特許
J-GLOBAL ID:200903047437924106

薄形半導体力学センサ

発明者:
出願人/特許権者:
代理人 (1件): 大川 宏
公報種別:公開公報
出願番号(国際出願番号):特願平4-249352
公開番号(公開出願番号):特開平6-102108
出願日: 1992年09月18日
公開日(公表日): 1994年04月15日
要約:
【要約】【目的】出力電圧のばらつきやノイズ電圧が小さい高感度の半導体力学センサを提供する。【構成】第1発明では、薄肉起歪部5の厚さを15μm以下と薄肉化するとともに、薄肉起歪部5すなわちエピタキシャル層42の不純物濃度Neを、2Kε(Vc+Vo)/q(w-d)2 以上としている。この結果、このセンサの定格電圧Vccではピエゾ抵抗領域43とエピタキシャル層42との間の接合空乏層DLは薄肉起歪部5の裏面に達することができず、その結果、リーク電流は非常に小さくなる。第2発明では、薄肉起歪部5の裏面部に高濃度の第2導電型の空乏層ストッパ領域が配設される。この結果、ピエゾ抵抗領域43と薄肉起歪部5との間の接合空乏層は薄肉起歪部5の裏面の高濃度の第2導電型の空乏層ストッパ領域に遮蔽されて、薄肉起歪部の裏面に到達することができず、リーク電流は非常に小さくなる。
請求項(抜粋):
少なくとも一端が半導体基板に支持され厚さが15μm以下の第1導電型単結晶半導体からなる薄肉起歪部と、前記薄肉起歪部の表面部に形成され前記薄肉起歪部の1桁以上高濃度の不純物濃度の第2導電型半導体からなるピエゾ抵抗領域部とを備え、前記ピエゾ抵抗領域部の一入力端及び前記薄肉起歪部と前記ピエゾ抵抗領域部の他入力端との間に所定の定格電圧を印加して前記ピエゾ抵抗領域部の抵抗値変化を検出する半導体力学センサにおいて、前記薄肉起歪部は、Kを前記薄肉起歪部及び前記ピエゾ抵抗領域部の比誘電率、εを真空誘電率、Vcを前記定格電圧、Voを0バイアス時の前記薄肉起歪部と前記ピエゾ抵抗領域との間の障壁電圧、qを電子の電荷量、Wを薄肉起歪部の肉厚dを前記ピエゾ抵抗領域の深さとした場合に、2Kε(Vc+Vo)/q(w-d)2 より高濃度の不純物濃度を有することを特徴とする薄形半導体力学センサ。
IPC (3件):
G01L 1/22 ,  G01L 9/04 101 ,  H01L 29/84

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