(57)【要約】【課題】高信頼性の物理量センサーの製造方法を提供する。【解決手段】物理量センサーの製造方法は、第１レジスト７１で第１パターン７１Ｐを形成する工程と、第１パターン７１Ｐを覆うように第１導電層７２を形成する工程と、第１レジスト７１を剥離する工程と、第２レジスト７３で第２パターン７３Ｐを形成する工程と、第２パターン７３Ｐを覆うように第２導電層７４を形成する工程と、第２レジスト７３を剥離する工程と、を含み、第１パターン７１Ｐは、第１レジスト部７１ａと、第２レジスト部７１ｂと、第１レジスト部７１ａと第２レジスト部７１ｂとを接続している第３レジスト部７１ｃと、を含み、第２パターン７３Ｐは、第１導電層７２の非重なり領域５５と、第１導電層７２の一部が露出している重なり領域５６と、を開口する第２開口部７３ａを含む。【選択図】図４
2020026993.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｓｉを含む基板を準備する工程と、
前記基板の表面に第１レジストを塗布する工程と、
前記第１レジストを現像し、前記第１レジストで第１パターンを形成する工程と、
前記第１パターンを覆うように第１導電層を形成する工程と、
前記第１レジストおよび前記第１レジストに堆積している前記第１導電層を剥離する工程と、
前記第１導電層を覆うように第２レジストを塗布する工程と、
前記第２レジストを現像し、前記第２レジストで第２パターンを形成する工程と、
前記第２パターンを覆うように第２導電層を形成する工程と、
前記第２レジストおよび前記第２レジストに堆積している前記第２導電層を剥離する工程と、を含み、
前記第１パターンは、第１レジスト部と、前記第１レジスト部の外縁を囲むように間隔をあけ、前記第１レジスト部側と反対側に開口している第１開口部を有する第２レジスト部と、前記第１レジスト部と前記第２レジスト部とを接続している第３レジスト部と、を含み、
前記第２パターンは、前記第１導電層に囲まれている前記第１導電層の非形成領域と、前記非形成領域の外縁に沿って形成されている前記第１導電層の一部が露出している領域と、を開口する第２開口部を含むことを特徴とする物理量センサーの製造方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記第１パターンを覆うように第１導電層を形成する工程の前に、
前記基板をエッチングする工程を含み、
前記基板のエッチングは、ウェットエッチングであることを特徴とする物理量センサーの製造方法。
【請求項３】
Ｓｉを含む基板を準備する工程と、
前記基板の表面に第３導電層を形成する工程と、
前記第３導電層の表面に第１レジストを塗布する工程と、
前記第１レジストを現像し、前記第１レジストで第１パターンを形成する工程と、
前記第３導電層をエッチングする工程と、
前記第１パターンを覆うように第１導電層を形成する工程と、
前記第１レジストおよび前記第１レジストに堆積している前記第１導電層を剥離する工程と、
前記第１導電層を覆うように第２レジストを塗布する工程と、
前記第２レジストを現像し、前記第２レジストで第２パターンを形成する工程と、
前記第２パターンを覆うように第２導電層を形成する工程と、
前記第２レジストおよび前記第２レジストに堆積している前記第２導電層を剥離する工程と、を含み、
前記第１パターンは、第１レジスト部と、前記第１レジスト部の外縁を囲むように間隔をあけ、前記第１レジスト部側と反対側に延出する第１開口部を有する第２レジスト部と、前記第１レジスト部と前記第２レジスト部とを接続している第３レジスト部と、を含み、
前記第２パターンは、前記第１導電層に囲まれている前記第１導電層の非形成領域と、前記非形成領域の外縁に沿って形成されている前記第１導電層の一部が露出している領域と、を開口する第２開口部を含み、
前記第３導電層のエッチングは、ウェットエッチングであることを特徴とする物理量センサーの製造方法。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３の何れか一項において、
前記第１導電層は、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｏｓ、およびこれら貴金属を含む合金、又は、Ｃｕ、Ａｌ、Ｎｉ、およびこれらを含む合金の何れかであることを特徴とする物理量センサーの製造方法。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４の何れか一項において、
前記第２導電層は、下地層と上層との２層であり、
前記下地層が、Ｔｉ、ＴｉＮ、ＴｉＷ、Ｍｏ、Ｃｒ、およびＮｉの何れかであり、
前記上層が、ＡｕおよびＡｌの何れかであることを特徴とする物理量センサーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物理量センサーの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、加速度センサーとして特許文献１に記載の構成が知られている。特許文献１の加速度センサーは、基体と、基体に設けられた加速度センサー素子（機能素子）と、加速度センサー素子を封止するように基体に接合されている蓋体と、を有している。また、基体の蓋体から露出している部分には、加速度センサー素子と配線を介して電気的に接続された端子が設けられており、当該端子を介して、外部装置と加速度センサー素子とを電気的に接続できるようになっている。
また、基体に設けられた端子は、配線の周状のパターン領域と重なる重なり領域と、配線の周状のパターン領域と重ならない非重なり領域（配線の周状のパターン領域の内側の開口部に重なる領域）と、により構成され、非重なり領域が平面視で重なり領域によって周状に囲まれている。そのため、端子面積が一定となり、端子における容量のばらつきを抑え、且つ、非重なり領域でボンディンワイヤーを接合することにより、配線の配線材料が端子へ拡散し、拡散した配線材料が端子の表面に析出することで、ボンディングワイヤーとの接合強度が低下してしまうのを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８−０５６４９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の加速度センサーの端子は、非重なり領域が配線と重なり領域によって周状に囲まれているので、非重なり領域を構成する配線周状のパターン領域の内側の開口部（基板の表面が露出した領域）をリフトオフプロセスにより形成するのが難しいという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願の物理量センサーの製造方法は、Ｓｉを含む基板を準備する工程と、前記基板の表面に第１レジストを塗布する工程と、前記第１レジストを現像し、前記第１レジストで第１パターンを形成する工程と、前記第１パターンを覆うように第１導電層を形成する工程と、前記第１レジストおよび前記第１レジストに堆積している前記第１導電層を剥離する工程と、前記第１導電層を覆うように第２レジストを塗布する工程と、前記第２レジストを現像し、前記第２レジストで第２パターンを形成する工程と、前記第２パターンを覆うように第２導電層を形成する工程と、前記第２レジストおよび前記第２レジストに堆積している前記第２導電層を剥離する工程と、を含み、前記第１パターンは、第１レジスト部と、前記第１レジスト部の外縁を囲むように間隔をあけ、前記第１レジスト部側と反対側に開口している第１開口部を有する第２レジスト部と、前記第１レジスト部と前記第２レジスト部とを接続している第３レジスト部と、を含み、前記第２パターンは、前記第１導電層に囲まれている前記第１導電層の非形成領域と、前記非形成領域の外縁に沿って形成されている前記第１導電層の一部が露出している領域と、を開口する第２開口部を含むことを特徴とする。
【０００６】
上述の物理量センサーの製造方法において、前記第１パターンを覆うように第１導電層を形成する工程の前に、前記基板をエッチングする工程を含み、前記基板のエッチングは、ウェットエッチングであることが好ましい。
【０００７】
本願の物理量センサーの製造方法は、Ｓｉを含む基板を準備する工程と、前記基板の表面に第３導電層を形成する工程と、前記第３導電層の表面に第１レジストを塗布する工程と、前記第１レジストを現像し、前記第１レジストで第１パターンを形成する工程と、前記第３導電層をエッチングする工程と、前記第１パターンを覆うように第１導電層を形成する工程と、前記第１レジストおよび前記第１レジストに堆積している前記第１導電層を剥離する工程と、前記第１導電層を覆うように第２レジストを塗布する工程と、前記第２レジストを現像し、前記第２レジストで第２パターンを形成する工程と、前記第２パターンを覆うように第２導電層を形成する工程と、前記第２レジストおよび前記第２レジストに堆積している前記第２導電層を剥離する工程と、を含み、前記第１パターンは、第１レジスト部と、前記第１レジスト部の外縁を囲むように間隔をあけ、前記第１レジスト部側と反対側に延出する第１開口部を有する第２レジスト部と、前記第１レジスト部と前記第２レジスト部とを接続している第３レジスト部と、を含み、前記第２パターンは、前記第１導電層に囲まれている前記第１導電層の非形成領域と、前記非形成領域の外縁に沿って形成されている前記第１導電層の一部が露出している領域と、を開口する第２開口部を含み、前記第３導電層のエッチングは、ウェットエッチングであることを特徴とする。
【０００８】
上述の物理量センサーの製造方法において、前記第１導電層は、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｏｓ、およびこれら貴金属を含む合金、又は、Ｃｕ、Ａｌ、Ｎｉ、およびこれらを含む合金の何れかであることが好ましい。
【０００９】
上述の物理量センサーの製造方法において、前記第２導電層は、下地層と上層との２層であり、前記下地層が、Ｔｉ、ＴｉＮ、ＴｉＷ、Ｍｏ、Ｃｒ、およびＮｉの何れかであり、前記上層が、ＡｕおよびＡｌの何れかであることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態に係る物理量センサーを示す平面図。
【図２】図１中のＡ−Ａ線断面図。
【図３】図１に示す物理量センサーが有する端子の断面図。
【図４】図１に示す物理量センサーが有する端子の平面図。
【図５】図３に示す端子にボンディングワイヤーを接続した状態の断面図。
【図６】第１実施形態に係る物理量センサーの製造方法を示すフローチャート。
【図７】第１実施形態に係る物理量センサーの製造方法において、基板の製造方法を示すフローチャート。
【図８Ａ】第１実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図。
【図８Ｂ】第１実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図。
【図８Ｃ】第１実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図。
【図８Ｄ】第１実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図。
【図８Ｅ】第１実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図。
【図８Ｆ】第１実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図。
【図８Ｇ】第１実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図。
【図８Ｈ】第１実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図。
【図９Ａ】第１実施形態に係る基板の製造方法を説明する平面図。
【図９Ｂ】第１実施形態に係る基板の製造方法を説明する平面図。
【図９Ｃ】第１実施形態に係る基板の製造方法を説明する平面図。
【図９Ｄ】第１実施形態に係る基板の製造方法を説明する平面図。
【図９Ｅ】第１実施形態に係る基板の製造方法を説明する平面図。
【図９Ｆ】第１実施形態に係る基板の製造方法を説明する平面図。
【図９Ｇ】第１実施形態に係る基板の製造方法を説明する平面図。
【図９Ｈ】第１実施形態に係る基板の製造方法を説明する平面図。
【図１０Ａ】図１に示す物理量センサーの製造方法を説明する断面図。
【図１０Ｂ】図１に示す物理量センサーの製造方法を説明する断面図。
【図１０Ｃ】図１に示す物理量センサーの製造方法を説明する断面図。
【図１０Ｄ】図１に示す物理量センサーの製造方法を説明する断面図。
【図１０Ｅ】図１に示す物理量センサーの製造方法を説明する断面図。
【図１１Ａ】第１実施形態に係る物理量センサーの変形例１を示す平面図。
【図１１Ｂ】第１実施形態に係る物理量センサーの変形例２を示す平面図。
【図１１Ｃ】第１実施形態に係る物理量センサーの変形例３を示す平面図。
【図１２】第２実施形態に係る物理量センサーの製造方法において、基板の製造方法を示すフローチャート。
【図１３Ａ】第２実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図。
【図１３Ｂ】第２実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図。
【図１３Ｃ】第２実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図。
【図１３Ｄ】第２実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図。
【図１３Ｅ】第２実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図。
【図１３Ｆ】第２実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図。
【図１３Ｇ】第２実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図。
【図１４】第３実施形態に係る物理量センサーの製造方法において、基板の製造方法を示すフローチャート。
【図１５Ａ】第３実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図。
【図１５Ｂ】第３実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図。
【図１５Ｃ】第３実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図。
【図１５Ｄ】第３実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図。
【図１５Ｅ】第３実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図。
【図１５Ｆ】第３実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図。
【図１５Ｇ】第３実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図。
【図１５Ｈ】第３実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図。
【図１５Ｉ】第３実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本実施形態について説明する。なお、以下で説明する本実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また、本実施形態で説明される構成の全てが、本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００１２】
＜第１実施形態＞
［物理量センサー］
先ず、第１実施形態に係る物理量センサー１について、図１〜図５を参照して説明する。
【００１３】
図１は、第１実施形態に係る物理量センサーを示す平面図である。図２は、図１中のＡ−Ａ線断面図である。図３は、図１に示す物理量センサーが有する端子の断面図である。図４は、図１に示す物理量センサーが有する端子の平面図である。図５は、図３に示す端子にボンディングワイヤーを接続した状態の断面図である。なお、以下では、説明の便宜上、図２中の上側を「上」、下側を「下」とも言う。また、各図および以降の断面図や平面図には、互いに直交する３つの軸として、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸が図示されている。また、以下では、Ｘ軸に平行な方向を「Ｘ軸方向」、Ｙ軸に平行な方向を「Ｙ軸方向」、Ｚ軸に平行な方向を「Ｚ軸方向」とも言う。また、Ｚ軸方向（物理量センサーの厚さ方向）から見た平面視を単に「平面視」とも言う。
【００１４】
図１に示すように、物理量センサー１は、基板２と、基板２に配置されている加速度センサー素子３と、基板２に配置され、加速度センサー素子３と電気的に接続されている配線４と、基板２に配置され、配線４と電気的に接続されている端子５と、を有している。また、図３に示すように、端子５は、平面視で、配線４と重ならない非重なり領域５５と、配線４と重なる重なり領域５６と、を有している。このような構成の物理量センサー１によれば、重なり領域５６が配線４と重なっているため、端子５と配線４とを電気的に接続することができ、非重なり領域５５が配線４と重なっていないため、配線４に含まれる材料（配線材料）の非重なり領域５５への移行、拡散を抑制することができる。そのため、非重なり領域５５の表面への配線材料の析出を抑制することができ、図５に示すように、非重なり領域５５にボンディングワイヤーＢＷ等の接続配線を接続することで、高い接合強度で、ボンディングワイヤーＢＷを端子５に接続することができる。また、図４に示すように、非重なり領域５５を囲む配線４に開口部４３が設けられているため、配線４をリフトオフプロセスで形成する場合、レジスト剥離液が非重なり領域５５に入り易くなり、容易に配線４および端子５を形成することができる。このような構成によれば、ボンディングワイヤーＢＷとの接合強度の低下を抑制し、製造し易い物理量センサー１を得ることができる。なお、本実施形態では、第１導電層７２（図９Ｈ参照）の非形成領域が非重なり領域５５に相当する。
以下、このような物理量センサー１について詳細に説明する。
【００１５】
物理量センサー１は、図１に示すように、基板２と、基板２上に配置されている加速度センサー素子３と、基板２上に配置され、加速度センサー素子３と電気的に接続されている配線４と、基板２上に配置され、配線４と電気的に接続されている端子５と、を有し、さらに、図２に示すように、基板２との間に加速度センサー素子３を収納するようにして基板２に接合されている蓋体６を有している。
【００１６】
基板２は、矩形の平面視形状を有する板状をなしており、上面に開放する凹部２１を有している。この凹部２１は、加速度センサー素子３と基板２との接触を防止するための逃げ部として機能する。また、基板２は、上面に開口し、凹部２１の周囲に配置された溝部２２，２３，２４を有している。溝部２２，２３，２４には、加速度センサー素子３と電気的に接続された配線４および端子５が配置されている。各端子５は、蓋体６の外部に露出しており、これら端子５を介して外部装置と加速度センサー素子３とを電気的に接続できるようになっている。
【００１７】
また、基板２の配線４および端子５が配置されている面、すなわち、凹部２１の底面は、絶縁性酸化物を含んでいることが好ましい。これにより、基板２の構成を簡単なものとしつつ、複数の配線４間（端子５間）の短絡を抑制することができる。本実施形態の基板２は、例えば、アルカリ金属イオン（可動イオン）を含むガラス材料（例えば、パイレックス（登録商標）ガラスのような硼珪酸ガラス）で構成されたガラス基板である。そのため、基板２は、光透過性（内部視認性）を有している。ただし、基板２としては、ガラス基板に限定されず、例えば、シリコン基板やセラミックス基板を用いてもよい。なお、シリコン基板を用いる場合は、高抵抗のシリコン基板を用いるか、表面に熱酸化等によってシリコン酸化膜（絶縁性酸化物）を形成したシリコン基板を用いることが好ましい。
【００１８】
図１に示すように、配線４は、溝部２２，２３，２４内に１本ずつ設けられている。そして、各配線４は、加速度センサー素子３と電気的に接続されている。また、図２に示すように、溝部２２内に設けられた配線４は、凹部２１の底面にも広がって配置されている。これにより、後述する物理量センサー１の製造方法でも説明するように、基板２と加速度センサー素子３（シリコン基板３０）との電位を等しくすることができ、製造の際のスティッキングを抑制することができる。
【００１９】
また、配線４の端子５が設けられる領域の配線４の端部は、端子５との非重なり領域５５を囲む枠部４１と、枠部４１から＋Ｘ軸方向に延出する延出部４２と、非重なり領域５５を挟み延出部４２と反対側に設けられた枠部４１の外周と非重なり領域５５とを連通する開口部４３と、を有している。そのため、配線４を形成するリフトオフプロセスにおいて、開口部４３から非重なり領域５５にレジスト剥離液が入り易くなり、非重なり領域５５に設けられたレジストを容易に剥離することができ、ボンディングワイヤーＢＷとの接合強度の高い端子５を形成することができる。
【００２０】
配線４の構成材料としては、導電性を有していれば、特に限定されないが、電気抵抗が比較的小さい材料であることが好ましい。このような材料としては、例えば、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、パラジウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）、イリジウム（Ｉｒ）、ルテニウム（Ｒｕ）、オスミウム（Ｏｓ）や、これら貴金属を含む合金等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて（例えば、２層以上の積層体として）用いることもできる。
これにより、電気抵抗が小さく、さらに、耐腐食性（耐酸化性）に優れ、腐食（酸化）による電気抵抗の増大が抑制された配線４となる。また、後述する物理量センサー１の製造方法でも説明するように、物理量センサー１の製造過程で、加速度センサー素子３との間で放電が生じ難くなり、配線４の損傷、劣化や、配線材料の周囲への飛散を抑制することができる。そのため、断線や短絡を効果的に抑制することができる。
【００２１】
配線４の厚さとしては、特に限定されないが、例えば、５０ｎｍ以上、１００ｎｍ以下程度であるのが好ましく、６０ｎｍ程度であるのがより好ましい。これにより、配線４の過度な厚肉化を防止しつつ、より電気抵抗の小さい配線４となる。
【００２２】
また、配線４の構成材料としては、上述した貴金属および貴金属を含む合金の他にも、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）等の金属材料や、これらを含む合金等の電気抵抗の比較的小さい材料を用いることもできる。
【００２３】
以上、配線４について説明したが、配線４の構成は、特に限定されず、例えば、２層構造とし、上層は上述した構成材料で、下地層としては、例えば、チタン（Ｔｉ）、タングステン（Ｗ）、モリブテン（Ｍｏ）、クロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）等の金属材料や、これらを含む合金等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて（例えば２層以上の積層体として）用いる構成でも構わない。
【００２４】
図１に示すように、端子５は、溝部２２，２３，２４内に１つずつ設けられている。そして、各端子５は、溝部２２，２３，２４内で、配線４と電気的に接続されている。図３および図４に示すように、このような端子５は、平面視で、配線４と重ならない非重なり領域５５と、配線４と重なっている重なり領域５６と、を有している。このような構成によれば、配線４に含まれる配線材料（Ｐｔ等）の非重なり領域５５への移行、拡散が抑制され、非重なり領域５５の表面への配線材料の析出を抑制することができる。従って、図５に示すように、非重なり領域５５において端子５とボンディングワイヤーＢＷと接続することで、これらを高い接合強度で接続することができる。また、端子５が重なり領域５６を有することで、端子５と配線４との接触面積を広く確保することができ、より確実に、端子５と配線４とを電気的に接続することができる。
【００２５】
また、図４に示すように、重なり領域５６は、平面視で、非重なり領域５５の周囲を囲むように配置されている。これにより、端子５と配線４との接触面積をより広く確保することができ、より確実に、端子５と配線４とを電気的に接続することができる。また、端子５の中央部を狙ってボンディングワイヤーＢＷを接続すれば、簡単かつ確実に、ボンディングワイヤーＢＷを非重なり領域５５に接続することができる。ただし、重なり領域５６の形状としては、特に限定されない。
【００２６】
なお、本実施形態では、非重なり領域５５は、矩形の平面視形状をなしているが、非重なり領域５５の平面視形状としては、特に限定されず、例えば、三角形、五角形以上の多角形、円形、楕円形、異形等であってもよい。また、非重なり領域５５の大きさは、ボンディングワイヤーＢＷを接続するのに十分な大きさで、かつ、過度に大きすぎないことが好ましい。
【００２７】
端子５は、基板２上に配置された下地層５１と、下地層５１上に配置された上層５２と、の２層構造である。
上層５２の構成材料としては、例えば、金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）等の各種金属材料、これら金属材料を含む合金等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて（例えば２層以上の積層体として）用いることができる。本実施形態では、端子５は、金（Ａｕ）または金（Ａｕ）系合金で構成されている。これにより、特に、耐腐食性（耐酸化性）に優れ、電気抵抗が小さい端子５が得られる。
【００２８】
上層５２の厚さとしては、特に限定されないが、例えば、２００ｎｍ以上、４００ｎｍ以下程度であることが好ましく、３００ｎｍ程度であることがより好ましい。これにより、端子５の過度な厚肉化を防止しつつ、ボンディングワイヤーＢＷと端子５とをより確実に接続することができる。なお、端子５の構成材料は、配線４の構成材料と異なるものであるのが好ましく、特に、白金（Ｐｔ）を含まない材料であるのが好ましい。
【００２９】
下地層５１の構成材料としては、例えば、チタン（Ｔｉ）、タングステン（Ｗ）、タンタル（Ｔａ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）、モリブテン（Ｍｏ）等の金属材料や、これら金属材料を含む合金・化合物（例えば、ＴｉＮ、ＴｉＷ、ＴａＮ、ＴａＷ等）等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて（例えば２層以上の積層体として）用いることができる。なお、本実施形態では、端子５は、ＴｉＷで構成されている。このような材料を用いることで、製造が容易で、基板２との密着性に優れた下地層５１となる。
【００３０】
下地層５１の厚さとしては、特に限定されないが、例えば、５０ｎｍ以上、１５０ｎｍ以下程度であることが好ましく、１００ｎｍ程度であることがより好ましい。これにより、下地層５１の過度な厚肉化を防止しつつ、基板２との密着性をより効果的に発揮することができる。
【００３１】
以上、端子５について説明した。なお、本実施形態では、非重なり領域５５と重なり領域５６とが連続して一体的に形成されているが、非重なり領域５５と重なり領域５６とを別体で形成してもよい。
【００３２】
図１および図２に示すように、蓋体６は、矩形の平面視形状を有する板状をなしており、下面に開放する凹部６１を有している。そして、蓋体６は、凹部６１内に加速度センサー素子３を収納するようにして、基板２に接合されている。そして、蓋体６および基板２によって、加速度センサー素子３を収納する収納空間Ｓが形成されている。また、蓋体６は、収納空間Ｓの内外を連通する連通孔６２を有しており、この連通孔６２を介して収納空間Ｓを所望の雰囲気に置換することができるようになっている。また、連通孔６２内には、封止部材６３が配置されており、封止部材６３によって、連通孔６２が封止されている。
なお、封止部材６３としては、連通孔６２を封止できれば、特に限定されず、例えば、金（Ａｕ）／錫（Ｓｎ）系合金、金（Ａｕ）／ゲルマニウム（Ｇｅ）系合金、金（Ａｕ）／アルミニウム（Ａｌ）系合金等の各種合金、低融点ガラス等のガラス材料等を用いることができる。
【００３３】
このような蓋体６は、本実施形態では、シリコン基板で構成されている。ただし、蓋体６としては、シリコン基板に限定されず、例えば、ガラス基板やセラミックス基板を用いてもよい。また、基板２と蓋体６との接合方法としては、特に限定されず、基板２や蓋体６の材料によって適宜選択すればよいが、例えば、陽極接合、プラズマ照射によって活性化させた接合面同士を接合させる活性化接合、ガラスフリット等の接合材を介した接合、基板２の上面および蓋体６の下面に成膜した金属膜同士を接合する拡散接合等が挙げられる。
【００３４】
本実施形態では、接合材の一例であるガラスフリット６９（低融点ガラス）を介して基板２と蓋体６とが接合されている。基板２と蓋体６とを重ね合わせた状態では、溝部２２，２３，２４を介して収納空間Ｓの内外が連通してしまうが、これらの間に接合用のガラスフリット６９を配置することで、ガラスフリット６９によって溝部２２，２３，２４を埋めることができる。このように、ガラスフリット６９によれば、基板２と蓋体６との接合と、溝部２２，２３，２４の封止を同時に行うことができる。なお、基板２と蓋体６とを陽極接合等（溝部２２，２３，２４を封止できない接合方法）で接合した場合には、例えば、ＴＥＯＳ（テトラエトキシシラン）を用いたＣＶＤ法等で形成されたＳｉＯ2膜によって溝部２２，２３，２４を塞ぐことができる。
【００３５】
図１に示すように、加速度センサー素子３は、基板２の上面に凹部２１と重なるようにして接合されている。また、加速度センサー素子３は、基板２に対して変位可能な部分を有する可動体３Ａと、基板２に対して位置が固定されている固定体３Ｂと、を有している。
このような加速度センサー素子３は、例えば、リン（Ｐ）、ボロン（Ｂ）等の不純物がドープされたシリコン基板をパターニングすることで形成されている。また、加速度センサー素子３は、陽極接合により基板２の上面に接合されている。ただし、加速度センサー素子３の材料や、加速度センサー素子３の基板２への接合方法は、特に限定されない。
【００３６】
可動体３Ａは、支持部３１，３２と、可動部３３と、連結部３４，３５と、を有している。支持部３１，３２は、凹部２１を挟んで配置されており、それぞれ、基板２の上面に接合されている。また、支持部３１は、導電性バンプＢを介して配線４と電気的に接続されている。
【００３７】
このような支持部３１，３２の間には可動部３３が位置している。可動部３３は、−Ｘ軸側において連結部３４を介して支持部３１に連結され、＋Ｘ軸側において連結部３５を介して支持部３２に連結されている。このような可動部３３は、連結部３４，３５を弾性変形させつつ、支持部３１，３２に対して矢印ａで示すようにＸ軸方向に変位可能である。また、可動部３３は、Ｘ軸方向に延在する基部３３１と、基部３３１からＹ軸方向両側に突出し、歯状に配列されている複数の可動電極指３３２と、を有している。
【００３８】
固定体３Ｂは、複数の第１固定電極指３８と、複数の第２固定電極指３９と、を有している。複数の第１固定電極指３８は、可動電極指３３２のＸ軸方向一方側に配置され、対応する可動電極指３３２に対して間隔を隔てて噛み合うように並んでいる。一方、複数の第２固定電極指３９は、可動電極指３３２のＸ軸方向他方側に配置され、対応する可動電極指３３２に対して間隔を隔てて噛み合うように並んでいる。また、各第１固定電極指３８は、導電性バンプＢを介して配線４と電気的に接続されており、各第２固定電極指３９は、導電性バンプＢを介して配線４と電気的に接続されている。
以上、物理量センサー１について説明した。
【００３９】
次に、物理量センサー１の作動について説明する。
Ｘ軸方向の加速度が物理量センサー１に加わると、その加速度の大きさに基づいて、可動部３３が連結部３４，３５を弾性変形させながらＸ軸方向に変位する。このような変位に伴って、可動電極指３３２と第１固定電極指３８との隙間および可動電極指３３２と第２固定電極指３９との隙間がそれぞれ変化し、この変位に伴って、可動電極指３３２と第１固定電極指３８との間の静電容量および可動電極指３３２と第２固定電極指３９との間の静電容量の大きさがそれぞれ変化する。そのため、これら静電容量の変化（差動信号）に基づいて加速度を検出することができる。
【００４０】
ここで、収納空間Ｓは、窒素、ヘリウム、アルゴン等の不活性ガスが封入されて、使用温度（−４０℃〜８０℃程度）で、ほぼ大気圧となっていることが好ましい。収納空間Ｓを大気圧とすることで、粘性抵抗が増してダンピング効果が発揮され、可動部３３の振動を速やかに収束（停止）させることができる。そのため、物理量センサー１の加速度の検出精度が向上する。
【００４１】
［物理量センサーの製造方法］
次に、第１実施形態に係る物理量センサー１の製造方法について、図６を参照して説明する。
図６は、第１実施形態に係る物理量センサーの製造方法を示すフローチャートである。
第１実施形態に係る物理量センサー１の製造方法は、図６に示すように、基板２を準備する準備工程（ステップＳ１）と、基板２上に加速度センサー素子３を配置するセンサー素子配置工程（ステップＳ２）と、基板２に蓋体６を接合する接合工程（ステップＳ３）と、蓋体６を封止する封止工程（ステップＳ４）と、を有している。
【００４２】
［準備工程（ステップＳ１）］
まず、凹部２１および溝部２２，２３，２４を有し、配線４および端子５が形成された基板２を準備する。
【００４３】
この基板２の製造方法について、図７、図８Ａ〜図８Ｈ、および図９Ａ〜図９Ｈを参照し、詳細に説明する。
図７は、第１実施形態に係る物理量センサーの製造方法において、基板の製造方法を示すフローチャートであり、図８Ａ〜図８Ｈは、第１実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図であり、図９Ａ〜図９Ｈは、第１実施形態に係る基板の製造方法を説明する平面図である。なお、溝部２２，２３，２４に形成される配線４および端子５は、全て同じ工程で形成されるので、溝部２２を一例として挙げ、説明する。
【００４４】
基板２の製造方法は、図７に示すように、基板準備工程（ステップＳ１−１）、溝部形成工程（ステップＳ１−２）、第１レジスト塗布工程（ステップＳ１−３）、第１パターン形成工程（ステップＳ１−４）、第１導電層形成工程（ステップＳ１−５）、第１レジスト剥離工程（ステップＳ１−６）、第２レジスト塗布工程（ステップＳ１−７）、第２パターン形成工程（ステップＳ１−８）、第２導電層形成工程（ステップＳ１−９）、および第２レジスト剥離工程（ステップＳ１−１０）を有している。
【００４５】
［基板準備工程（ステップＳ１−１）］
まず、基板準備工程（ステップＳ１−１）では、ガラス基板などのケイ素（Ｓｉ）を含む基板２を準備する。
【００４６】
［溝部形成工程（ステップＳ１−２）］
溝部形成工程（ステップＳ１−２）では、図８Ａおよび図９Ａに示すように、基板２の表面２ａにフォトリソプロセスにより、基板２をエッチングして凹部２１と溝部２２を形成する。
【００４７】
［第１レジスト塗布工程（ステップＳ１−３）］
第１レジスト塗布工程（ステップＳ１−３）では、図８Ｂおよび図９Ｂに示すように、凹部２１の内底面や溝部２２の内底面２２ａを含む基板２の表面２ａ上に第１レジスト７１を塗布する。なお、本実施形態では、凹部２１の内底面や溝部２２の内底面２２ａについても、基板２の表面２ａに相当する。
【００４８】
［第１パターン形成工程（ステップＳ１−４）］
第１パターン形成工程（ステップＳ１−４）では、図８Ｃおよび図９Ｃに示すように、第１パターン用フォトマスクを用いて露光後、第１レジスト７１を現像し、凹部２１の内底面や溝部２２の内底面２２ａを含む基板２の表面２ａ上に、第１レジスト７１で第１パターン７１Ｐを形成する。第１パターン７１Ｐは、第１レジスト部７１ａと、第１レジスト部７１ａの外縁を囲むように間隔をあけ、第１レジスト部７１ａと反対側に開口している第１開口部７１ｄを有する第２レジスト部７１ｂと、第１レジスト部７１ａと第２レジスト部７１ｂとを接続している第３レジスト部７１ｃと、を含んでいる。なお、第３レジスト部７１ｃは、第１レジスト部７１ａの第１開口部７１ｄとは反対側で第１レジスト部７１ａと第２レジスト部７１ｂとを接続している。
【００４９】
［第１導電層形成工程（ステップＳ１−５）］
第１導電層形成工程（ステップＳ１−５）では、図８Ｄおよび図９Ｄに示すように、基板２上に形成された第１レジスト７１で構成される第１パターン７１Ｐと、第１パターン７１Ｐが形成されていない基板２の表面２ａと、を覆うように、第１導電層７２を形成する。
なお、第１導電層７２の構成材料としては、上述した配線４と同じであり、例えば、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、パラジウム（Ｐｄ）、ロジウム（Ｒｈ）、イリジウム（Ｉｒ）、ルテニウム（Ｒｕ）、オスミウム（Ｏｓ）や、これら貴金属を含む合金、又は、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）や、これらを含む合金の何れかであることが好ましい。
【００５０】
［第１レジスト剥離工程（ステップＳ１−６）］
第１レジスト剥離工程（ステップＳ１−６）では、図８Ｅおよび図９Ｅに示すように、第１パターン７１Ｐを構成している第１レジスト７１をレジスト剥離液で溶解し剥離する。この時、第１パターン７１Ｐを構成する第１レジスト７１に堆積されている第１導電層７２も同時に剥離される。そのため、第１レジスト７１で構成される第１パターン７１Ｐが形成されていない基板２の表面２ａに第１導電層７２がパターニングされる。つまり、第１パターン７１Ｐの白黒反転したパターンが第１導電層７２によって形成される。第１導電層７２によるパターンは、端子５との非重なり領域５５を囲む枠部４１と、枠部４１から＋Ｘ軸方向に延出する延出部４２と、非重なり領域５５を挟み延出部４２と反対側に設けられた枠部４１の外周と非重なり領域５５とを連通する開口部４３と、で構成されている。
なお、本工程において、第１導電層７２によって覆われた第１レジスト７１による第１パターン７１Ｐにおいて、端子５との非重なり領域５５となる第１レジスト部７１ａが第１レジスト部７１ａの外縁を囲むように間隔をあけて設けられている第２レジスト部７１ｂと第３レジスト部７１ｃによって、接続されている。そのため、面積の小さい第１レジスト部７１ａ上の第１導電層７２に比べ面積の広い第２レジスト部７１ｂ上の第１導電層７２は、第１導電層７２成膜後の温度変化（温度低下）に伴う膜応力や基板２との歪により亀裂が生じ易い。よって、その亀裂部からレジスト剥離液が侵入し第２レジスト部７１ｂを溶解し、その後、レジスト剥離液が第２レジスト部７１ｂと連続する第３レジスト部７１ｃを溶解し、更に、レジスト剥離液が第３レジスト部７１ｃと連続する第１レジスト部７１ａを溶解する。従って、以降の工程で、非重なり領域５５に端子５を形成することで、ボンディングワイヤーＢＷとの接合強度の高い端子を形成することができる。
【００５１】
［第２レジスト塗布工程（ステップＳ１−７）］
第２レジスト塗布工程（ステップＳ１−７）では、第１導電層７２がパターニングされた第１導電層７２上と、第１導電層７２がパターニングされてない基板２の表面２ａ上に第２レジスト７３を塗布する。
【００５２】
［第２パターン形成工程（ステップＳ１−８）］
第２パターン形成工程（ステップＳ１−８）では、図８Ｆおよび図９Ｆに示すように、第２パターン用フォトマスクを用いて露光後、第２レジスト７３を現像し、パターニングされた第１導電層７２上と第１導電層７２がパターニングされてない基板２の表面２ａ上に、第２レジスト７３で第２パターン７３Ｐを形成する。第２パターン７３Ｐは、第１導電層７２の非形成領域である非重なり領域５５と、非重なり領域５５の外縁に沿って形成されている第１導電層７２の一部が露出している領域、所謂、パターニングされた第１導電層７２の枠部４１の一部である重なり領域５６と、パターニングされた第１導電層７２の開口部４３の一部と、を開口する第２開口部７３ａを有している。
【００５３】
［第２導電層形成工程（ステップＳ１−９）］
第２導電層形成工程（ステップＳ１−９）では、図８Ｇおよび図９Ｇに示すように、基板２上に形成された第２レジスト７３で構成される第２パターン７３Ｐと、第２レジスト７３が形成されていない第２開口部７３ａ、所謂、非重なり領域５５と、パターニングされた第１導電層７２の枠部４１の一部である重なり領域５６と、パターニングされた第１導電層７２の開口部４３の一部と、を覆うように、第２導電層７４を形成する。
なお、第２導電層７４の構成材料としては、上述した端子５と同じであり、下地層５１は、例えば、チタン（Ｔｉ）、窒化チタン（ＴｉＮ）、チタンタングステン（ＴｉＷ）、モリブデン（Ｍｏ）、クロム（Ｃｒ）、およびニッケル（Ｎｉ）の何れかであり、上層５２は、例えば、金（Ａｕ）およびアルミニウム（Ａｌ）の何れかであることが好ましい。
【００５４】
［第２レジスト剥離工程（ステップＳ１−１０）］
第２レジスト剥離工程（ステップＳ１−１０）では、図８Ｈおよび図９Ｈに示すように、第２パターン７３Ｐを構成している第２レジスト７３をレジスト剥離液で溶解し剥離する。この時、第２パターン７３Ｐを構成する第２レジスト７３に堆積されている第２導電層７４も同時に剥離される。そのため、第２レジスト７３で構成される第２パターン７３Ｐが形成されていない非重なり領域５５と枠部４１の一部である重なり領域５６に第２導電層７４がパターニングされて形成される。つまり、第２パターン７３Ｐの白黒反転したパターンが第２導電層７４によって形成される。第２導電層７４によるパターンは、第１導電層７２との非重なり領域５５と、非重なり領域５５を囲む枠部４１の一部である第１導電層７２との重なり領域５６と、で構成されている。
【００５５】
以上の工程により、エッチングによって凹部２１および溝部２２，２３，２４を形成し、配線４および端子５が形成された基板２が完成する。
その後、図１０Ａに示すように、溝部２２内の配線４上に導電性バンプＢを形成する。
【００５６】
［センサー素子配置工程］
次に、図１０Ｂに示すように、加速度センサー素子３の母材であるシリコン基板３０を基板２の上面に陽極接合する。次に、必要に応じてＣＭＰ（化学機械研磨）を用いてシリコン基板３０を薄肉化した後、シリコン基板３０にリン（Ｐ）、ボロン（Ｂ）等の不純物をドープ（拡散）して導電性を付与する。次に、シリコン基板３０をエッチング（好ましくは、ＲＩＥ（反応性イオンエッチング）等のドライエッチング）によりパターニングすることで、図１０Ｃに示すように、加速度センサー素子３を形成する。
【００５７】
ここで、一般には、陽極接合の際、基板２とシリコン基板３０との間に高電圧を印加するため、これらの間に静電力が発生し、シリコン基板３０が基板２に貼り付いてしまう所謂「スティッキング」が生じるおそれがある。これに対して、本実施形態では、前述したように、凹部２１の底面にも配線４が設けられており、この配線４は、導電性バンプＢを介してシリコン基板３０と導通しているので、シリコン基板３０と同電位となる。そのため、基板２とシリコン基板３０との間に前述した静電力が発生せず、前述のスティッキングを効果的に抑制することができる。さらには、前述したように、配線４が白金（Ｐｔ）で構成されているため、配線４とシリコン基板３０とが空隙を介して対向している部分（例えば、図１０Ｂ中のＱで示す領域）での放電を抑制することができる。そのため、配線４の損傷、劣化や配線材料の飛散を抑制することができ、断線や短絡を抑制することができる。
【００５８】
また、陽極接合の際、配線４が高温（例えば、４００℃程度）に曝されるため、配線４に含まれる配線材料が、端子５に移行、拡散する虞がある。しかし、配線材料が端子５に移行、拡散してしまっても、そのほとんどが重なり領域５６内に留まり、非重なり領域５５への移行、拡散は、抑制される。
【００５９】
［接合工程］
次に、凹部６１および連通孔６２を形成した蓋体６を準備し、図１０Ｄに示すように、蓋体６を、ガラスフリット６９を介して基板２に接合する。ここで、この接合を行う際、ガラスフリット６９を溶融させるために、配線４が高温（例えば、３００℃程度）に曝されるため、配線４に含まれる配線材料が、端子５に移行、拡散する虞がある。しかし、前述したように、配線材料が端子５に移行、拡散してしまっても、そのほとんどが重なり領域５６内に留まり、非重なり領域５５への移行、拡散は、抑制される。
【００６０】
［封止工程］
次に、図１０Ｅに示すように、蓋体６の連通孔６２を封止部材６３で封止する。この封止は、例えば、ボール状の封止部材６３を連通孔６２内に配置し、封止部材６３にレーザー光線を照射して溶融、硬化させることで行うことができる。
以上の工程によって、物理量センサー１が得られる。
【００６１】
＜変形例＞
次に、第１実施形態に係る物理量センサー１の変形例について、図１１Ａ、図１１Ｂ、および図１１Ｃを参照して説明する。なお、本変形例に係る物理量センサー１ａ，１ｂ，１ｃでは、主に、配線４ａ，４ｂ，４ｃの構成が異なること以外は、前述した第１実施形態の物理量センサーと同様である。
【００６２】
図１１Ａは、第１実施形態に係る物理量センサーの変形例１を示す平面図であり、図１１Ｂは、第１実施形態に係る物理量センサーの変形例２を示す平面図であり、図１１Ｃは、第１実施形態に係る物理量センサーの変形例３を示す平面図である。
【００６３】
変形例１の物理量センサー１ａは、図１１Ａに示すように、非重なり領域５５を囲む配線４ａの枠部４１ａの延出部４２とは反対側に、非重なり領域５５と連通する２つの開口部４３ａを有している。そのため、非重なり領域５５を形成する第１レジスト部７１ａを溶解するレジスト剥離液が２つの開口部４３ａより侵入するので、レジスト剥離液によって第１レジスト部７１ａを短時間で溶解することができ、配線４ａの形成が容易となる。
【００６４】
変形例２の物理量センサー１ｂは、図１１Ｂに示すように、非重なり領域５５を囲む配線４ｂの枠部４１ｂの延出部４２が延出する方向と直交する方向（Ｙ軸方向）に、非重なり領域５５と連通する開口部４３ｂを有している。そのため、非重なり領域５５を形成する第１レジスト部７１ａを溶解するレジスト剥離液が開口部４３ｂより侵入し、第１レジスト部７１ａを溶解することができ、配線４ｂの形成が容易となる。
【００６５】
変形例３の物理量センサー１ｃは、図１１Ｃに示すように、非重なり領域５５を囲む配線４ｃの枠部４１ｃの延出部４２が延出する方向と直交する方向（Ｙ軸方向）で対向する位置に、非重なり領域５５と連通する２つの開口部４３ｃを有している。そのため、非重なり領域５５を形成する第１レジスト部７１ａを溶解するレジスト剥離液が２つの開口部４３ｃより侵入するので、レジスト剥離液によって第１レジスト部７１ａを短時間で溶解することができ、配線４ｃの形成が容易となる。
【００６６】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係る物理量センサー１ｄの製造方法において、基板２の製造方法について、図１２および図１３Ａ〜図１３Ｇを参照して説明する。
【００６７】
図１２は、第２実施形態に係る物理量センサーの製造方法において、基板の製造方法を示すフローチャートである。図１３Ａ〜図１３Ｇは、第２実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図である。
本実施形態に係る物理量センサー１ｄの製造方法では、主に、基板２の製造方法において、第１パターン形成工程（Ｓ２−４）後に基板エッチング工程（Ｓ２−５）が追加されたこと以外は、前述した第１実施形態に係る物理量センサー１の製造方法と同様である。
【００６８】
なお、以下の説明では、第２実施形態に係る物理量センサー１ｄの製造方法に関し、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図１３Ａ〜図１３Ｇでは、前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。
【００６９】
第２実施形態に係る物理量センサー１ｄの製造方法において、基板２の製造方法は、図１２に示すように、基板準備工程（ステップＳ２−１）、溝部形成工程（ステップＳ２−２）、第１レジスト塗布工程（ステップＳ２−３）、第１パターン形成工程（ステップＳ２−４）、基板エッチング工程（ステップＳ２−５）、第１導電層形成工程（ステップＳ２−６）、第１レジスト剥離工程（ステップＳ２−７）、第２レジスト塗布工程（ステップＳ２−８）、第２パターン形成工程（ステップＳ２−９）、第２導電層形成工程（ステップＳ２−１０）、および第２レジスト剥離工程（ステップＳ２−１１）を有している。
【００７０】
［第１パターン形成工程（ステップＳ２−４）］
第１パターン形成工程（ステップＳ２−４）では、図１３Ａに示すように、第１パターン用フォトマスクを用いて露光後、第１レジスト７１を現像し、凹部２１の内底面や溝部２２の内底面２２ａ上に、第１レジスト７１で第１パターン７１Ｐを形成する。
【００７１】
［基板エッチング工程（ステップＳ２−５）］
基板エッチング工程（ステップＳ２−５）では、図１３Ｂに示すように、溝部２２の内底面２２ａの基板２をエッチングして、有底の孔部２２ｂを形成する。なお、基板２のエッチングはウェットエッチングで行う。ウェットエッチングで基板２をオーバーエッチングすることで、第１レジスト７１をオーバーハング形状とすることができる。つまり、第１レジスト７１と基板２の間に隙間を形成することができる。
【００７２】
［第１導電層形成工程（ステップＳ２−６）］
第１導電層形成工程（ステップＳ２−６）では、図１３Ｃに示すように、第１パターン７１Ｐと、第１パターン７１Ｐが形成されていない領域と、を覆うように、第１導電層７２を形成する。第１レジスト７１と基板２の間に孔部２２ｂによる隙間が設けられているため、第１レジスト７１の側面に形成された第１導電層７２（図示せず）と、孔部２２ｂに形成された第１導電層７２とが連結するのを防止することができる。
【００７３】
［第１レジスト剥離工程（ステップＳ２−７）］
第１レジスト剥離工程（ステップＳ２−７）では、図１３Ｄに示すように、第１パターン７１Ｐを構成している第１レジスト７１と、第１パターン７１Ｐを構成する第１レジスト７１上に堆積されている第１導電層７２と、をレジスト剥離液で第１レジスト７１を溶解することで剥離する。孔部２２ｂを設けることで、第１レジスト７１の側面に形成された第１導電層７２と孔部２２ｂに形成された第１導電層７２とを離間することができるため、第１レジスト７１の側面に形成された第１導電層７２は、第１レジスト７１と共に剥離される。
【００７４】
［第２パターン形成工程（ステップＳ２−９）］
第２パターン形成工程（ステップＳ２−９）では、図１３Ｅに示すように、第２パターン用フォトマスクを用いて露光後、第２レジスト７３を現像し、パターニングされた第１導電層７２上と第１導電層７２がパターニングされてない基板２上に、第２レジスト７３で第２パターン７３Ｐを形成する。
【００７５】
［第２導電層形成工程（ステップＳ２−１０）］
第２導電層形成工程（ステップＳ２−１０）では、図１３Ｆに示すように、基板２上に形成された第２レジスト７３で構成される第２パターン７３Ｐと、第２レジスト７３が形成されていない第２開口部７３ａ、所謂、非重なり領域５５と、パターニングされた第１導電層７２の枠部４１の一部である重なり領域５６と、を覆うように、第２導電層７４を形成する。
【００７６】
［第２レジスト剥離工程（ステップＳ２−１１）］
第２レジスト剥離工程（ステップＳ２−１１）では、図１３Ｇに示すように、第２パターン７３Ｐを構成している第２レジスト７３と、第２パターン７３Ｐを構成する第２レジスト７３に堆積されている第２導電層７４と、をレジスト剥離液で第２レジスト７３を溶解することで剥離する。なお、第１レジスト７１の側面に形成される第１導電層７２が孔部２２ｂに形成された第１導電層７２（配線４）と連結していないため、第２レジスト剥離工程（ステップＳ３−１２）において第１レジスト７１の側面に形成された第１導電層７２が剥離される。そのため、第１レジスト７１の側面に形成された第１導電層７２部分からレジスト剥離液が侵入して、非重なり領域５５に形成された第２導電層７４が剥離する虞や密着性の低下を防止することができる。
【００７７】
以上の工程により、第２実施形態に係る物理量センサー１ｄの基板２が完成する。
【００７８】
このような第２実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。また、第１パターン７１Ｐ形成後に、基板２をオーバーエッチングすることで、第１レジスト７１と基板２の間に隙間を形成することができるため、第１レジスト７１の側面に形成された第１導電層７２と孔部２２ｂに形成された第１導電層７２とを分離することができる。そのため、第１レジスト７１の側面に形成された第１導電層７２は、第１レジスト剥離工程で、第１レジスト７１と共に剥離されるので、第１レジスト７１の側面に形成された第１導電層７２による非重なり領域５５に形成された第２導電層７４の剥離又は密着性の低下を防止することができる。
【００７９】
＜第３実施形態＞
次に、第３実施形態に係る物理量センサー１ｅの製造方法において、基板２の製造方法について、図１４および図１５Ａ〜図１５Ｉを参照して説明する。
【００８０】
図１４は、第３実施形態に係る物理量センサーの製造方法において、基板の製造方法を示すフローチャートである。図１５Ａ〜図１５Ｉは、第３実施形態に係る基板の製造方法を説明する断面図である。
本実施形態に係る物理量センサー１ｅの製造方法では、主に、基板２の製造方法において、溝部形成工程（Ｓ３−２）後に第３導電層形成工程（Ｓ３−３）が追加されたことと、第１パターン形成工程（Ｓ３−５）後に第３導電層エッチング工程（Ｓ３−６）が追加されたこと以外は、前述した第１実施形態の物理量センサー１に係る製造方法と同様である。
【００８１】
なお、以下の説明では、第３実施形態に係る物理量センサー１ｅの製造方法に関し、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項に関してはその説明を省略する。また、図１５Ａ〜図１５Ｉでは、前述した実施形態と同様の構成について、同一符号を付している。
【００８２】
第３実施形態に係る物理量センサー１ｅの製造方法において、基板２の製造方法は、図１４に示すように、基板準備工程（ステップＳ３−１）、溝部形成工程（ステップＳ３−２）、第３導電層形成工程（ステップＳ３−３）、第１レジスト塗布工程（ステップＳ３−４）、第１パターン形成工程（ステップＳ３−５）、第３導電層エッチング工程（ステップＳ３−６）、第１導電層形成工程（ステップＳ３−７）、第１レジスト剥離工程（ステップＳ３−８）、第２レジスト塗布工程（ステップＳ３−９）、第２パターン形成工程（ステップＳ３−１０）、第２導電層形成工程（ステップＳ３−１１）、および第２レジスト剥離工程（ステップＳ３−１２）を有している。
【００８３】
［第３導電層形成工程（ステップＳ３−３）］
第３導電層形成工程（ステップＳ３−３）では、図１５Ａに示すように、凹部２１、溝部２２，２３，２４を設けた基板２の表面２ａ、凹部２１の内底面、および溝部２２の内底面２２ａ上に、第３導電層７６を形成する。
なお、第３導電層７６の構成材料としては、例えば、チタン（Ｔｉ）、窒化チタン（ＴｉＮ）、チタンタングステン（ＴｉＷ）、モリブデン（Ｍｏ）、クロム（Ｃｒ）、ニッケル（Ｎｉ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）、およびアルミニウム（Ａｌ）の何れかであることが好ましい。また、第１導電層７２とは、異なる材料であることが好ましい。
【００８４】
［第１パターン形成工程（ステップＳ３−５）］
第１パターン形成工程（ステップＳ３−５）では、図１５Ｂに示すように、第１パターン用フォトマスクを用いて露光後、第１レジスト７１を現像し、第３導電層７６上に、第１レジスト７１で第１パターン７１Ｐを形成する。
【００８５】
［第３導電層エッチング工程（ステップＳ３−６）］
第３導電層エッチング工程（ステップＳ３−６）では、図１５Ｃに示すように、第１パターン７１Ｐから露出した第３導電層７６をエッチングする。なお、第３導電層７６のエッチングはウェットエッチングで行う。ウェットエッチングで第３導電層７６をオーバーエッチングすることで、第１レジスト７１をオーバーハング形状とすることができる。つまり、第１レジスト７１と基板２との間に隙間を形成することができる。
【００８６】
［第１導電層形成工程（ステップＳ３−７）］
第１導電層形成工程（ステップＳ２−７）では、図１５Ｄに示すように、第１パターン７１Ｐと、第１パターン７１Ｐが形成されていない領域と、を覆うように、第１導電層７２を形成する。第１レジスト７１と基板２の間に隙間が設けられているため、第１レジスト７１の側面に形成された第１導電層７２（図示せず）と、基板２に形成された第１導電層７２とが連結するのを防止することができる。
【００８７】
［第１レジスト剥離工程（ステップＳ３−８）］
第１レジスト剥離工程（ステップＳ３−８）では、図１５Ｅに示すように、第１パターン７１Ｐを構成している第１レジスト７１と、第１パターン７１Ｐを構成する第１レジスト７１上に堆積されている第１導電層７２と、をレジスト剥離液で第１レジスト７１を溶解することで剥離する。第３導電層７６を設けることで、第１レジスト７１の側面に形成された第１導電層７２と基板２に形成された第１導電層７２とを離間することができるため、第１レジスト７１の側面に形成された第１導電層７２は、第１レジスト７１と共に剥離される。その後、図１５Ｆに示すように、第３導電層７６を除去する。
【００８８】
［第２パターン形成工程（ステップＳ３−１０）］
第２パターン形成工程（ステップＳ３−１０）では、第２レジスト７３を塗布後に、図１５Ｇに示すように、第２パターン用フォトマスクを用いて露光後、第２レジスト７３を現像し、パターニングされた第１導電層７２上と第１導電層７２がパターニングされてない基板２上に、第２レジスト７３で第２パターン７３Ｐを形成する。
【００８９】
［第２導電層形成工程（ステップＳ３−１１）］
第２導電層形成工程（ステップＳ３−１１）では、図１５Ｈに示すように、基板２上に形成された第２レジスト７３で構成される第２パターン７３Ｐと、第２レジスト７３が形成されていない第２開口部７３ａ、所謂、非重なり領域５５と、パターニングされた第１導電層７２の枠部４１の一部である重なり領域５６と、を覆うように、第２導電層７４を形成する。
【００９０】
［第２レジスト剥離工程（ステップＳ３−１２）］
第２レジスト剥離工程（ステップＳ３−１２）では、図１５Ｉに示すように、第２パターン７３Ｐを構成している第２レジスト７３と、第２パターン７３Ｐを構成する第２レジスト７３に堆積されている第２導電層７４と、をレジスト剥離液で第２レジスト７３を溶解することで剥離する。なお、第１レジスト７１の側面に形成された第１導電層７２が基板２に形成された第１導電層７２（配線４）と連結していないため、第２レジスト剥離工程（ステップＳ３−１２）において第１レジスト７１の側面に形成された第１導電層７２が剥離される。そのため、第１レジスト７１の側面に形成された第１導電層７２部分からレジスト剥離液が侵入して、非重なり領域５５に形成された第２導電層７４が剥離する虞や密着性の低下を防止することができる。
【００９１】
以上の工程により、第３実施形態に係る物理量センサー１ｅの基板２が完成する。
【００９２】
このような第３実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様の効果を発揮することができる。また、前述した第２実施形態と同様の効果を発揮することができる。
【００９３】
以下に、上述した実施形態から導き出される内容を、各態様として記載する。
【００９４】
本態様に係る物理量センサーの製造方法は、Ｓｉを含む基板を準備する工程と、前記基板の表面に第１レジストを塗布する工程と、前記第１レジストを現像し、前記第１レジストで第１パターンを形成する工程と、前記第１パターンを覆うように第１導電層を形成する工程と、前記第１レジストおよび前記第１レジストに堆積している前記第１導電層を剥離する工程と、前記第１導電層を覆うように第２レジストを塗布する工程と、前記第２レジストを現像し、前記第２レジストで第２パターンを形成する工程と、前記第２パターンを覆うように第２導電層を形成する工程と、前記第２レジストおよび前記第２レジストに堆積している前記第２導電層を剥離する工程と、を含み、前記第１パターンは、第１レジスト部と、前記第１レジスト部の外縁を囲むように間隔をあけ、前記第１レジスト部側と反対側に開口している第１開口部を有する第２レジスト部と、前記第１レジスト部と前記第２レジスト部とを接続している第３レジスト部と、を含み、前記第２パターンは、前記第１導電層に囲まれている前記第１導電層の非形成領域と、前記非形成領域の外縁に沿って形成されている前記第１導電層の一部が露出している領域と、を開口する第２開口部を含むことを特徴とする。
【００９５】
本態様によれば、第１パターンに、第１レジスト部と第２レジスト部とを接続している第３レジスト部があるため、第１導電層をリフトオフプロセスでパターニングする際、第１レジストを剥離するための剥離液が第３レジスト部を溶解しながら、第１レジスト部に侵入するので、第１レジスト部を容易に剥離することができる。そのため、配線となる第１導電層に基板が露出する開口部をリフトオフプロセスにより容易に形成することができ、この領域に端子となる第２導電層を設けることで、第１導電層の非形成領域である配線と端子との非重なり領域において、端子とボンディングワイヤーとの接合強度を向上させることができ、配線と端子との重なり領域において、配線と端子とを電気的に接続させることができる。
【００９６】
上記態様に記載の物理量センサーの製造方法において、前記第１パターンを覆うように第１導電層を形成する工程の前に、前記基板をエッチングする工程を含み、前記基板のエッチングは、ウェットエッチングであることが好ましい。
【００９７】
本態様によれば、第１パターン形成後に、基板をエッチングすることで、第１レジストと基板の間に隙間を形成することができるため、第１レジストの側面に形成された第１導電層と基板のエッチングした領域に形成された第１導電層とを分離することができる。そのため、第１レジストの側面に形成された第１導電層は、第１レジスト剥離工程で、第１レジストと共に剥離されるので、第１レジストの側面に形成された第１導電層による非重なり領域に形成された第２導電層の剥離又は密着性の低下を防止することができる。
【００９８】
本態様に係る物理量センサーの製造方法は、Ｓｉを含む基板を準備する工程と、前記基板の表面に第３導電層を形成する工程と、前記第３導電層の表面に第１レジストを塗布する工程と、前記第１レジストを現像し、前記第１レジストで第１パターンを形成する工程と、前記第３導電層をエッチングする工程と、前記第１パターンを覆うように第１導電層を形成する工程と、前記第１レジストおよび前記第１レジストに堆積している前記第１導電層を剥離する工程と、前記第１導電層を覆うように第２レジストを塗布する工程と、前記第２レジストを現像し、前記第２レジストで第２パターンを形成する工程と、前記第２パターンを覆うように第２導電層を形成する工程と、前記第２レジストおよび前記第２レジストに堆積している前記第２導電層を剥離する工程と、を含み、前記第１パターンは、第１レジスト部と、前記第１レジスト部の外縁を囲むように間隔をあけ、前記第１レジスト部側と反対側に延出する第１開口部を有する第２レジスト部と、前記第１レジスト部と前記第２レジスト部とを接続している第３レジスト部と、を含み、前記第２パターンは、前記第１導電層に囲まれている前記第１導電層の非形成領域と、前記非形成領域の外縁に沿って形成されている前記第１導電層の一部が露出している領域と、を開口する第２開口部を含み、前記第３導電層のエッチングは、ウェットエッチングであることを特徴とする。
【００９９】
本態様によれば、第１パターンに、第１レジスト部と第２レジスト部とを接続している第３レジスト部があるため、第１導電層をリフトオフプロセスでパターニングする際、第１レジストを剥離するための剥離液が第３レジスト部を溶解しながら、第１レジスト部に侵入するので、第１レジスト部を容易に剥離することができる。そのため、配線となる第１導電層に基板が露出する開口部をリフトオフプロセスにより容易に形成することができ、この領域に端子となる第２導電層を設けることで、第１導電層の非形成領域である配線と端子との非重なり領域において、端子とボンディングワイヤーとの接合強度を向上させることができ、配線と端子との重なり領域において、配線と端子とを電気的に接続させることができる。
また、第１レジスト塗布前に、第３導電層を形成し、第１パターン形成後に第３導電層をエッチングすることで、第１レジストと基板の間に隙間を形成することができるため、第１レジストの側面に形成された第１導電層と基板に形成された第１導電層とを分離することができる。そのため、第１レジストの側面に形成された第１導電層は、第１レジスト剥離工程で、第１レジストと共に剥離されるので、第１レジストの側面に形成された第１導電層による非重なり領域に形成された第２導電層の剥離又は密着性の低下を防止することができる。
【０１００】
上記態様に記載の物理量センサーの製造方法において、前記第１導電層は、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｒｕ、Ｏｓ、およびこれら貴金属を含む合金、又は、Ｃｕ、Ａｌ、Ｎｉ、およびこれらを含む合金の何れかであることが好ましい。
【０１０１】
本態様によれば、物理量センサーの製造時において、配線とセンサー素子との間で放電が起き難くなり、配線の断線や劣化、配線材料の飛散等を抑制することができる。
【０１０２】
上記態様に記載の物理量センサーの製造方法において、前記第２導電層は、下地層と上層との２層であり、前記下地層が、Ｔｉ、ＴｉＮ、ＴｉＷ、Ｍｏ、Ｃｒ、およびＮｉの何れかであり、前記上層が、ＡｕおよびＡｌの何れかであることが好ましい。
【０１０３】
本態様によれば、端子となる第２導電層が２層であり、下地層に基板との密着性が高い材料が用いられているので、端子とボンディングワイヤーとの接合強度をより向上させ、端子を基板から剥がれ難くすることができる。
【符号の説明】
【０１０４】
１，１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ，１ｅ…物理量センサー、２…基板、２ａ…表面、２１…凹部、２２…溝部、２２ａ…内底面、２３，２４…溝部、３…加速度センサー素子、３Ａ…可動体、３Ｂ…固定体、３０…シリコン基板、３１，３２…支持部、３３…可動部、３３１…基部、３３２…可動電極指、３４，３５…連結部、３８…第１固定電極指、３９…第２固定電極指、４…配線、４１…枠部、４２…延出部、４３…開口部、５…端子、５１…下地層、５２…上層、５５…非重なり領域、５６…重なり領域、６…蓋体、６１…凹部、６２…連通孔、６３…封止部材、６９…ガラスフリット、７１…第１レジスト、７１Ｐ …第１パターン、７１ａ…第１レジスト部、７１ｂ…第２レジスト部、７１ｃ…第３レジスト部、７１ｄ…第１開口部、７２…第１導電層、７３…第２レジスト、７３Ｐ …第２パターン、７３ａ…第２開口部、７４…第２導電層、７６…第３導電層、Ｂ…導電性バンプ、ＢＷ…ボンディングワイヤー、Ｓ…収納空間、ａ…矢印。
【図１】
2020026993.tif 000003
【図２】
2020026993.tif 000004
【図３】
2020026993.tif 000005
【図４】
2020026993.tif 000006
【図５】
2020026993.tif 000007
【図６】
2020026993.tif 000008
【図７】
2020026993.tif 000009
【図８Ａ】
2020026993.tif 000010
【図８Ｂ】
2020026993.tif 000011
【図８Ｃ】
2020026993.tif 000012
【図８Ｄ】
2020026993.tif 000013
【図８Ｅ】
2020026993.tif 000014
【図８Ｆ】
2020026993.tif 000015
【図８Ｇ】
2020026993.tif 000016
【図８Ｈ】
2020026993.tif 000017
【図９Ａ】
2020026993.tif 000018
【図９Ｂ】
2020026993.tif 000019
【図９Ｃ】
2020026993.tif 000020
【図９Ｄ】
2020026993.tif 000021
【図９Ｅ】
2020026993.tif 000022
【図９Ｆ】
2020026993.tif 000023
【図９Ｇ】
2020026993.tif 000024
【図９Ｈ】
2020026993.tif 000025
【図１０Ａ】
2020026993.tif 000026
【図１０Ｂ】
2020026993.tif 000027
【図１０Ｃ】
2020026993.tif 000028
【図１０Ｄ】
2020026993.tif 000029
【図１０Ｅ】
2020026993.tif 000030
【図１１Ａ】
2020026993.tif 000031
【図１１Ｂ】
2020026993.tif 000032
【図１１Ｃ】
2020026993.tif 000033
【図１２】
2020026993.tif 000034
【図１３Ａ】
2020026993.tif 000035
【図１３Ｂ】
2020026993.tif 000036
【図１３Ｃ】
2020026993.tif 000037
【図１３Ｄ】
2020026993.tif 000038
【図１３Ｅ】
2020026993.tif 000039
【図１３Ｆ】
2020026993.tif 000040
【図１３Ｇ】
2020026993.tif 000041
【図１４】
2020026993.tif 000042
【図１５Ａ】
2020026993.tif 000043
【図１５Ｂ】
2020026993.tif 000044
【図１５Ｃ】
2020026993.tif 000045
【図１５Ｄ】
2020026993.tif 000046
【図１５Ｅ】
2020026993.tif 000047
【図１５Ｆ】
2020026993.tif 000048
【図１５Ｇ】
2020026993.tif 000049
【図１５Ｈ】
2020026993.tif 000050
【図１５Ｉ】
2020026993.tif 000051