电子装置、物理量传感器、压力传感器以及高度计的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电子装置、物理量传感器、压力传感器、高度计、电子设备以及移动体。
【背景技术】
[0002]已知一种电子装置，其具有使用半导体制造工艺而形成的空洞部(例如，参照专利文献I)。作为这种电子装置的一个示例，例如可列举出专利文献I所涉及的电子装置，该电子装置包括基板、被设置于基板上的MEMS(Micro Electro Mechanical System:微机电系统)结构体、覆盖结构体，覆盖结构体具有包围壁、第一覆盖层和第二覆盖层，通过包围壁、第一覆盖层、第二覆盖层以及基板而划分形成了配置有MEMS结构体的空洞部。
[0003]但是，在专利文献I所涉及的电子装置中，在使用湿蚀刻而形成空洞部时，蚀刻液会从与通过抗蚀剂而构成的掩膜之间的间隙侵入，由此会发生非本意的蚀刻，其结果为，存在空洞部的气密性降低的问题。
[0004]专利文献I:日本特开2012-96316号公报
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种具有优异的可靠性的电子装置以及物理量传感器，另外提供具备所涉及的电子装置的压力传感器、高度计、电子设备以及移动体。
[0006]这样的目的通过下述的本发明来实现。
[0007]应用例I
[0008]本发明的电子装置的特征在于，具备:基板;功能元件，其被配置在所述基板的一面侧;壁部，其以在俯视观察所述基板时包围所述功能元件的方式而被配置在所述基板的所述一面侧;顶部，其相对于所述壁部而被配置在与所述基板相反的一侧，并同所述壁部一起构成内部空间，所述壁部具有绝缘层和多个耐蚀层，多个所述耐蚀层与所述绝缘层相比相对于能够对所述绝缘层进行蚀刻的蚀刻液的耐性较高，在进行与所述基板交叉的方向的剖视观察时，多个所述耐蚀层相互连接并被配置在所述绝缘层的周围。
[0009]根据这种电子装置，由于多个耐蚀层相互连接并包围绝缘层，从而能够减少由于在形成内部空间时所使用的蚀刻液而使壁部(特别是绝缘层)被蚀刻的情况。由此，能够提供具有优异的可靠性的电子装置。
[0010]应用例2
[0011 ]在本发明的电子装置中，优选为，多个所述耐蚀层在所述剖视观察时具有第一耐蚀层和第二耐蚀层，所述第二耐蚀层相对于所述第一耐蚀层在两处被连接并同所述第一耐蚀层一起包围所述绝缘层。
[0012]由此，能够通过第一耐蚀层以及第二耐蚀层这两层来包围绝缘层。
[0013]应用例3
[0014]在本发明的电子装置中，优选为，所述第一耐蚀层具有:固定部，其被固定在所述基板上;第一凸缘部，其从所述固定部向所述内部空间侧延伸并与所述基板分离;第二凸缘部，其从所述固定部向与所述内部空间相反的一侧延伸并与所述基板分离，所述第二耐蚀层具有:第一连接部，其与所述第一凸缘部连接;第二连接部，其与所述第二凸缘部连接。
[0015]由此，能够减小壁部的与基板相反的一侧的高低差。因此，能够提高构成壁部以及顶部的各层的紧贴性，从而有效地减少内部空间的气密性的降低。此外，能够提高通过蚀刻而形成内部空间时所使用的掩膜的紧贴性，其结果为，能够减少非本意的蚀刻。
[0016]应用例4
[0017]在本发明的电子装置中，优选为，所述耐蚀层包含金属。
[0018]金属能够进行高精度的成膜并且相对于在由硅氧化膜构成的绝缘层的蚀刻中所使用的蚀刻液具有较高的耐性。因此，通过使耐蚀层包含金属，从而能够形成高精度的壁部。
[0019]应用例5
[0020]在本发明的电子装置中，优选为，所述金属包括铝。
[0021]铝即使在金属之中也是与半导体制造工艺的亲和性较高的金属。因此，通过使耐蚀层包含铝，从而能够较简单地形成高精度的壁部。
[0022]应用例6
[0023 ]在本发明的电子装置中，优选为，所述绝缘层包含氧化硅。
[0024]氧化硅(S12)具有绝缘性，适合作为牺牲层的材料。因此，能够比较简单地形成高精度的壁部以及内部空间。
[0025]应用例7
[0026]在本发明的电子装置中，优选为，所述基板具有隔膜部，所述隔膜部被配置于在俯视观察时与所述顶部重叠的位置处，并通过受压而发生挠曲变形。
[0027]由此，能够实现可对压力进行检测的电子装置(物理量传感器)。
[0028]应用例8
[0029]在本发明的电子装置中，优选为，所述功能元件为通过变形而输出电信号的传感器元件。
[0030]由此，能够提高压力的检测灵敏度。
[0031]应用例9
[0032]本发明的物理量传感器的特征在于，具备本发明的电子装置，其中，所述功能元件为被配置于所述隔膜部的一面侧的传感器元件。
[0033]由此，能够提供具有优异的可靠性的物理量传感器。
[0034]应用例10
[0035]本发明的压力传感器的特征在于，具备本发明的电子装置。
[0036]由此，能够提供具有优异的可靠性的压力传感器。
[0037]应用例11
[0038]本发明的高度计的特征在于，具备本发明的电子装置。
[0039]由此，能够提供具有优异的可靠性的高度计。
[0040]应用例12
[0041]本发明的电子设备的特征在于，具备本发明的电子装置。
[0042]由此，能够提供具有优异的可靠性的电子设备。
[0043]应用例13
[0044]本发明的移动体的特征在于，具备本发明的电子装置。
[0045]由此，能够提供具有优异的可靠性的移动体。
【附图说明】
[0046]图1为表示本发明的实施方式所涉及的物理量传感器(电子装置)的剖视图。
[0047]图2为表示图1所示的物理量传感器的压敏电阻元件(传感器元件)的配置的俯视图。
[0048]图3为用于对图1所示的物理量传感器的作用进行说明的图，(a)为表示加压状态的剖视图，(b)为表示加压状态的俯视图。
[0049]图4为图1所示的物理量传感器的局部放大剖视图。
[0050]图5为表示图1所示的物理量传感器的制造工序的图。
[0051]图6为表示图1所示的物理量传感器的制造工序的图。
[0052]图7为表示图1所示的物理量传感器的制造工序的图。
[0053]图8为表示本发明的压力传感器的一个示例的剖视图。
[0054]图9为表示本发明的高度计的一个示例的立体图。
[0055]图10为表示本发明的电子设备的一个示例的主视图。
[0056]图11为表示本发明的移动体的一个示例的立体图。
【具体实施方式】
[0057]以下，基于附图所示的各实施方式，对本发明的电子装置、物理量传感器、压力传感器、高度计、电子设备以及移动体进行详细说明。
[0058]1.物理量传感器
[0059]图1为表示本发明的实施方式所涉及的物理量传感器的剖视图，图2为表示图1所示的物理量传感器的压敏电阻元件(传感器元件)的配置的俯视图。图3为用于对图1所示的物理量传感器的作用进行说明的图，图3(a)为表示加压状态的剖视图，图3(b)为表示加压状态的俯视图。此外，在下文中，为了便于说明，将图1中的上侧称为“上”，下侧称为“下”。
[0060]图1所示的物理量传感器I具备:具有隔膜部20的基板2;配置于隔膜部20上的作为功能元件的多个压敏电阻元件5(传感器元件)；同基板2—起形成空洞部S(内部空间)的层叠结构体6 ；以及配置于基板2与层叠结构体6之间的中间层3。
[0061 ]以下，依次对构成物理量传感器I的各部进行说明。
[0062]基板
[0063]基板具有:半导体基板21;设置于半导体基板21的一面上的绝缘膜22;以及设置在绝缘膜22的与半导体基板21相反的一侧的面上的绝缘膜23。
[0064]半导体基板21为，依次层叠有由单晶娃构成的娃层211(处理层(handle layer))、由硅氧化膜构成的氧化硅层212(盒层(BOX layer))、由单晶硅构成的硅层213(装置层(device layer))而形成的SOI (Silicon On Insulator,绝缘体上娃)基板。另外，半导体基板21并不局限于SOI基板，例如，也可以是单晶硅基板等其他半导体基板。
[0065]绝缘膜22例如为硅氧化膜，具有绝缘性。另外，绝缘膜23例如为硅氮化膜，具有绝缘性，并且还具有相对于含有氟酸的蚀刻液的耐性。在此，在半导体基板21(硅层213)与绝缘膜23 (硅氮化膜)之间存在绝缘膜22 (硅氧化膜)，由此能够通过绝缘膜22来缓解绝缘膜23成膜时所产生的应力向半导体基板21传递的现象。另外，绝缘膜22在半导体基板21以及其上方形成半导体电路的情况下，能够作为元件间分离膜来使用。此外，绝缘膜22、23并不局限于前述的构成材料，另外，也可以根据需要而省略绝缘膜22、23中的任一方。
[0066]在这样的基板2的绝缘膜23上配置有被实施了图案形成的中间层3。该中间层3以在俯视观察时包围隔膜部20的周围的方式而被形成，在中间层3的上表面与基板2的上表面之间且在隔膜部20的中心侧(内侧)形成相当于中间层3的厚度量的高低差部。由此，当隔膜部20通过受压而发生了挠曲变形时，能够使应力向隔膜部20的与阶梯部之间的边界部分集中。因此，通过在所涉及的边界部分(或者其附近)配置压敏电阻元件5，从而能够提高检测灵敏度。
[0067]该中间层3例如由单晶硅、多晶硅(polyslicon)或者非晶体硅构成。另外，中间层3例如可以向单晶硅、多晶硅(polyslicon)或者非晶体硅中掺杂(扩散或者注入)磷、硼等杂质来构成。在该情况下，