(57)【要約】【課題】物理量センサにおいて物理量を検出するための抵抗体の特性変化を抑える。【解決手段】基板２１の表面２１ａに表面構造２２が形成されたものを用意する準備工程を行う。次に、表面構造２２の上の表面側保護膜２３と、基板２１の裏面２１ｂの上の裏面側保護膜２４と、を同時に形成する保護膜同時形成工程を行う（図４（ａ））。また、抵抗体２７と外部とを電気的に接続するパッド２５を形成するコンタクト形成工程を行う。続いて、裏面側保護膜２４のうち溝部２１ｃに対応する部分に基板２１の裏面２１ｂが露出する開口部２４ａを形成する開口部形成工程を行う（図４（ｃ））。さらに、開口部２４ａが形成された裏面側保護膜２４をマスクとして、基板２１をエッチングすることにより基板２１に溝部２１ｃを形成するエッチング工程を行う（図４（ｄ））。【選択図】図４
2014139522.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板（２１）の表面（２１ａ）に抵抗体（２７）を含んだ表面構造（２２）が形成されており、前記抵抗体（２７）のうち前記基板（２１）に形成された溝部（２１ｃ）に対応する部分が物理量を検出するセンシング部（２２ｂ）として機能するように構成された物理量センサの製造方法であって、
前記基板（２１）の表面（２１ａ）に前記表面構造（２２）が形成されたものを用意する準備工程と、
前記表面構造（２２）の上の表面側保護膜（２３）と、前記基板（２１）の裏面（２１ｂ）の上の裏面側保護膜（２４）と、を同時に形成する保護膜同時形成工程と、
前記裏面側保護膜（２４）のうち前記溝部（２１ｃ）に対応する部分に前記基板（２１）の裏面（２１ｂ）が露出する開口部（２４ａ）を形成する開口部形成工程と、
前記開口部（２４ａ）が形成された裏面側保護膜（２４）をマスクとして、前記基板（２１）をエッチングすることにより前記基板（２１）に前記溝部（２１ｃ）を形成するエッチング工程と、
を含んでいることを特徴とする物理量センサの製造方法。
【請求項２】
前記保護膜同時形成工程では、前記表面側保護膜（２３）及び前記裏面側保護膜（２４）として、低応力窒化膜を７５０℃以上９００℃以下の温度で成膜することを特徴とする請求項１に記載の物理量センサの製造方法。
【請求項３】
基板（２１）の表面（２１ａ）に抵抗体（２７）を含んだ表面構造（２２）が形成されており、前記抵抗体（２７）のうち前記基板（２１）に形成された溝部（２１ｃ）に対応する部分が物理量を検出するセンシング部（２２ｂ）として機能するように構成された物理量センサであって、
前記表面構造（２２）の上に形成された表面側保護膜（２３）と、
前記基板（２１）の裏面（２１ｂ）側に形成されていると共に、前記溝部（２１ｃ）に対応する部分に開口部（２４ａ）を有し、さらに、前記表面側保護膜（２３）が前記基板（２１）及び前記表面構造（２２）に発生させる反りを相殺する膜応力を有する裏面側保護膜（２４）と、
を備えていることを特徴とする物理量センサ。
【請求項４】
前記基板（２１）の裏面（２１ｂ）と前記裏面側保護膜（２４）との間に、前記溝部（２１ｃ）に対応する部分が開口していると共に、前記表面構造（２２）と膜構成が同じ裏面構造（２９）を備え、
前記裏面側保護膜（２４）は前記裏面構造（２９）の上に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の物理量センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センシング部を備えた物理量センサ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、支持基板であるダイヤフラムの一面側に、第１絶縁膜、物理量を検出するための抵抗体、第２絶縁膜が順次成膜されて形成されたセンシング部を有する半導体装置及びその製造方法が、例えば特許文献１で提案されている。具体的には、抵抗体が各絶縁膜で挟まれてサンドイッチ状の薄膜部が形成されている。そして、抵抗体のセンシング感度を向上させるために、薄膜部の裏面すなわち第１絶縁膜側の面の一部が露出するようにダイヤフラムの一部が除去された構造が提案されている。
【０００３】
上記の構造の半導体装置は次のように製造する。まず、ダイヤフラムとなる半導体ウェハを用意し、半導体ウェハの一面に第１絶縁膜を成膜する。次に、第１絶縁膜の上に、抵抗体の元となる導電薄膜を成膜し、この導電薄膜をエッチングしてパターニングすることにより、抵抗体を形成する。そして、抵抗体の上に第２絶縁膜を成膜する。このようにして、上記のサンドイッチ状の薄膜部を形成する。なお、抵抗体と外部とを電気的に接続するためのパッド等の形成は第２絶縁膜の成膜後に行う。
【０００４】
続いて、半導体ウェハの他面を研磨して薄肉化するバックポリッシュ工程を行う。また、研磨後の半導体ウェハの他面に対して保護膜を成膜する。この後、保護膜の開口部を介して半導体ウェハに対して異方性エッチングを行うことにより半導体ウェハの一部を除去し、ダイヤフラムを形成する。なお、ダイヤフラムを形成した後は半導体ウェハの他面の保護膜は不要となるので、ドライエッチング等で除去する。こうして上述の構造が完成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１５３７０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の技術では、半導体ウェハの一面側に第２絶縁膜を成膜した後、半導体ウェハの他面を研磨して薄膜化しているので、第２絶縁膜の膜応力と半導体ウェハの応力との応力差が大きくなり、半導体ウェハに反りが発生してしまう。このため、物理量を検出するための抵抗体の特性変化が起こってしまうという問題がある。
【０００７】
本発明は上記点に鑑み、物理量を検出するための抵抗体の特性変化を抑えることができる構造を有する物理量センサの製造方法を提供することを第１の目的とする。また、当該物理量センサを提供することを第２の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、まず、基板（２１）の表面（２１ａ）に表面構造（２２）が形成されたものを用意する（準備工程）。また、表面構造（２２）の上の表面側保護膜（２３）と、基板（２１）の裏面（２１ｂ）の上の裏面側保護膜（２４）と、を同時に形成する（保護膜同時形成工程）。
【０００９】
続いて、裏面側保護膜（２４）のうち溝部（２１ｃ）に対応する部分に基板（２１）の裏面（２１ｂ）が露出する開口部（２４ａ）を形成する（開口部形成工程）。この後、開口部（２４ａ）が形成された裏面側保護膜（２４）をマスクとして、基板（２１）をエッチングすることにより基板（２１）に溝部（２１ｃ）を形成（エッチング工程）することを特徴とする。
【００１０】
このように、基板（２１）の表面（２１ａ）側の表面側保護膜（２３）と裏面（２１ｂ）側の裏面側保護膜（２４）とを同時に形成しているので、基板（２１）の表面（２１ａ）側及び裏面（２１ｂ）側の各保護膜（２３、２４）の膜応力が同等になる。このため、基板（２１）の表面（２１ａ）側と裏面（２１ｂ）側との膜応力の差を低減できると共に膜応力の差に起因した基板（２１）の反りを抑制することができる。したがって、物理量を検出するための抵抗体（２７）の特性変化を抑えることができる構造を有する物理量センサを製造することができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明では、保護膜同時形成工程では、表面側保護膜（２３）及び裏面側保護膜（２４）として、低応力窒化膜を７５０℃以上９００℃以下の温度で成膜することを特徴とする。これによると、表面側保護膜（２３）及び裏面側保護膜（２４）の膜応力自体が低減されるので、基板（２１）及び表面構造（２２）の反りがさらに抑制される。したがって、抵抗体（２７）の特性変化を抑制できる。
【００１２】
請求項３に記載の発明では、基板（２１）の表面（２１ａ）に抵抗体（２７）を含んだ表面構造（２２）が形成されており、抵抗体（２７）のうち基板（２１）に形成された溝部（２１ｃ）に対応する部分が物理量を検出するセンシング部（２２ｂ）として機能するように構成された物理量センサであって、以下の点を特徴としている。
【００１３】
すなわち、表面構造（２２）の上に形成された表面側保護膜（２３）と、基板（２１）の裏面（２１ｂ）側に形成されていると共に、溝部（２１ｃ）に対応する部分に開口部（２４ａ）を有し、さらに、表面側保護膜（２３）が基板（２１）及び表面構造（２２）に発生させる反りを相殺する膜応力を有する裏面側保護膜（２４）と、を備えていることを特徴とする。これにより、請求項１と同様の効果を得ることができる。
【００１４】
なお、この欄及び特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る流量センサの平面図である。
【図２】図１のII−II断面図である。
【図３】図１及び図２に示された流量センサの製造工程を示した図である。
【図４】図３に続く製造工程を示した図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係るセンサチップの断面図である。
【図６】本発明の第４実施形態に係るセンサチップの断面図である。
【図７】本発明の第５実施形態に係るセンサチップの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
【００１７】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図を参照して説明する。図１に示されるように、本実施形態に係る流量センサは、モールド樹脂１０と、センサチップ２０と、チップ接着剤３０と、ワイヤ４０と、保護剤５０と、を備えて構成されている。
【００１８】
モールド樹脂１０は流量センサの母体となるものであり、図２に示されるように上面１１とこの上面１１の一部が凹んだ凹部１２とを有している。上面１１は図示しないリードフレーム等が設けられた面である。また、凹部１２はセンサチップ２０が配置される部分である。モールド樹脂１０は、例えばＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）やエポキシ系樹脂がモールド成形されたものである。
【００１９】
センサチップ２０は、流体の流量を検出するように構成された板状の部品である。センサチップ２０は、基板２１と、表面構造２２と、表面側保護膜２３と、裏面側保護膜２４と、パッド２５と、備えて構成されている。
【００２０】
基板２１は、表面２１ａ及び裏面２１ｂを有する共にセンサチップ２０の母体となるものである。基板２１は例えばシリコン基板から形成されており、厚みは例えば５００μｍである。基板２１は当該基板２１のうちの所定の場所が貫通する溝部２１ｃを有している。
【００２１】
表面構造２２は、基板２１の表面に形成された膜構造であり、第１酸化膜２６、抵抗体２７、及び第２酸化膜２８を備えている。第１酸化膜２６、抵抗体２７、及び第２酸化膜２８のうち、基板２１の溝部２１ｃに対応する部分は基板２１から浮いた薄いメンブレン２２ａとなっている。
【００２２】
第１酸化膜２６は基板２１の表面２１ａに形成された酸化膜であり、例えばＳｉＯ2である。第１酸化膜２６は基板２１と抵抗体２７とを絶縁する役割を果たす。第１酸化膜２６の厚みは例えば０．５μｍである。
【００２３】
抵抗体２７は、流体の流量を検出するための抵抗や配線のパターンである。抵抗体２７は第１酸化膜２６の上に形成されている。具体的には、抵抗体２７は、図示しないヒータ抵抗、環境温度を測定するための測温抵抗、及び配線から構成されている。ヒータ抵抗及び測温抵抗は、上述の基板２１の溝部２１ｃに対応する部分に位置している。測温抵抗には、ヒータ抵抗の発熱温度をモニタするモニタ抵抗と、ヒータ抵抗の上下流の温度を検出する温度抵抗と、がある。ヒータ抵抗の発熱温度は、モニタ抵抗により一定の発熱温度になるように制御される。また、ヒータ抵抗の上下流にそれぞれ配置された測温抵抗でブリッジ回路が構成されており、ヒータ抵抗の上下流の温度差によりブリッジ回路の出力が変化し、メンブレン２２ａの上方に流れる流体の流量が検出されるようになっている。
【００２４】
センサチップ２０において、ブリッジ回路が形成された部位がセンシング部２２ｂに該当する。このセンシング部２２ｂが抵抗体２７のうち基板２１に形成された溝部２１ｃに対応する部分であり、この部分が物理量である流体の流量を検出するように機能する。
【００２５】
そして、抵抗体２７は、図１に示されるセンサチップ２０の短軸方向の中心を通ると共に長軸方向に沿った図示しない中心線に対して線対称となるようにパターニングされている。抵抗体２７としては、半導体層、ポリシリコン、プラチナ（Ｐｔ）等の５００℃以上の高温にも耐えられる材料が採用されている。
【００２６】
第２酸化膜２８は、抵抗体２７を覆うように第１酸化膜２６の上に形成された酸化膜である。第２酸化膜２８は抵抗体２７を保護する役割を果たす。第２酸化膜２８の厚みは例えば０．６μｍである。
【００２７】
表面側保護膜２３は、表面構造２２を保護するために表面構造２２の上に形成された保護膜である。表面側保護膜２３は、例えば窒化ケイ素（ＳｉＮ）で形成された窒化膜である。表面側保護膜２３には第１酸化膜２６及び第２酸化膜２８よりも強い引っ張り応力が発生する。表面側保護膜２３の厚みは例えば１μｍである。
【００２８】
裏面側保護膜２４は、基板２１の裏面２１ｂに形成された保護膜である。裏面側保護膜２４は基板２１の裏面２１ｂのうち溝部２１ｃに対応する部分に開口部２４ａを有している。また、裏面側保護膜２４は表面側保護膜２３と同時に形成された窒化膜である。すなわち、裏面側保護膜２４は、表面側保護膜２３が当該表面側保護膜２３の膜応力によって基板２１及び表面構造２２に発生させる反りを相殺する役割を果たす。つまり、裏面側保護膜２４は、当該反りを相殺する膜応力を有している。したがって、裏面側保護膜２４の材質や厚みは表面側保護膜２３と同じである。
【００２９】
パッド２５は、抵抗体２７と外部とを電気的に接続するための接続部である。パッド２５は、抵抗体２７のうち基板２１の溝部２１ｃとは反対側の一部が露出するように第２酸化膜２８及び表面側保護膜２３の一部が開口した場所に抵抗体２７に接するように形成されている。また、パッド２５は抵抗体２７のパターンに応じて複数設けられている。パッド２５の材質は例えばアルミニウム（Ａｌ）である。
【００３０】
チップ接着剤３０は、センサチップ２０のパッド２５側がモールド樹脂１０の上面１１側に位置するようにセンサチップ２０をモールド樹脂１０の凹部１２の底面に固定するための固定部材である。チップ接着剤３０は裏面側保護膜２４とモールド樹脂１０とを接着している。
【００３１】
ワイヤ４０は、パッド２５とモールド樹脂１０に設けられたリードフレーム等の配線部品とを電気的に接続するための配線部材である。
【００３２】
保護剤５０は、ワイヤ４０及びワイヤ４０の接続部を保護する樹脂部材である。保護剤５０は、センサチップ２０のメンブレン２２ａに接触しないように、表面側保護膜２３の一部、パッド２５とワイヤ４０との接続部、ワイヤ４０、ワイヤ４０とモールド樹脂１０のリードフレーム等との接続部を封止している。保護剤５０として、例えばエポキシ系樹脂が採用される。
【００３３】
以上が、本実施形態に係る流量センサの構成である。流量センサは、外部からの指令に従ってセンサチップ２０のヒータ抵抗に通電し、加熱する。そして、流量に応じて上述のブリッジ回路の中点電位差が変化するので、この中点電位差を外部に出力する。出力信号を取得した外部機器は、出力信号を増幅及び特性補正し、流量のデータを取得する。
【００３４】
次に、図１及び図２に示された流量センサの製造方法について、図３及び図４を参照して説明する。まず、図３（ａ）に示す工程では、両面ミラーの基板２１を用意する。基板２１は、シリコンからなる半導体ウェハ等の原石であると共に既に５００μｍの厚みに薄膜化されている。基板２１の表面２１ａ及び裏面２１ｂが両面ミラーになっているので、基板２１の表面２１ａ及び裏面２１ｂに対する処理が精度良く行える。また、図３（ｂ）に示す工程では、熱酸化等の方法により、基板２１の表面２１ａに０．５μｍの厚みのＳｉＯ2の第１酸化膜２６を形成する。
【００３５】
一方、図３（ａ）及び図３（ｂ）とは異なり、図３（ｃ）に示す工程では、ＳＯＩ基板６０を用意する。ＳＯＩ基板６０は、基板２１の表面２１ａに第１酸化膜２６としてＢＯＸ酸化膜が形成され、このＢＯＸ酸化膜の上にシリコン等の半導体層６１が形成されたものである。ＳＯＩ基板６０はいわゆるＳＯＩウェハである。ＳＯＩ基板６０を構成する基板２１の厚みは既に５００μｍの厚みに薄膜化されており、裏面２１ｂも研磨されている。また、図３（ｄ）に示す工程では、半導体層６１の上方からリン（Ｐ）等のイオン注入を行う。これにより、半導体層６１を導体層６２に変化させる。
【００３６】
図３（ｅ）に示す工程では、抵抗体２７を形成する。具体的には、図３（ａ）及び図３（ｂ）の工程を行った場合、第１酸化膜２６の上にスパッタ等の方法により金属層を形成し、ドライエッチングまたはウェットエッチングによりパターニングする。一方、図３（ｃ）及び図３（ｄ）の工程を行った場合、導体層６２をドライエッチングまたはウェットエッチングによりパターニングする。こうして、所定のパターンの抵抗体２７を形成する。
【００３７】
この後、図３（ｆ）に示す工程では、スパッタ等の方法により抵抗体２７及び第１酸化膜２６の上に０．６μｍの厚みのＳｉＯ2の第２酸化膜２８を形成する。こうして、基板２１の表面２１ａに表面構造２２を形成する。
【００３８】
なお、図３（ａ）〜図３（ｆ）に示された工程すなわち基板２１の表面２１ａに表面構造２２が形成されたものを用意する工程が準備工程である。
【００３９】
続いて、図４（ａ）に示す工程では、表面側保護膜２３及び裏面側保護膜２４を同時に形成する保護膜同時形成工程を行う。具体的には、基板２１の表面２１ａ側の表面構造２２の上に表面側保護膜２３を、及び、基板２１の裏面２１ｂの上に裏面側保護膜２４を、スパッタやＣＶＤの方法により同時に形成する。
【００４０】
表面側保護膜２３及び裏面側保護膜２４としてシリコン窒化膜（ＳｉＮ）を形成する。各保護膜２３、２４を同時に形成するので、材料はもちろんのこと、厚みや膜応力も同等の膜を形成することとなる。このため、表面側保護膜２３の膜応力が基板２１の表面２１ａ側に作用することにより基板２１及び表面構造２２を反らせようとしても、裏面側保護膜２４の膜応力が基板２１の裏面２１ｂに作用することにより上記の反りが相殺される。ウェハのサイズは大きいので膜応力による反りが顕著に表れるが、本工程で表面側保護膜２３及び裏面側保護膜２４を同時に形成することによりウェハの表裏面で各保護膜２３、２４の膜応力が相殺されるので、ウェハの反りが抑制される。このため、センシング部２２ｂとして機能する抵抗体２７の特性が基板２１の反りによって変化してしまうことを抑えることができる。
【００４１】
なお、表面側保護膜２３を形成する前に基板２１の表面２１ａには表面構造２２を形成してあるが、ＳｉＯ2等からなる表面構造２２の膜応力は窒化膜である表面側保護膜２３及び裏面側保護膜２４の膜応力に対して一桁以上も小さい。このように、表面構造２２は基板２１を反らせるほどの膜応力を有していないので、表面構造２２の膜応力は問題にならない。
【００４２】
図４（ｂ）に示す工程では、抵抗体２７と外部とを電気的に接続するためのパッド２５を形成するコンタクト形成工程を行う。これは、表面側保護膜２３、第２酸化膜２８の順にこれらの一部をドライエッチングまたはウェットエッチングして抵抗体２７の一部を露出させる。また、アルミニウム（Ａｌ）等の金属膜をスパッタや蒸着等の方法により抵抗体２７、第２酸化膜２８、及び表面側保護膜２３の上に成膜する。そして、当該金属膜をパッド２５の形状にウェットエッチングによりパターニングする。このようにしてパッド２５を形成する。
【００４３】
この後、図４（ｃ）に示す工程では、裏面側保護膜２４に開口部２４ａを形成する開口部形成工程を行う。本工程では、裏面側保護膜２４のうち溝部２１ｃに対応する部分を基板２１の裏面２１ｂが露出するように例えばフォトエッチングの方法によって開口する。
【００４４】
そして、図４（ｄ）に示す工程では、開口部２４ａが設けられた裏面側保護膜２４をマスクとして、ＫＯＨ等のエッチング液で基板２１の裏面２１ｂ側をウェットエッチングすることにより基板２１に溝部２１ｃを形成するエッチング工程を行う。上述のように基板２１の裏面２１ｂはミラー面になっているので、基板２１のエッチング方向がずれることはない。このエッチングにより、第１酸化膜２６、抵抗体２７、第２酸化膜２８、及び表面側保護膜２３のうち溝部２１ｃに対応する部分にメンブレン２２ａを形成する。また、ウェハを個々のセンサチップ２０にダイシングカットする。こうして、センサチップ２０が完成する。
【００４５】
この後、モールド樹脂１０を用意し、チップ接着剤３０を介してセンサチップ２０をモールド樹脂１０の凹部１２に固定する実装工程を行う。また、センサチップ２０のパッド２５とモールド樹脂１０の上面１１のリードフレーム等とをワイヤ４０で接続するワイヤボンディング工程を行う。最後に、センサチップ２０のメンブレン２２ａを露出させると共にワイヤ４０、ワイヤ４０とパッド２５との接続部、ワイヤ４０とリードフレーム等との接続部を封止するように保護剤５０を形成する。このようにして、流量センサが完成する。
【００４６】
以上説明したように、本実施形態では、表面構造２２の上の表面側保護膜２３と、基板２１の裏面２１ｂの上の裏面側保護膜２４と、を同時に形成していることが特徴となっている。このため、基板２１の表面２１ａ側及び裏面２１ｂ側の各保護膜２３、２４の膜応力が同等になるので、基板２１の表面２１ａ側と裏面２１ｂ側との膜応力の差を低減することができる。すなわち、基板２１に対する各保護膜２３、２４の膜応力が緩和されるので、膜応力の差に起因した基板２１の反りを抑制することができる。したがって、当該基板２１の反りに起因した抵抗体２７のピエゾ抵抗効果による特性変化を抑えることができる。
【００４７】
また、基板２１及び表面構造２２の反りが抑制されるので、センサチップ２０の裏面２１ｂの平面度を確保することができる。このため、モールド樹脂１０に対してセンサチップ２０を実装したときに、モールド樹脂１０の凹部１２の底面と裏面側保護膜２４との間に基板２１の反りによる隙間が生じることはない。したがって、センサチップ２０の実装強度を確保することができる。
【００４８】
特に、図１に示されるように、物理量センサが流量センサとして構成されているセンサチップ２０は、流量センサの特性上、チップ形状が長方形になるので、長軸方向の反りの影響が顕著となる。しかし、上述のように、抵抗体２７のピエゾ抵抗効果による特性変動が抑えられるので、センサチップ２０の形状に基づく反りの影響を低減することができる。
【００４９】
さらに、センサチップ２０の製造時には予め薄肉したウェハを用いている。このため、ウェハの裏面を研磨するバックポリッシュ工程と、表面側保護膜２３とは別に裏面側保護膜２４を単独で形成する裏面側保護膜成膜工程と、を省くことができる。したがって、工程コストを低減することができる。
【００５０】
（第２実施形態）
本実施形態では、第１実施形態と異なる部分について説明する。本実施形態では、図４（ａ）に示す保護膜同時形成工程において、表面側保護膜２３及び裏面側保護膜２４として、低応力窒化膜を７５０℃以上９００℃以下の温度で成膜する。窒化膜の組成比はＳｉ3Ｎ4の組成比が通常であるが、低応力窒化膜の組成比はガス流量比に応じて多少異なっている。
【００５１】
このように表面側保護膜２３及び裏面側保護膜２４として低応力窒化膜を形成することにより、表面側保護膜２３及び裏面側保護膜２４が有する膜応力自体を低減することができる。したがって、基板２１及び表面構造２２の反りがさらに抑制されるので、抵抗体２７の特性変化を抑制できる。
【００５２】
（第３実施形態）
本実施形態では、第１、第２実施形態と異なる部分について説明する。図５に示されるように、センサチップ２０は、基板２１の裏面２１ｂと裏面側保護膜２４との間に裏面構造２９を有している。裏面構造２９は、溝部２１ｃに対応する部分が開口していると共に、表面構造２２と膜構成が同じ構造である。
【００５３】
具体的には、裏面構造２９は、基板２１の裏面２１ｂに形成された第３酸化膜２９ａと、この第１酸化膜２６の上に形成された抵抗層２９ｂと、抵抗層２９ｂの上に形成された第４酸化膜２９ｃと、を備えて構成されている。そして、裏面側保護膜２４は、基板２１の裏面２１ｂ側に形成されていると共に、この裏面構造２９すなわち第４酸化膜２９ｃの上に形成されている。
【００５４】
第３酸化膜２９ａは、基板２１の表面２１ａに形成された第１酸化膜２６と同時に形成された酸化膜である。また、抵抗層２９ｂは第１酸化膜２６の上に抵抗体２７と同時に形成された層である。さらに、第４酸化膜２９ｃは第２酸化膜２８と同時に形成された酸化膜である。
【００５５】
このように、基板２１の表面２１ａから順に形成された膜の構成と、基板２１の裏面２１ｂから順に形成された膜の構成と、が全く同じである。すなわち、基板２１の表面２１ａ側及び裏面２１ｂ側において、膜構成が完全にシンメトリックになっている。このため、当然、基板２１の表面２１ａ側の膜構成によって発生する膜応力と基板２１の裏面２１ｂ側の膜構成によって発生する膜応力とが完全にシンメトリックとなる。
【００５６】
以上により、基板２１の反りを抑制することができ、ひいては抵抗体２７の特性変化を完全に抑えることができる。
【００５７】
（第４実施形態）
本実施形態では、第３実施形態と異なる部分について説明する。本実施形態では、図６に示されるように、図５の構造に対して第２酸化膜２８及び第４酸化膜２９ｃが形成されていない構造である。
【００５８】
このように、表面構造２２は第２酸化膜２８を有していない構成とすることができる。これに伴い、表面構造２２と膜構成が同じ裏面構造２９も第４酸化膜２９ｃを有していない構成となる。表面側保護膜２３は第１酸化膜２６及び抵抗体２７を覆うように形成され、裏面側保護膜２４は抵抗層２９ｂの上に形成されている。以上のように、表面構造２２の膜構成に応じて裏面構造２９の膜構成を同じにすることができる。
【００５９】
（第５実施形態）
本実施形態では、第１〜第４実施形態と異なる部分について説明する。図７に示されるように、基板２１の表面２１ａに表面構造２２が形成され、この表面構造２２の上に表面側保護膜２３が形成されている。また、基板２１の裏面２１ｂに裏面構造２９が形成され、この裏面構造２９が形成されている。そして、表面構造２２及び表面側保護膜２３によって構成された表面構成膜の膜応力と、裏面構造２９及び裏面側保護膜２４によって構成された裏面構成膜の膜応力と、が同じになっている。
【００６０】
表面構造２２及び裏面構造２９はそれぞれ単層または複数層のいずれかによって構成されている。ここで、裏面構造２９及び裏面側保護膜２４は、表面構造２２及び表面側保護膜２３と同じ工程で形成しても良いし、表面構造２２を形成した後に膜応力を調整した裏面構造２９を形成しても良い。以上により、基板２１の反りを抑制でき、ひいては抵抗体２７の特性変化を抑制できる。なお、図７ではパッド２５を省略している。
【００６１】
（他の実施形態）
上記各実施形態で示された流量センサの構成は一例であり、上記で示した構成に限定されることなく、本発明を実現できる他の構成とすることもできる。例えば、センシング部２２ｂは流体の流量を検出するように構成されているが、圧力等の他の物理量を検出するように構成されていても良い。
【００６２】
また、第１実施形態に係る構成において、本実施形態と同様に、表面構造２２が第１酸化膜２６と抵抗体２７とで構成されていても良い。この場合、第１酸化膜２６及び抵抗体２７の上に表面側保護膜２３が形成される。
【００６３】
さらに、表面側保護膜２３及び裏面側保護膜２４は、窒化膜に限らず、酸化膜等の他の材料で形成された膜でも良い。第２実施形態で示された低応力窒化膜を第３〜第５実施形態で示された各構成に採用しても良い。
【符号の説明】
【００６４】
２１    基板
２１ａ  基板の表面
２１ｂ  基板の裏面
２１ｃ  溝部
２２    表面構造
２２ｂ  センシング部
２３    表面側保護膜
２４    裏面側保護膜
２４ａ  開口部
２７    抵抗体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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