特許ウォッチ

公開番号2024137279
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-07
出願番号2023048742
出願日2023-03-24
発明の名称MEMS装置およびMEMS装置の製造方法
出願人ローム株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類B81B 7/02 20060101AFI20240927BHJP(マイクロ構造技術)
要約【課題】MEMS装置において大型化の抑制を図る。
【解決手段】MEMS装置1は、シリコン層13を有する基板10と、基板10を、平面視において、シリコン層13上に絶縁層11が積層された第1部分51と、シリコン層13を有する第2部分52とに分断するとともに、第1部分51と第2部分52とを機械的に連結しつつ電気的に絶縁するアイソレーションジョイント60と、基板10上に配置された配線層40とを備える。配線層40は、第1部分51において絶縁層11によってシリコン層13と電気的に絶縁されるとともに、第2部分52においてシリコン層13に接して積層されることでシリコン層13と電気的に接続されている。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
シリコン層を有する基板と、
前記基板を、平面視において、前記シリコン層上に絶縁層が積層された第１部分と、前記シリコン層を有する第２部分とに分断するとともに、前記第１部分と前記第２部分とを機械的に連結しつつ電気的に絶縁するアイソレーションジョイントと、
前記基板上に配置された配線層と
を備え、
前記配線層は、前記第１部分において前記絶縁層によって前記シリコン層と電気的に絶縁されるとともに、前記第２部分において前記シリコン層に接して積層されることで前記シリコン層と電気的に接続されている、ＭＥＭＳ装置。
続きを表示（約 710 文字）【請求項２】
前記配線層は、導電性を有するシリコン含有材料で構成されている、請求項１に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項３】
前記配線層は、前記第２部分の側面と位置合わせされた側面を有する、請求項１または２に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項４】
前記基板に対して相対的に移動可能な可動部を備え、
前記第２部分は、前記可動部が所定の移動量移動したときに前記可動部と接触することで前記可動部の動きを制限する、請求項１または２に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項５】
前記第２部分と、前記可動部のうち前記第２部分と対向する部分とは、同電位に接続されている、請求項４に記載のＭＥＭＳ装置。
【請求項６】
シリコン層を有するとともに、前記シリコン層の外表面である第１主面と、前記第１主面と対向する第２主面とを有する基板を用意し、
前記基板の前記第１主面から前記第２主面に向かって延びたトレンチを形成し、
前記トレンチの壁面を熱酸化することによってアイソレーションジョイントを形成し、
前記第１主面上に絶縁層を形成し、
平面視において前記アイソレーションジョイントと隣接する領域において前記絶縁層を除去して前記第１主面を露出させ、
前記基板の第１主面側に導電性を有するシリコン含有材料で構成された配線層を形成し、前記配線層は、前記領域において、前記シリコン層に接して積層され、
前記領域において、前記配線層と前記シリコン層とを同一のマスクを用いてエッチングする
ことを含む、ＭＥＭＳ装置の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ＭＥＭＳ装置およびＭＥＭＳ装置の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、基板と、絶縁領域を介して基板に接続された可動部と、上部絶縁膜を介して基板および可動部上に配置された配線電極とを備える加速度センサが開示されている。配線電極は、アルミニウムからなり、上部絶縁膜により基板と絶縁されるとともに、上部絶縁膜に設けられたビアを介して可動部と電気的に接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１１－０２２１３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１では、可動部と、上部絶縁膜と、配線電極とは別個の工程で形成される。このとき、可動部と上部絶縁膜と配線電極とをそれぞれ形成するときのマスクの位置のずれを許容するために、平面視において、上部絶縁膜は配線電極よりも大きく形成され、可動部は上部絶縁膜よりも大きく形成されることがある。この場合、平面視において、可動部の面積が配線電極を配置するために必要な面積よりも大きくなり、加速度センサが大型化することがある。
【０００５】
本開示は、ＭＥＭＳ装置において大型化の抑制を図ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様は、
シリコン層を有する基板と、
前記基板を、平面視において、前記シリコン層および前記シリコン層上に積層された絶縁層を有する第１部分と、前記シリコン層を有する第２部分とに分断するとともに、前記第１部分と前記第２部分とを機械的に連結しつつ電気的に絶縁するアイソレーションジョイントと、
前記基板上に配置された配線層と
を備え、
前記配線層は、前記第１部分において前記絶縁層によって前記シリコン層と電気的に絶縁されるとともに、前記第２部分において前記シリコン層に接して積層されることで前記シリコン層と電気的に接続されている、ＭＥＭＳ装置を提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、ＭＥＭＳ装置において大型化の抑制を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、本開示の一実施形態に係る加速度センサの平面図である。
図２は、図１の加速度センサの領域Ａ周辺を拡大して示した斜視図である。
図３は、図１の加速度センサの領域Ａの拡大図である。
図４は、図３のＩＶ－ＩＶ線に沿った断面図である。
図５は、本開示の一実施形態に係る加速度センサの製造工程を説明するためのフローチャートである。
図６は、本開示の一実施形態に係る加速度センサの製造工程を説明するための図である。
図７は、本開示の一実施形態に係る加速度センサの製造工程を説明するための図である。
図８は、本開示の一実施形態に係る加速度センサの製造工程を説明するための図である。
図９は、本開示の一実施形態に係る加速度センサの製造工程を説明するための図である。
図１０は、本開示の一実施形態に係る加速度センサの製造工程を説明するための図である。
図１１は、本開示の一実施形態に係る加速度センサの製造工程を説明するための図である。
図１２は、本開示の一実施形態に係る加速度センサの製造工程を説明するための図である。
図１３は、本開示の一実施形態に係る加速度センサの製造工程を説明するための図である。
図１４は、本開示の一実施形態に係る加速度センサの製造工程を説明するための図である。
図１５は、本開示の一実施形態に係る加速度センサの製造工程を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示の実施形態に係るＭＥＭＳ装置およびＭＥＭＳ装置の製造方法を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本開示、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。また、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは相違している。
【００１０】
［加速度センサ］
図１は、本開示の一実施形態に係る加速度センサ１を概略的に示す平面図である。本実施形態に係る加速度センサ１は、半導体微細加工技術を用いて製造される静電容量型加速度センサである。本実施形態の加速度センサ１は、本開示に係るＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）装置の一例である。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許