本發(fā)明涉及一種壓力傳感器、壓力傳感器的制造方法、高度計、電子設備以及移動體。
背景技術:
一直以來,作為壓力傳感器,已知有一種專利文獻1所記載的結構。專利文獻1的壓力傳感器具有:soi(silicononinsulator:絕緣體上硅)基板,其形成有凹部,并且與該凹部重疊的部分成為隔膜;底基板,其對凹部的開口進行封閉并與soi基板接合,所述壓力傳感器通過配置于隔膜上的壓電元件來對由受壓而產生的隔膜的彎曲變形進行檢測,從而對壓力進行測量。
但是,在這種結構的壓力傳感器中,隔膜為氧化硅層與硅層的層疊結構。硅層與氧化硅層線膨脹系數(shù)大不相同,因該線膨脹系數(shù)的不同,會引起因環(huán)境溫度的不同而隔膜的內部應力變化較大。因此存在如下問題,即,會引起即使承受相同的壓力也會因環(huán)境溫度的不同而使測量值不同這一滯后現(xiàn)象。
專利文獻1:國際公開wo2009/041463號公報
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于,提供一種能夠減少滯后現(xiàn)象的壓力傳感器、該壓力傳感器的制造方法、具備該壓力傳感器的可靠性較高的高度計、電子設備以及移動體。
這種目的通過下述的本發(fā)明來實現(xiàn)。
本發(fā)明的壓力傳感器的特征在于,具有:基板,其具有第一硅層、配置在所述第一硅層的一側的第二硅層、和配置在所述第一硅層以及所述第二硅層之間的氧化硅層;凹部,其在所述基板的所述第一硅層側的面上開放,在俯視觀察所述基板時,所述基板的與所述凹部重疊的部分成為通過受壓而進行彎曲變形的隔膜,所述第二硅層在所述凹部的底面上露出。
由此,能夠得到能夠減少滯后現(xiàn)象的壓力傳感器。
在本發(fā)明的壓力傳感器中,優(yōu)選為,所述氧化硅層的厚度為0.05μm以上、0.5μm以下。
由此,例如,在通過蝕刻而形成凹部的情況下,能夠使氧化硅層具有足夠的厚度以作為蝕刻阻止層而發(fā)揮功能,并且,能夠防止氧化硅層的過度的厚壁化。
在本發(fā)明的壓力傳感器中,優(yōu)選為,在縱剖視觀察所述基板時,在所述第一硅層的所述氧化硅層側的表面處的所述凹部的寬度與在所述氧化硅層的所述凹部的寬度相比而較小。
由此,易于對隔膜的形狀進行控制。此外,例如,易于通過蝕刻來形成凹部。
在本發(fā)明的壓力傳感器中,優(yōu)選為,具有壓力基準室,所述壓力基準室以該壓力基準室與所述凹部之間夾著所述隔膜的方式被配置,所述第二硅層的與所述氧化硅層相反的一側的表面在所述壓力基準室內露出。
由此,能夠通過第二硅層而構成隔膜,從而能夠進一步減少滯后現(xiàn)象。
在本發(fā)明的壓力傳感器中,優(yōu)選為,所述隔膜由所述第二硅層構成。
由此,能夠進一步減少滯后現(xiàn)象。
在本發(fā)明的壓力傳感器中,優(yōu)選為,在所述隔膜上配置有壓阻元件。
因此,能夠以簡單的結構對由受壓而產生的隔膜的彎曲進行檢測。
在本發(fā)明的壓力傳感器中,優(yōu)選為,在俯視觀察所述基板時,所述壓阻元件的所述隔膜的外緣側的端部位于所述隔膜的外緣與在所述第一硅層的所述氧化硅層側的表面處的所述凹部的外緣之間。
由此,由于在應力易于集中的部位處配置壓阻元件,因此,能夠更高精度地對由受壓而產生的隔膜的彎曲進行檢測。
本發(fā)明的壓力傳感器的制造方法的特征在于,具有:
準備基板的工序,所述基板具有第一硅層、配置在所述第一硅層的一側的第二硅層、和配置在所述第一硅層以及所述第二硅層之間的氧化硅層;形成在所述基板的所述第一硅層側的面上開放的凹部,使所述第二硅層在所述凹部的底面上露,并在所述基板的俯視時所述基板的與所述凹部重疊的部分處形成通過受壓而進行彎曲變形隔膜的工序。
由此,能夠得到能夠減少滯后現(xiàn)象的壓力傳感器。
在本發(fā)明的壓力傳感器的制造方法中,優(yōu)選為,形成所述隔膜的工序具有:通過干式蝕刻而形成在所述基板的所述第一硅層側的面上開放、并使所述氧化硅層露出在底面上的所述凹部的工序;通過濕式蝕刻而去除所述氧化硅層的在所述凹部的底面露出的部分的工序。
由此,能夠簡單且精度良好地形成凹部(隔膜)。
本發(fā)明的高度計特征在于,具備本發(fā)明的壓力傳感器。
由此,能夠得到可靠性較高的高度計。
本發(fā)明的電子設備的特征在于,具備本發(fā)明的壓力傳感器。
由此,能夠得到可靠性較高的電子設備。
本發(fā)明的移動體的特征在于,具備本發(fā)明的壓力傳感器。
由此,能夠得到可靠性較高的移動體。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的第一實施方式所涉及的壓力傳感器的剖視圖。
圖2為圖1所示的壓力傳感器的局部放大剖視圖。
圖3為表示圖1所示的壓力傳感器所具有的壓力傳感器部的俯視圖。
圖4為表示包括圖3所示的壓力傳感器部在內的橋接電路的圖。
圖5為圖1所示的壓力傳感器的制造方法的流程圖。
圖6為用于對圖1所示的壓力傳感器的制造方法進行說明的剖視圖。
圖7為用于對圖1所示的壓力傳感器的制造方法進行說明的剖視圖。
圖8為用于對圖1所示的壓力傳感器的制造方法進行說明的剖視圖。
圖9為用于對圖1所示的壓力傳感器的制造方法進行說明的剖視圖。
圖10為用于對圖1所示的壓力傳感器的制造方法進行說明的剖視圖。
圖11為用于對圖1所示的壓力傳感器的制造方法進行說明的剖視圖。
圖12為用于對圖1所示的壓力傳感器的制造方法進行說明的剖視圖。
圖13為用于對圖1所示的壓力傳感器的制造方法進行說明的剖視圖。
圖14為表示過蝕刻時間與邊側蝕刻量的關系的曲線圖。
圖15為本發(fā)明的第二實施方式所涉及的壓力傳感器的剖視圖。
圖16為表示本發(fā)明的高度計的一個示例的立體圖。
圖17為表示本發(fā)明的電子設備的一個示例的主視圖。
圖18為表示本發(fā)明的移動體的一個示例的立體圖。
具體實施方式
以下,基于附圖所示的實施方式對本發(fā)明的壓力傳感器、壓力傳感器的制造方法、高度計、電子設備以及移動體詳細地進行說明。
第一實施方式
首先,對本發(fā)明的第一實施方式所涉及的壓力傳感器進行說明。
圖1為本發(fā)明的第一實施方式所涉及的壓力傳感器的剖視圖。圖2為圖1所示的壓力傳感器的局部放大剖視圖。圖3為表示圖1所示的壓力傳感器所具有的壓力傳感器部的俯視圖。圖4為表示包括圖3所示的壓力傳感器部在內的橋接電路的圖。圖5為圖1所示的壓力傳感器的制造方法的流程圖。圖6至圖13分別為用于對圖1所示的壓力傳感器的制造方法進行說明的剖視圖。圖14為表示過蝕刻時間與邊側蝕刻量的關系的曲線圖。另外,在以下的說明中,也將圖1中的上側稱作“上”,將下側稱作“下”。
圖1所示的壓力傳感器1具有:基座2、壓力傳感器部3、周圍結構體4、空洞部s。以下,依次對上述各部進行說明。
基座
如圖1所示,基座2通過在soi基板(基板)21上將第一絕緣膜22、第二絕緣膜23、多晶硅膜24依次進行層疊(成膜)而構成,其中,所述第一絕緣膜22由氧化硅膜(sio2膜)構成,所述第二絕緣膜23由氮化硅膜(sin膜)構成。此外,soi基板21具有:第一硅層211;配置在第一硅層211上側的第二硅層213;配置在第一硅層211與第二硅層213之間的氧化硅層212。另外,第一絕緣膜22、第二絕緣膜23以及多晶硅膜24只要根據(jù)需要設置即可,也可以省略。
此外,在基座2上設置有隔膜25,該隔膜與周圍的部分相比為薄壁,并通過受壓而進行彎曲變形。通過在soi基板21的下表面(第一硅層211側的面)處設置開放的有底的凹部26,從而在該凹部26的底部(在基座2的俯視時與凹部26重疊的部分)形成該隔膜25。并且,隔膜25的下表面(凹部26的底面)成為受壓面251。雖然作為這種隔膜的厚度而并不特別限定,但是,優(yōu)選為1.5μm以上、2.0μm以下左右。由此,成為充分確保機械強度且易于彎曲的隔膜25。
在此,在基座2中,在凹部26的底面上露出第二硅層213。換言之,凹部26的底面由第二硅層213的下表面構成。此外,在俯視觀察基座2時,第一絕緣膜22、第二絕緣膜23以與隔膜25不重疊的方式配置,第二硅層213作為隔膜25的上表面而在空洞部s中露出。通過設置為這種結構,實質上,能夠僅由第二硅層213構成隔膜25。如此,通過由單一的層(單一的材料)構成隔膜25,從而難以產生如所述的“背景技術”那樣的由材料不同的多個層構成隔膜時所引起的滯后現(xiàn)象的問題(即使承受相同的壓力也會因環(huán)境溫度不同而導致測量值不同的現(xiàn)象)。因此,根據(jù)壓力傳感器1,能夠減少滯后現(xiàn)象,且能夠有效地降低壓力檢測精度的下降。
另外,在本實施方式中,雖然對隔膜25僅由第二硅層213構成的結構進行了說明,但是,只要至少在隔膜25的下表面?zhèn)炔慌渲醚趸鑼?12,即,如果第二硅層213在凹部26的底面露出,則也可以例如使第一絕緣膜22、第二絕緣膜23中的至少第一絕緣膜22配置在隔膜25上。雖然通過使第一絕緣膜22、第二絕緣膜23配置在隔膜25上,從而所述那樣的滯后現(xiàn)象的減少的效果與本實施方式相比較差,但是,該較差的效果與隔膜25中包括氧化硅層212的情況(即背景技術)相比則較好。作為該理由是因為,第一,第一絕緣膜22、第二絕緣膜23的各自的膜厚與氧化硅層212的膜厚相比而較薄,從而不易產生因第二硅層213、第一絕緣膜22以及第二絕緣膜23的線膨脹系數(shù)差所形成的內部應力(即使產生也較小);第二,位于三層的中央處的第一絕緣膜(sio2膜)22的線膨脹系數(shù)與位于第一絕緣膜兩側的第二硅層213以及第二絕緣膜(sin膜)23的線膨脹系數(shù)相比而較小,此外,第二硅層213與第二絕緣膜23的線膨脹系數(shù)之差比而較小。如此,通過由線膨脹系數(shù)之差較小的第二硅層213和第二絕緣膜23將第一絕緣膜22夾在中間,從而難以產生由線膨脹系數(shù)差所形成的內部應力(即使產生也較小)。另外,第二硅層213的線膨脹率為3.9×10-6/k,第一絕緣膜22的線膨脹率為0.65×10-6/k,第二絕緣膜23的線膨脹率為2.4×10-6/k。
此外,對凹部26的結構詳細地進行說明,如圖2所示,凹部26在第一硅層211中,朝向第一硅層的厚度方向而呈寬度(橫截面積)大致恒定的直線狀。此外,在縱剖視觀察基座2時(圖1的截面),第一硅層211的上表面(氧化硅層212側的表面)處的凹部26的寬度w211與氧化硅層212內的凹部26的寬度w212相比而較小。即,在俯視觀察基座2時,以圍繞第一硅層211的上表面處的凹部26的輪廓的方式,使氧化硅層212內的凹部26的輪廓位于圍繞第一硅層211的上表面處的凹部26的輪廓的外側。通過設為這樣的結構,能夠使隔膜25的外形形狀與氧化硅層212內的凹部26的形狀一致。因此,如在后述的制造方法中所說明的那樣,隔膜25的外形形狀的控制變得容易,且能夠精度更佳地將隔膜25設為所需的外形形狀(特別是大小)。
作為將凹部26制成上述的形狀的方法,也如在后述的制造方法中所說明的那樣,可列舉出以下的方法,首先,通過干式蝕刻(硅深蝕刻)而在第一硅層211中形成凹部,接下來,通過濕式蝕刻而去除氧化硅層212的從所述凹部的底面露出的部分。根據(jù)這種方法,能夠比較簡單地制造上述形狀的凹部26。另外,在通過干式蝕刻而在第一硅層211中形成凹部時,氧化硅層212作為蝕刻阻止層而發(fā)揮功能。
在此,雖然作為氧化硅層212的厚度t而并不特別限定,但是,優(yōu)選為0.05μm以上,0.5μm以下。通過將氧化硅層212制成這樣的膜厚,從而使氧化硅層212具有足夠的厚度來作為所述的蝕刻阻止層而發(fā)揮功能,并且,能夠防止氧化硅層212的過度的厚壁化。并且,如在后述的制造方法中所說明的那樣,能夠精度良好地控制對氧化硅層212進行濕式蝕刻時的、氧化硅層212的邊側蝕刻量l,且精度更佳地形成期望的外形形狀的隔膜25。
以上,對基座2的結構進行了說明。在這種基座2中,在soi基板21(第二硅層213)中,組裝了壓力傳感器部3、與壓力傳感器部3電連接的未圖示的半導體電路(電路)等。在該半導體電路中含有根據(jù)需要而形成的mos晶體管等有源元件、電容器、電感器、電阻、二極管以及配線等電路要素。但是,這種半導體電路也可以省略。
壓力傳感器部
如圖3所示,壓力傳感器部3具有設置在隔膜25上的四個壓阻元件31、32、33、34(圖3中的陰影所示的部分)。此外,壓阻元件31、32、33、34經由配線35等而相互電連接,并構成圖4所示的橋接電路30(惠斯登電橋電路)而與所述半導體電路連接。
在橋接電路30中連接有供給驅動電壓avdc的驅動電路(未圖示)。并且,橋接電路30輸出與基于隔膜25的彎曲的壓阻元件31、32、33、34的電阻值變化相應的信號(電壓)。因此,能夠基于該被輸出的信號而對隔膜25所承受的壓力進行檢測。
壓阻元件31、32、33、34分別通過例如向第二硅層213摻雜(擴散或者注入)磷、硼等雜質來構成。此外,對上述壓阻元件31~34進行連接的配線例如通過以濃度與壓阻元件31~34相比而較高的濃度向第二硅層213摻雜(擴散或者注入)磷、硼等雜質而構成。
此外,在俯視觀察基座2時,壓阻元件31、32、33、34的隔膜25的外緣側的端部位于隔膜25的外緣25a與第一硅層211的上表面(氧化硅層212側的表面)處的凹部26的外緣26a之間。換言之,壓阻元件31、32、33、34以位于隔膜25內且橫跨外緣26a的方式配置。通過設為這種配置,從而能夠將壓阻元件31、32、33、34配置在隔膜25的端部。由于隔膜25的端部為在隔膜25通過受壓而進行彎曲變形時易于應力集中的區(qū)域,因此,通過在這樣的部位配置壓阻元件31、32、33、34,從而能夠使來自壓力傳感器部3的輸出信號變大,進而提高壓力檢測精度。
空洞部
如圖1所示,空洞部s通過被基座2和周圍結構體4包圍而被劃分形成。這樣的空洞部s為密閉的空間,并作為壓力基準室而發(fā)揮功能,該壓力基準室成為壓力傳感器1所檢測的壓力的基準值。此外,空洞部s位于隔膜25的與受壓面251相反的一側,并以與隔膜25重疊的方式配置。即,空洞部s位于在該空洞部與凹部26之間夾著隔膜25的位置。另外,優(yōu)選為,空洞部s為真空狀態(tài)(例如,10pa以下程度)。因此,能夠將壓力傳感器1用作以真空為基準而對壓力進行檢測的所謂“絕對壓傳感器”,從而成為便利性較高的壓力傳感器1。但是,只要空洞部s保持恒定的壓力,則也可以不是真空狀態(tài)。
周圍結構體
圖1如所示,與基座2一起劃分出空洞部s的周圍結構體4具有:層間絕緣膜41;配線層42,其被配置在層間絕緣膜41上;層間絕緣膜43,其被配置在配線層42以及層間絕緣膜41上;配線層44,其被配置在層間絕緣膜43上;表面保護膜45,其被配置在配線層44以及層間絕緣膜43上;密封層46,其被配置在配線層44以及表面保護膜45上。
配線層42具有:框狀的配線部421,其以包圍空洞部s的方式被配置;電路用配線部429,其構成所述半導體電路的配線。同樣,配線層44具有:框狀的配線部441,其以包圍空洞部s的方式被配置;電路用配線部449,其構成所述半導體電路的配線。并且,所述半導體電路通過電路用配線部429、449而被引出到周圍結構體4的上表面。
此外,如圖1所示,配線層44具有位于空洞部s頂部的被覆層444。并且,在被覆層444上設置有使空洞部s的內外連通的多個貫穿孔(細孔)445。這種被覆層444以從配線部441朝向空洞部s的頂部延伸的方式被設置,并隔著空洞部s與隔膜25對置配置。如在后述的制造方法中所說明的那樣,多個貫穿孔445為使蝕刻液浸入空洞部s的釋放蝕刻用的孔。此外,在被覆層444上配置有密封層46,并通過密封層46而使貫穿孔445被密封。
表面保護膜45具有保護周圍結構體4以免受水分、灰塵、劃痕等的影響的功能。這種表面保護膜45以不對被覆層444的貫穿孔445進行封閉的方式被配置在層間絕緣膜43以及配線層44上。
作為這種周圍結構體4中的、層間絕緣膜41、43例如能夠使用硅的氧化物膜(sio2膜)等絕緣膜。此外,作為配線層42、44,例如,能夠使用鋁膜等金屬膜。此外,作為密封層46,例如,能夠使用al、cu、w、ti、tin等金屬膜、氧化硅膜等。此外,作為表面保護膜45,例如,能夠使用硅的氧化物膜、硅的氮化物膜、聚酰亞胺膜、環(huán)氧樹脂膜等。
接下來,對壓力傳感器1的制造方法進行說明。如圖5所示,壓力傳感器1的制造方法具有:準備基座2的準備工序;在基座2上配置周圍結構體4的周圍結構體配置工序;形成空洞部s的空洞部形成工序;對空洞部s進行密封的密封工序;形成隔膜25的隔膜形成工序。
準備工序
首先,如圖6所示,準備第一硅層211、氧化硅層212以及第二硅層213層疊而成的soi基板21。接下來,如圖7所示,通過向soi基板21的上表面注入磷、硼等雜質,從而形成壓力傳感器部3。接下來,如圖8所示,使用濺射法、cvd法等依次在soi基板21上將第一絕緣膜22、第二絕緣膜23、多晶硅膜24進行成膜。因此,得到未形成有隔膜25(凹部26)的狀態(tài)的基座2。
周圍結構體配置工序
接下來,圖9如所示,使用濺射法、cvd法等依次在基座2上形成層間絕緣膜41、配線層42、層間絕緣膜43以及配線層44、表面保護膜45。由此,以在基座2與被覆層444之間對空洞部s進行填埋的方式,形成有犧牲層48。
空洞部形成工序
接下來,如圖10所示,在通過未圖示的抗蝕劑掩膜對表面保護膜45進行保護的基礎上,使基座2曝露在例如氫氟酸等蝕刻液中。因此,經由貫穿孔445而對犧牲層48實施釋放蝕刻,從而形成有空洞部s。
密封工序
接下來,如圖11所示,使空洞部s成為真空狀態(tài),并使用濺射法、cvd法等在被覆層444上將密封層46進行成膜,用密封層46對空洞部s進行密封。因此,得到真空狀態(tài)的空洞部s。
隔膜形成工序
接下來,在soi基板21的下表面將具有與凹部26相對應的開口的掩膜(例如,抗蝕劑掩膜)m進行成膜。接下來,如圖12所示,隔著掩膜m而對第一硅層211進行干式蝕刻從而形成凹部26’。在此,通過已知的硅深蝕刻裝置,反復從soi基板21的下表面(第一硅層211的表面)側進行各向同性蝕刻、保護膜成膜以及各向異性蝕刻這樣的工序,從而對第一硅層211進行掘進。當這種第一硅層211的蝕刻繼續(xù)進展,并到達氧化硅層212時,氧化硅層212成為蝕刻阻止層,并阻止再繼續(xù)蝕刻。因此,形成有凹部26’(直至中途為止所形成的凹部26)。根據(jù)這種方法,由于能夠通過掩膜m的開口形狀而對凹部26’的底面形狀進行控制,因此,能夠精度更佳地使凹部26’成為所需的形狀。另外,通過反復進行該各向同性蝕刻、保護膜成膜以及各向異性蝕刻工序所形成的干式蝕刻,從而在凹部26’的內壁側面于在挖掘方向上形成周期性的微小的凹凸。
接下來,使用氧等離子體灰化而拋光去除殘留在soi基板21的下表面的掩膜m,并且,使用氟系溶劑去除附著在凹部26’的側面的所述保護膜(例如,氟碳化合物膜)。接下來,如圖13所示,將第一硅層211作為掩膜,對在凹部26’的底面露出的氧化硅層212進行濕式蝕刻。當這種濕式蝕刻繼續(xù)進展,并到達第二硅層213時,第二硅層213成為蝕刻阻止層,并阻止再繼續(xù)蝕刻。由此,在底面上形成有露出有第二硅層213的凹部26,從而在該底部處得到隔膜25。在此,由于去除氧化硅層212的濕式蝕刻為各向同性的蝕刻,因此,氧化硅層212在橫向(面內方向)上也被實施蝕刻(邊側蝕刻),作為其結果,如上所述,氧化硅層212的凹部26的幅w212與第一硅層211的上表面的凹部26的寬度w211相比而較大。
在此,如上所述,優(yōu)選為,作為氧化硅層212的厚度t為0.05μm以上、0.5μm以下。因此,能夠使氧化硅層212具有足夠的厚度以使氧化硅層212作為蝕刻阻止層而發(fā)揮功能,從而能夠防止氧化硅層212的過度的厚壁化。并且,能夠精度良好地對所述的邊側蝕刻的量進行控制。圖14為表示對于厚度t不同的氧化硅層212,過蝕刻時間(氧化硅層212的厚度相應量的蝕刻完成之后的經過時間)與邊側蝕刻量l的關系的曲線圖。根據(jù)該圖可知,在厚度t為0.1μm以上、0.5μm以下的氧化硅層212中,在比較短的過蝕刻時間(15分以內)內邊側蝕刻停止,之后,維持大致恒定的邊側蝕刻量l。如此,通過使邊側蝕刻停止,從而能夠簡單地對邊側蝕刻量l的最大值進行控制。因此,例如,能夠根據(jù)邊側蝕刻量l的最大值而對凹部26’的大小進行設定,并且能夠以邊側蝕刻量l為最大值的方式對過蝕刻時間進行設定,從而能夠精度良好地形成期望的大小的隔膜25。
根據(jù)以上方式,能夠得到壓力傳感器1。根據(jù)這種制造方法,能夠減少滯后現(xiàn)象,并能夠簡單地制造能夠有效地降低壓力檢測精度的下降的壓力傳感器1。尤其是,根據(jù)所述的凹部26的制造方法,能夠精度良好地形成隔膜25。
第二實施方式
接下來,對本發(fā)明的第二實施方式所涉及的壓力傳感器進行說明。
圖15為本發(fā)明的第二實施方式所涉及的壓力傳感器的剖視圖。
以下,對第二實施方式的壓力傳感器,以與所述的實施方式的不同點為中心進行說明,對于同樣的事項省略其說明。另外,對與所述的實施方式同樣的結構標注相同的符號。
如圖15所示,在本實施方式的壓力傳感器1中,省略在所述的第一實施方式中所具有的周圍結構體4,取而代之地,板狀的蓋部5以對凹部26的開口進行封閉的方式與基座2(soi基板21)的下表面接合,從而在基座2與蓋部5之間形成有空洞部(壓力基準室)s。在這種結構的壓力傳感器1中,與基座2的空洞部s重疊的區(qū)域成為隔膜25,隔膜25的上表面成為受壓面251。另外,蓋部5例如能夠由硅基板構成。
根據(jù)這樣的第二實施方式,也能夠發(fā)揮與所述的第一實施方式同樣的效果。
第三實施方式
接下來,對本發(fā)明的第三實施方式所涉及的高度計進行說明。
圖16為表示本發(fā)明的高度計的一個示例的立體圖。
如圖16所示,高度計200能夠像手表那樣佩戴在手腕上。此外,在高度計200的內部搭載有壓力傳感器1,能夠在顯示部201中顯示當前位置的海拔的高度、或者當前位置的氣壓等。另外,能夠在該顯示部201中顯示當前時刻、使用者的心率、天氣等各種各樣的信息。這種高度計200由于具備壓力傳感器1,因此,能夠發(fā)揮較高的可靠性。
第四實施方式
接下來,對本發(fā)明的第四實施方式所涉及的電子設備進行說明。
圖17為表示本發(fā)明的電子設備的一個示例的主視圖。
本實施方式的電子設備為,具備壓力傳感器1的導航系統(tǒng)300。如圖17所示,導航系統(tǒng)300具備:未圖示的地圖信息和來自gps(全球定位系統(tǒng):globalpositioningsystem)的位置信息的取得單元;由陀螺儀傳感器以及加速度傳感器和車速數(shù)據(jù)實施的獨立導航單元;壓力傳感器1;對預定的位置信息或者路徑信息進行顯示的顯示部301。
根據(jù)該導航系統(tǒng)300,除了所取得的位置信息以外還能夠取得高度信息。例如,在位置信息上表示與一般道路相同位置的高架道路上行駛的情況下,無法判斷在一般道路上行駛還是在高架道路上行駛。因此,通過在導航系統(tǒng)300中搭載壓力傳感器1,并對從一般道路向高架道路進入(或者與此相反)而產生的高度變化進行檢測,從而能夠判斷在一般道路上行駛還是在高架道路上行駛,能夠向使用者提供實時的行駛狀態(tài)下的導航信息。這種導航系統(tǒng)300由于具備壓力傳感器1,因此,能夠發(fā)揮較高的可靠性。
另外,具備本發(fā)明的壓力傳感器的電子設備并不限定于上述的導航系統(tǒng),例如,能夠應用于個人計算機、移動電話、智能手機、平板電腦終端、時鐘(包括智能手表)、醫(yī)療設備(例如電子體溫計、血壓計、血糖儀、心電圖計測裝置、超聲波診斷裝置、電子內窺鏡)、各種測量設備、計量儀器類(例如、車輛、飛機、船舶的計量儀器類)、飛行模擬器等。
第五實施方式
接下來,對本發(fā)明的第五實施方式所涉及的移動體進行說明。
圖18為表示本發(fā)明的移動體的一個示例的立體圖。
本實施方式的移動體為,具備壓力傳感器1的汽車400。如圖18所示,汽車400具有車身401和四個車輪402,并以通過設置于車身401的未圖示的動力源(發(fā)動機)而使車輪402旋轉的方式構成。在這種汽車400中,內置有導航系統(tǒng)300(壓力傳感器1)。這種汽車400由于具備壓力傳感器1,因此,能夠發(fā)揮較高的可靠性。
以上,雖然基于圖示的各實施方式對本發(fā)明的壓力傳感器、壓力傳感器的制造方法、高度計、電子設備以及移動體進行了說明,但是,本發(fā)明并不限定于此,各部分的結構能夠替換為具有同樣的功能的任意的結構。此外,也可以附加其他的任意的結構物或工序。此外,也可以對各實施方式適當進行組合。
此外,在所述的實施方式中,雖然對作為壓力傳感器部而使用了壓阻元件的傳感器進行了說明,但是,作為壓力傳感器并不限定于此,例如,也可以是使用了立翼型的振子的結構、或使用梳齒電極等的其他mems振子或水晶振子等振動元件。
符號說明
1…壓力傳感器;2…基座;21…soi基板;211…第一硅層;212…氧化硅層;213…第二硅層;22…第一絕緣膜;23…第二絕緣膜;24…多晶硅膜;25…隔膜;25a…外緣;251…受壓面;26、26’…凹部;26a…外緣;3…壓力傳感器部;30…橋接電路;31、32、33、34…壓阻元件;35…配線;4…周圍結構體;41…層間絕緣膜;42…配線層;421…配線部;429…電路用配線部;43…層間絕緣膜;44…配線層;441…配線部;444…被覆層;445…貫穿孔;449…電路用配線部;45…表面保護膜;46…密封層;48…犧牲層;5…蓋部;200…高度計;201…顯示部;300…導航系統(tǒng);301…顯示部;400…汽車;401…車身;402…車輪;l…邊側蝕刻量;m…掩膜;s…空洞部;t…厚度;w211、w212…寬度。