緣膜10上。通過通孔8a、8b，傳感器信號(hào)從導(dǎo)電膜9a、9b輸出到外部電路。每一個(gè)通孔的內(nèi)壁表面上均形成有導(dǎo)電膜，而且所述通孔分別與相互獨(dú)立地形成于玻璃襯底2的表面上的導(dǎo)電薄膜電連接。
這種類式靜電電容式壓力傳感器利用施加到壓力傳感部4的壓力來改變電容間隙6。假設(shè)該間隙長(zhǎng)度為d，并且固定電極7的面積為S，那么在可移動(dòng)電極和固定電極之間的電容C將根據(jù)C＝ε0S/d輸出一個(gè)變量。
然后，將對(duì)在電容式傳感器的硅襯底1和玻璃襯底2之間的陽(yáng)極連接進(jìn)行詳細(xì)說明。對(duì)于陽(yáng)極連接而言，用于陽(yáng)極連接的電源的陽(yáng)極連接到硅襯底1，并且用于陽(yáng)極連接的電源的陰極連接到玻璃襯底2，從而在可移動(dòng)電極和固定電極之間施加預(yù)定的電壓。因此，在硅襯底1和玻璃襯底2之間產(chǎn)生電流，硅襯底1和玻璃襯底2的接觸部分，即在本實(shí)施例中的周邊區(qū)域(連接區(qū)域)5，連接并結(jié)合為一體(陽(yáng)極連接)。此時(shí)，固定電極7和可移動(dòng)電極通過等電位配線70短接而具有等電位，從而不可能在其間產(chǎn)生電位差。這就防止了陽(yáng)極連接中在電極之間的放電，并且因此防止了由于放電而使得電極熔合進(jìn)而熔接為一體，從而確保陽(yáng)極連接。
在陽(yáng)極連接后，將等電位配線70切斷。為實(shí)現(xiàn)該目的，使用激光束輻射L(圖1中的箭頭)。使用CO2、YAG等的激光束可以自玻璃襯底2穿過玻璃，并且輻射到等電位配線70的配線切斷位置C，從而將等電位配線70切斷。這樣，可以獲得具有所需特性的傳感器。
然后，將描述在電容式傳感器中的陽(yáng)極連接后去除等電位配線70的另一種方法。如圖3所示，連接直流偏置電源12以在等電位配線70中產(chǎn)生電流，并且基于該直流偏置電源的電壓施加產(chǎn)生的電流使得等電位配線70產(chǎn)生熱量，從而使等電位配線熔化并被切斷。在顯露于各通孔8a、8b底部的導(dǎo)電膜9a、9b之間施加該電壓，所述通孔8a、8b設(shè)置在玻璃襯底2中，以用于可移動(dòng)電極和固定電極。所施加的電壓最好是逐漸增加的，以便提高在恒定的位置切斷的可能性。
在通過上述的電壓施加來去除等電位配線70的方法中，如圖4所示，可以使用玻璃襯底2的通孔8a、8b來作為電壓施加端子。在通孔8a、8b的內(nèi)壁表面上形成導(dǎo)電膜13a、13b，而在玻璃襯底2上形成有導(dǎo)電膜部14a、14b，所述導(dǎo)電膜部14a、14b通過導(dǎo)電膜13a、13b與硅襯底1上的導(dǎo)電膜9a、9b電連接，從而允許導(dǎo)電膜部14a、14b用作電壓施加端子。在通孔的內(nèi)壁表面上形成導(dǎo)電層13a、13b的步驟可以在陽(yáng)極連接之前進(jìn)行，也可以在陽(yáng)極連接之后進(jìn)行。
無論是在使用激光束輻射來切斷等電位配線70的過程中，還是在使用如上所述的電壓施加來切斷等電位配線70的過程中，如圖5所示，優(yōu)選形成等電位配線70的寬度減小部分D，該寬度減小部分D位于配線切斷位置附近，并且配線圖形的寬度減小。由此該寬度減小部分D部分地存在于等電位配線70上，其有利于識(shí)別激光束斑的目標(biāo)位置以便在使用激光進(jìn)行切斷處理的情況下進(jìn)行切斷，并且所述寬度減小部分D在使用電壓施加來進(jìn)行切斷處理的情況下增大了配線寬度減小部分的電阻，從而可以穩(wěn)定切斷位置。
以上已經(jīng)示出了在電容式傳感器中的玻璃襯底2上形成的等電位配線70的一實(shí)施例，以下，將結(jié)合圖6和圖7對(duì)另一個(gè)實(shí)施例的、在硅襯底1上形成等電位配線的電容式傳感器進(jìn)行說明。根據(jù)該實(shí)施例的等電位配線71形成于硅襯底1上，以便將用于固定電極的導(dǎo)電膜9b電連接到硅襯底1的可移動(dòng)電極(第一步驟)。該等電位配線71使得固定電極7與可移動(dòng)電極等電位。與上述實(shí)施例相類似，這樣防止了陽(yáng)極連接中在電極之間放電，從而實(shí)現(xiàn)了可靠的陽(yáng)極連接。
在陽(yáng)極連接(第二步驟)后，將該等電位配線71切斷。通過將激光束輻射L從玻璃襯底2穿過玻璃而施加到配線切斷位置C來切斷該等電位配線71(第三步驟)。
盡管未圖示，等電位配線71在陽(yáng)極連接后既可以通過類似于上述圖3中的向用于可移動(dòng)電極和固定電極的導(dǎo)電膜施加直流電壓來切斷，也可通過類似于圖4中的使用玻璃襯底2的通孔來切斷。而且，如上所述，優(yōu)選在等電位配線71的配線切斷區(qū)域周圍減小配線寬度。
盡管上述已經(jīng)描述了本發(fā)明的各種實(shí)施例，然而本發(fā)明不局限于上述實(shí)施例的結(jié)構(gòu)而可以有各種變化，因此作為所使用的客體而提及的MEMS裝置的實(shí)例可以是電容式壓力傳感器、電容式角速度傳感器、以及諸如壓電式壓力/加速度/角速度傳感器和MEMS機(jī)械繼電器的其它裝置。而且，玻璃襯底2僅僅被要求為絕緣襯底材料，因此在絕緣襯底材料中可以使用玻璃和其它的激光束能夠通過的透明材料。硅和諸如砷化鎵(GaAs)和鍺(Ge)之類的其它材料可以被用于硅襯底1?？梢杂糜诠潭姌O/導(dǎo)電膜的材料包括Cr、Al和諸如Au、Ag、Cu、Pt以及Ti之類的其它材料。
而且，本申請(qǐng)基于日本專利申請(qǐng)2005-007784，該專利申請(qǐng)的內(nèi)容通過參考援引并入本申請(qǐng)中。
權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)1、一種制造靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器的方法，其中，絕緣襯底和半導(dǎo)體襯底相互面對(duì)的周邊區(qū)域(稱為連接區(qū)域)接觸以用于陽(yáng)極連接，而該絕緣襯底和該半導(dǎo)體襯底具有在其間施加的陽(yáng)極連接電壓以通過陽(yáng)極連接而結(jié)合為一體，并且在該絕緣襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬晒潭姌O，以及在該半導(dǎo)體襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬煽梢苿?dòng)電極，所述方法包括第一步驟，即在陽(yáng)極連接之前，在該連接區(qū)域的內(nèi)側(cè)、該絕緣襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬傻入娢慌渚€，以使該固定電極短接于該可移動(dòng)電極，并且防止該等電位配線被直接夾在該絕緣襯底和該半導(dǎo)體襯底之間；第二步驟，即進(jìn)行陽(yáng)極連接；以及第三步驟，即在陽(yáng)極連接之后，切斷并去除該等電位配線。
2、如權(quán)利要求1所述的制造靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器的方法，其中，在所述第三步驟中，通過可以從該絕緣襯底穿過的激光輻射切斷該等電位配線。
3、如權(quán)利要求1所述的制造靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器的方法，其中，在所述第三步驟中，在該絕緣襯底中設(shè)置有用于該固定電極和該可移動(dòng)電極的通孔，在顯露于各所述通孔的底部的導(dǎo)電膜層之間施加電壓，從而在該等電位配線中產(chǎn)生電流，并且該等電位配線通過在其上產(chǎn)生的熱量而被切斷。
4、如權(quán)利要求2或3所述的制造靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器的方法，其中，在所述第一步驟中，該等電位配線在其切斷位置具有減小的配線寬度。
5、一種制造靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器的方法，其中，絕緣襯底和半導(dǎo)體襯底相互面對(duì)的周邊區(qū)域(稱為連接區(qū)域)接觸以用于陽(yáng)極連接，而該絕緣襯底和該半導(dǎo)體襯底具有在其間施加的陽(yáng)極連接電壓以通過陽(yáng)極連接而結(jié)合為一體，并且在該絕緣襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬晒潭姌O，以及在該半導(dǎo)體襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬煽梢苿?dòng)電極，所述方法包括
第一步驟，即在陽(yáng)極連接之前，在該連接區(qū)域的內(nèi)側(cè)、該半導(dǎo)體襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬傻入娢慌渚€，以使該固定電極短接于該可移動(dòng)電極，并且防止該等電位配線被直接夾在該絕緣襯底和該半導(dǎo)體襯底之間；第二步驟，即進(jìn)行陽(yáng)極連接；以及第三步驟，即在陽(yáng)極連接之后，切斷并去除該等電位配線。
6、如權(quán)利要求5所述的制造靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器的方法，其中，在所述第三步驟中，通過可以從該絕緣襯底穿過的激光輻射切斷該等電位配線。
7、如權(quán)利要求5所述的制造靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器的方法，其中，在所述第三步驟中，在該絕緣襯底中設(shè)置有用于該固定電極和該可移動(dòng)電極的通孔，在顯露于各所述通孔的底部的導(dǎo)電膜層之間施加電壓，從而在該等電位配線中產(chǎn)生電流，并且該等電位配線通過在其上產(chǎn)生的熱量而被切斷。
8、如權(quán)利要求6或7所述的制造靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器的方法，其中，在所述第一步驟中，該等電位配線在其切斷位置具有減小的配線寬度。
9、一種靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器，其中，絕緣襯底和半導(dǎo)體襯底相互面對(duì)的周邊區(qū)域(稱為連接區(qū)域)接觸以用于陽(yáng)極連接，而該絕緣襯底和該半導(dǎo)體襯底具有在其間施加的陽(yáng)極連接電壓以通過陽(yáng)極連接而結(jié)合為一體，并且在該絕緣襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬晒潭姌O，以及在該半導(dǎo)體襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬煽梢苿?dòng)電極，其中在該連接區(qū)域的內(nèi)側(cè)、該絕緣襯底或該半導(dǎo)體襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬墒乖摴潭姌O短接于該可移動(dòng)電極的等電位配線，從而防止該等電位配線被直接夾在該絕緣襯底和該半導(dǎo)體襯底之間；以及該等電位配線具有在陽(yáng)極連接之后通過對(duì)該等電位配線施加激光輻射或電流而能夠被切斷的結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種制造靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器的方法，其中，絕緣襯底和半導(dǎo)體襯底相互面對(duì)的周邊區(qū)域(稱為連接區(qū)域)接觸以用于陽(yáng)極連接，而該絕緣襯底和該半導(dǎo)體襯底具有在其間施加的陽(yáng)極連接電壓以通過陽(yáng)極連接而結(jié)合為一體，并且在該絕緣襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬晒潭姌O，以及在該半導(dǎo)體襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬煽梢苿?dòng)電極，所述方法包括第一步驟，即在陽(yáng)極連接之前，在該連接區(qū)域的內(nèi)側(cè)、該絕緣襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬傻入娢慌渚€，以使該固定電極短接于該可移動(dòng)電極；第二步驟，即進(jìn)行陽(yáng)極連接；以及第三步驟，即在陽(yáng)極連接之后，切斷并去除該等電位配線。
2.如權(quán)利要求1所述的制造靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器的方法，其中，在所述第三步驟中，通過可以從該絕緣襯底穿過的激光輻射切斷該等電位配線。
3.如權(quán)利要求1所述的制造靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器的方法，其中，在所述第三步驟中，在該絕緣襯底中設(shè)置有用于該固定電極和該可移動(dòng)電極的通孔，在顯露于各所述通孔的底部的導(dǎo)電膜層之間施加電壓，從而在該等電位配線中產(chǎn)生電流，并且該等電位配線通過在其上產(chǎn)生的熱量而被切斷。
4.如權(quán)利要求2或3所述的制造靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器的方法，其中，在所述第一步驟中，該等電位配線在其切斷位置具有減小的配線寬度。
5.一種制造靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器的方法，其中，絕緣襯底和半導(dǎo)體襯底相互面對(duì)的周邊區(qū)域(稱為連接區(qū)域)接觸以用于陽(yáng)極連接，而該絕緣襯底和該半導(dǎo)體襯底具有在其間施加的陽(yáng)極連接電壓以通過陽(yáng)極連接而結(jié)合為一體，并且在該絕緣襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬晒潭姌O，以及在該半導(dǎo)體襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬煽梢苿?dòng)電極，所述方法包括第一步驟，即在陽(yáng)極連接之前，在該連接區(qū)域的內(nèi)側(cè)、該半導(dǎo)體襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬傻入娢慌渚€，以使該固定電極短接于該可移動(dòng)電極；第二步驟，即進(jìn)行陽(yáng)極連接；以及第三步驟，即在陽(yáng)極連接之后，切斷并去除該等電位配線。
6.如權(quán)利要求5所述的制造靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器的方法，其中，在所述第三步驟中，通過可以從該絕緣襯底穿過的激光輻射切斷該等電位配線。
7.如權(quán)利要求5所述的制造靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器的方法，其中，在所述第三步驟中，在該絕緣襯底中設(shè)置有用于該固定電極和該可移動(dòng)電極的通孔，在顯露于各所述通孔的底部的導(dǎo)電膜層之間施加電壓，從而在該等電位配線中產(chǎn)生電流，并且該等電位配線通過在其上產(chǎn)生的熱量而被切斷。
8.如權(quán)利要求6或7所述的制造靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器的方法，其中，在所述第一步驟中，該等電位配線在其切斷位置具有減小的配線寬度。
9.一種靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器，其中，絕緣襯底和半導(dǎo)體襯底相互面對(duì)的周邊區(qū)域(稱為連接區(qū)域)接觸以用于陽(yáng)極連接，而該絕緣襯底和該半導(dǎo)體襯底具有在其間施加的陽(yáng)極連接電壓以通過陽(yáng)極連接而結(jié)合為一體，并且在該絕緣襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬晒潭姌O，以及在該半導(dǎo)體襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬煽梢苿?dòng)電極，其中在該連接區(qū)域的內(nèi)側(cè)、該絕緣襯底或該半導(dǎo)體襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬墒乖摴潭姌O短接于該可移動(dòng)電極的等電位配線；以及該等電位配線具有在陽(yáng)極連接之后通過對(duì)該等電位配線施加激光輻射或電流而能夠被切斷的結(jié)構(gòu)。
全文摘要
在靜電電容式半導(dǎo)體物理量傳感器中，玻璃襯底和硅襯底相互面對(duì)的周邊區(qū)域(連接區(qū)域)接觸以用于陽(yáng)極連接，而同時(shí)該玻璃襯底和該硅襯底具有在其間施加的陽(yáng)極連接電壓以結(jié)合為一體。在硅襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬晒潭姌O，而在半導(dǎo)體襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬煽梢苿?dòng)電極。在陽(yáng)極連接之前，在該連接區(qū)域內(nèi)側(cè)的玻璃襯底的連接面?zhèn)鹊谋砻嫔闲纬捎械入娢慌渚€，其使固定電極短接于可移動(dòng)電極，以作為針對(duì)陽(yáng)極連接中放電的對(duì)策。在陽(yáng)極連接之后，該等電位配線被切斷并去除。通過以這種方式制造傳感器，在絕緣襯底與半導(dǎo)體襯底陽(yáng)極連接時(shí)，使絕緣襯底的固定電極與半導(dǎo)體襯底的可移動(dòng)電極等電位，從而防止了放電的產(chǎn)生。因此，可以獲得高連接力和所需的傳感器特性，而不會(huì)引起連接空隙的產(chǎn)生和傳感器芯片尺寸的增大。
文檔編號(hào)H01L29/84GK1942746SQ20058001100
公開日2007年4月4日 申請(qǐng)日期2005年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月14日
發(fā)明者飯井良介, 境浩司, 石上敦史, 古久保英一 申請(qǐng)人:松下電工株式會(huì)社