(57)【要約】【課題】高感度且つ高精度で小型化が容易なガスセンサ及びその製造方法を提供する。【解決手段】ガスセンサ６０は、基板３０と、基板３０上に形成されて表面に突起５４が設けられた下部電極４０ｂと、下部電極４０ｂの上方に配置された上部電極５２と、下部電極４０ｂの表面に設けられてエアーに含まれるガスを吸着する感応膜５５とを有する。また、上部電極５２と下部電極４０ｂとの間には、エアーが通流する空間が設けられている。【選択図】図１３
2015141061.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板上に形成されて表面に突起が設けられた下部電極と、
前記下部電極の上方に配置された上部電極と、
前記上部電極と前記下部電極との間に設けられてエアーが通流する空間と、
前記下部電極の表面に設けられて前記エアーに含まれるガスを吸着する感応膜と
を有することを特徴とするガスセンサ。
【請求項２】
前記基板が、トランジスタが設けられた半導体基板であり、
前記上部電極は前記半導体基板上に積層された絶縁膜により支持され、前記上部電極と前記トランジスタとは前記絶縁膜に埋め込まれた導電材料を介して電気的に接続されていることを特徴とする請求項１に記載のガスセンサ。
【請求項３】
前記感応膜が、Ｐｄ（パラジウム）、Ｐｔ（白金）、Ｉｒ（イリジウム）、ＳｎＯ2（酸化スズ）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）及びＩｎ2Ｏ3（酸化インジウム）のいずれかにより形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のガスセンサ。
【請求項４】
半導体基板にトランジスタを形成する工程と、
前記半導体基板上に前記トランジスタを覆う第１の絶縁膜を形成する工程と、
前記第１の絶縁膜に、前記トランジスタに到達する第１の孔及び第２の孔を形成する工程と、
前記第１の孔内に導電材料を埋め込んで第１のコンタクトビアを形成し、前記第２の孔内に導電材料を埋め込んで第２のコンタクトビアを形成する工程と、
前記第１の絶縁膜の上に、前記第１のコンタクトビアに到達する第１の溝と前記第２のコンタクトビアに到達する第２の溝とを有する第２の絶縁膜を形成する工程と、
前記第１の溝内に導電材料を埋め込んで第１の導電パターンを形成し、前記第２の溝内に導電材料を埋め込んで下部電極を形成する工程と、
前記第２の絶縁膜の上に第３の絶縁膜を形成する工程と、
前記第３の絶縁膜に複数の第３の溝を形成し、それらの第３の溝内に導電材料を充填して、前記第１の導電パターンに電気的に接続する第２の導電パターンと、前記下部電極に電気的に接続する第３の導電パターンとを形成する工程と、
前記第３の絶縁膜の上方に第４の絶縁膜を形成する工程と、
前記第４の絶縁膜に孔を形成し、その孔内に導電材料を埋め込んで、前記第２の導電パターンに電気的に接続する第３のコンタクトビアを形成する工程と、
前記第４の絶縁膜及び前記第３のコンタクトビアの上に第５の絶縁膜を形成する工程と、
前記第５の絶縁膜に所定のパターンで溝を形成し、該溝内に導電材料を充填して、開口部を有し前記第３のコンタクトビアに電気的に接続する上部電極を形成する工程と、
前記上部電極の開口部を介して前記第５の絶縁膜及び前記第４の絶縁膜をエッチングし、前記下部電極及び前記第３の導電パターンを露出させる工程と、
前記上部電極の開口部を介して前記下部電極及び前記第３の導電パターンの表面に感応膜材料を付着させて感応膜を形成する工程と
を有することを特徴とするガスセンサの製造方法。
【請求項５】
前記第３の絶縁膜、前記第２の導電パターン及び前記第３の導電パターンの形成工程を複数回繰り返して、前記２の導電パターン及び前記第３の導電パターンをそれぞれ複数積み重ねることを特徴とする請求項４に記載のガスセンサの製造方法。
【請求項６】
前記上部電極の開口部を、前記第３の導電パターン間の凹部に対向する位置に形成することを特徴とする請求項４又は５に記載のガスセンサの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスセンサ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
病気を患っている人の呼気中には、病気に依存して特定のガスの濃度が変化することがある。このため、呼気を分析することで病気を発見することが可能である。これを利用して、自覚症状のない段階であっても、呼気分析により超早期診断が可能になることが期待されている。
【０００３】
呼気分析に使用するヘルスケア用のガスセンサは、ガスの種類又は濃度に応じて電気特性が変化するセンサ部と、センサ部と接続された電子回路部とを有する。この種のガスセンサは、微量なガスを検出対象としているので、高感度であることが要求される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２０９３７３号公報
【特許文献２】特表平０８−５１１０９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
高感度且つ高精度で小型化が容易なガスセンサ及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
開示の技術の一観点によれば、基板と、前記基板上に形成されて表面に複数の突起が設けられた下部電極と、前記下部電極の上方に配置された上部電極と、前記上部電極と前記下部電極との間に設けられてエアーが通流する空間と、前記下部電極の表面に設けられて前記エアーに含まれるガスを吸着する感応膜とを有するガスセンサが提供される。
【０００７】
開示の技術の他の一観点によれば、半導体基板にトランジスタを形成する工程と、前記半導体基板上に前記トランジスタを覆う第１の絶縁膜を形成する工程と、前記第１の絶縁膜に、前記トランジスタに到達する第１の孔及び第２の孔を形成する工程と、前記第１の孔内に導電材料を埋め込んで第１のコンタクトビアを形成し、前記第２の孔内に導電材料を埋め込んで第２のコンタクトビアを形成する工程と、前記第１の絶縁膜の上に、前記第１のコンタクトビアに到達する第１の溝と前記第２のコンタクトビアに到達する第２の溝とを有する第２の絶縁膜を形成する工程と、前記第１の溝内に導電材料を埋め込んで第１の導電パターンを形成し、前記第２の溝内に導電材料を埋め込んで下部電極を形成する工程と、前記第２の絶縁膜の上に第３の絶縁膜を形成する工程と、前記第３の絶縁膜に複数の第３の溝を形成し、それらの第３の溝内に導電材料を充填して、前記第１の導電パターンに電気的に接続する第２の導電パターンと、前記下部電極に電気的に接続する第３の導電パターンとを形成する工程と、前記第３の絶縁膜の上方に第４の絶縁膜を形成する工程と、前記第４の絶縁膜に孔を形成し、その孔内に導電材料を埋め込んで、前記第２の導電パターンに電気的に接続する第３のコンタクトビアを形成する工程と、前記第４の絶縁膜及び前記第３のコンタクトビアの上に第５の絶縁膜を形成する工程と、前記第５の絶縁膜に所定のパターンで溝を形成し、該溝内に導電材料を充填して、開口部を有し前記第３のコンタクトビアに電気的に接続する上部電極を形成する工程と、前記上部電極の開口部を介して前記第５の絶縁膜及び前記第４の絶縁膜をエッチングし、前記下部電極及び前記第３の導電パターンを露出させる工程と、前記上部電極の開口部を介して前記下部電極及び前記第３の導電パターンの表面に感応膜材料を付着させて感応膜を形成する工程とを有するガスセンサの製造方法が提供される。
【発明の効果】
【０００８】
上記一観点に係るガスセンサは、高感度且つ高精度で小型化が容易である。また、上記一観点に係るガスセンサの製造方法によれば、高感度且つ高精度で小型のガスセンサを製造できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、呼気分析に使用するガスセンサの一例を示す断面図である。
【図２】図２は、図１に示すガスセンサの等価回路図である。
【図３】図３は、実施形態に係るガスセンサの製造方法を示す模式断面図（その１）である。
【図４】図４は、実施形態に係るガスセンサの製造方法を示す模式断面図（その２）である。
【図５】図５は、実施形態に係るガスセンサの製造方法を示す模式断面図（その３）である。
【図６】図６は、実施形態に係るガスセンサの製造方法を示す模式断面図（その４）である。
【図７】図７は、実施形態に係るガスセンサの製造方法を示す模式断面図（その５）である。
【図８】図８は、実施形態に係るガスセンサの製造方法を示す模式断面図（その６）である。
【図９】図９は、実施形態に係るガスセンサの製造方法を示す模式断面図（その７）である。
【図１０】図１０は、実施形態に係るガスセンサの製造方法を示す模式断面図（その８）である。
【図１１】図１１は、実施形態に係るガスセンサの製造方法を示す模式断面図（その９）である。
【図１２】図１２は、実施形態に係るガスセンサの製造方法を示す模式断面図（その１０）である。
【図１３】図１３は、実施形態に係るガスセンサの製造方法を示す模式断面図（その１１）である。
【図１４】図１４は、上部電極のパターンの一例を示す平面図である。
【図１５】図１５（ａ），（ｂ）は、上部電極のパターンの他の例を示す平面図である。
【図１６】図１６は、突起が設けられた下部電極を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、実施形態について説明する前に、実施形態の理解を容易にするための予備的事項について説明する。
【００１１】
図１は、呼気分析に使用するガスセンサの一例を示す断面図である。
【００１２】
この図１に示すガスセンサ１０はシリコン基板１１を用いて形成されており、センサ部１２と、電子回路部１３とを有する。また、センサ部１２は、ガード電極２１と、下部電極２２と、ガードリング２３と、上部電極２４と、感応膜２５とを有する。
【００１３】
ガード電極２１はシリコン基板１１の表面に不純物を導入して形成されている。このガード電極２１の上には比較的薄い絶縁膜１６ａが形成されており、絶縁膜１６ａの上に下部電極２２とガードリング２３とが形成されている。ガードリング２３はガード電極２１の縁部に沿って環状に配置されており、下部電極２２はガード電極２１の内側にガードリング２１から一定の間隔をおいて配置されている。
【００１４】
ガードリング２３の外側には比較的厚い絶縁膜１６ｂが形成されており、この絶縁膜１６ｂに縁部が支えられるようにして上部電極２４が配置されている。感応膜２５は上部電極２４の下側の面に形成されており、感応膜２５と下部電極２２との間にはエアー（呼気）が通流する空間（エアーギャップ）が設けられている。
【００１５】
感応膜２５は、検出対象のガス（以下、「被検知ガス」という）に応じたものが使用される。例えばＨ2（水素）を検出する場合にはＰｄ（パラジウム）膜が使用され、ＣＯ2（二酸化炭素）を検出する場合にはＳｎＯ2（酸化スズ）膜が使用される。感応膜２５が被検知ガスを吸着すると、上部電極２４の電位が変化する。
【００１６】
なお、感応膜２５に被検知ガスが吸着される現象と感応膜２５に吸着された被検知ガスが離脱（脱着）する現象とが同時に起こり、感応膜２５に吸着される被検知ガスの量と感応膜２５から離脱する被検知ガスの量とは平衡状態になる。感応膜２５に吸着している被検知ガスの量は、感応膜２５と下部電極２２との間の空間に存在する被検知ガスの濃度に関係する。
【００１７】
電子回路部１３は、ＣＣＦＥＴ（Capacitively Controlled Field Effect Transistor）と呼ばれるトランジスタ２６を含んで構成されている。図１中の符号２７，２８ａ，２８ｂは、それぞれトランジスタ２６のゲート、ソース及びドレインを示している。ゲート２７はシリコン基板１１の上方に形成された配線（図示せず）を介して下部電極２２と電気的に接続されており、ソース２８ａはシリコン基板１１の上方に形成された他の配線（図示せず）を介して上部電極２４と電気的に接続されている。
【００１８】
図２は、図１に示すガスセンサ１０の等価回路図である。図２中のＶsenseは上部電極２４の電圧を示しており、この電圧Ｖsenseは前述したように感応膜２５に吸着している被検知ガスの量に応じて変化する。また、図２中のＣairgapは下部電極２２と上部電極２４との間の容量を示している。この容量Ｃairgapの一方の電極となる下部電極２２は、前述したようにトランジスタ２６のゲート２７に接続されている。
【００１９】
図２に示すように、トランジスタ２６のソース−ドレイン間には電源１７から所定の電圧Ｖｄが印加される。また、トランジスタ２６のゲート電圧は上部電極２４の電圧Ｖsense、すなわち感応膜２５に吸着している被検知ガスの量に応じて変化する。そして、トランジスタ２６のソース−ドレイン間には、ゲート電圧に応じた電流が流れる。このソース−ドレイン間に流れる電流を電流計１８で検出することにより、上部電極２４と下部電極２２との間に供給されたエアー（呼気）内の被検知ガスの濃度を知ることができる。
【００２０】
ところで、上述したガスセンサ１０において、被検知ガスに対する感度を高くするためには、上部電極２４及び感応膜２５の表面積を増やすことが効果的である。
【００２１】
しかし、単に上部電極２４及び感応膜２５のサイズを大きくすると、実装面積が大きくなってガスセンサ１０の小型化が困難になるだけでなく、シリコン基板１１に対する寄生容量が増加して検出精度が低下するという問題も生じる。
【００２２】
以下の実施形態では、高感度且つ高精度で小型化が容易なガスセンサ及びその製造方法について説明する。
【００２３】
（実施形態）
図３〜図１３は、実施形態に係るガスセンサの製造方法を工程順に示す模式断面図である。
【００２４】
まず、図３（ａ）に示すように、ｐ型シリコン基板（半導体基板）３０を用意し、このｐ型シリコン基板３０に公知の方法により、電子回路部を構成するｎ型МＯＳトランジスタ３１及びｐ型МＯＳトランジスタ３２を形成する。
【００２５】
図３（ａ）中の符号３１ａ，３１ｂはｎ型ＭＯＳトランジスタ３１のソース及びドレインであり、符号３２ａ，３２ｂはｐ型ＭＯＳトランジスタのソース及びドレイン、符号３２ｃはｎウェルである。また、符号３６ａはｎ型ＭＯＳトランジスタ３１のゲートであり、符号３６ｂはｐ型ＭＯＳトランジスタ３２のゲートである。
【００２６】
次に、図３（ｂ）に示すように、例えばＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法により、シリコン基板３０の上に層間絶縁膜３４としてＳｉＯ2膜を形成し、この層間絶縁膜３４によりトランジスタ３１，３２を覆う。その後、フォトリソグラフィ法を使用して、層間絶縁膜３４の上面からトランジスタ３１のソース３１ａに到達する孔３４ａと、トランジスタ３１，３２のゲート３６ａ，３６ｂにそれぞれ到達する孔３４ｂ，３４ｃとを形成する。
【００２７】
次に、図４（ａ）に示すように、例えばスパッタ法により、シリコン基板３０の上側全面にタングステン（Ｗ）を堆積させてタングステン膜３８を形成するとともに、孔３４ａ，３４ｂ，３４ｃ内にタングステンを埋め込む。
【００２８】
その後、図４（ｂ）に示すように、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）法によりタングステン膜３８を研磨して、層間絶縁膜３４を露出させる。この研磨後に孔３４ａ，３４ｂ，３４ｃ内に残ったタングステンが、コンタクトビア３８ａ，３８ｂ，３８ｃとなる。
【００２９】
次に、図５（ａ）に示すように、例えばＣＶＤ法により、層間絶縁膜３４及びコンタクトビア３８ａ，３８ｂ，３８ｃの上に、層間絶縁膜３９としてＳｉＯ2膜を例えば０．４μｍの厚さに形成する。その後、フォトリソグラフィ法を使用して、層間絶縁膜３９の上面からコンタクトビア３８ａに到達する所定の大きさの溝３９ａと、コンタクトビア３８ｂ，３８ｃに到達する所定の大きさの溝３９ｂとを形成する。
【００３０】
溝３９ａは、上から見たときに例えば一辺が０．３μｍの正方形状に形成する。また、溝３９ｂは、上から見たときに例えば一辺が１ｍｍの正方形状に形成する。
【００３１】
次に、図５（ｂ）に示すように、めっき法等を使用して、シリコン基板３０の上側全面にＣｕ（銅）を堆積させてＣｕ膜４０を形成し、溝３９ａ，３９ｂ内にＣｕを埋め込む。
【００３２】
その後、図６（ａ）に示すように、ＣＭＰ法によりＣｕ膜４０を研磨して、層間絶縁膜３９を露出させる。この研磨後に溝３９ａ内に残ったＣｕが導電パターン４０ａとなり、溝３９ｂ内に残ったＣｕが下部電極４０ｂとなる。
【００３３】
なお、図６（ａ）には図示していないが、実際には導電パターン４０ａの形成と同時に、層間絶縁膜３４の上に電子回路部を構成する配線及びコンタクトビアを形成する。後述する他の層間絶縁膜の上にも、必要に応じて電子回路部を構成する配線及びコンタクトビアを形成する。
【００３４】
次に、図６（ｂ）に示すように、層間絶縁膜３９、導電パターン４０ａ及び下部電極４０ｂの上に、層間絶縁膜４１として例えばＳｉＯ2膜を１．６μｍの厚さに形成する。そして、フォトリソグラフィ法を使用して、層間絶縁膜４１の上面から導電パターン４０ａに到達する溝４１ａと、下部電極４０ｂに到達する複数の溝４１ｂとを形成する。
【００３５】
溝４１ａは、導電パターン４０ａに重なるように、導電パターン４０ａと同じ幅で同じ長さに形成する。また、溝４１ｂは、溝４１ａと同じ幅で溝４１ａと平行に形成する。
【００３６】
溝４１ａ，４１ｂは、後述する導電パターンの上下方向の電気的接続を確実なものにするために、上部の幅を下部の幅よりも広くすることが好ましい。例えば、フォトリソグラフィ工程を２回実施することにより、図６（ｂ）のように溝４１ａ，４１ｂの上部の幅を下部の幅よりも広くすることができる。
【００３７】
次に、図７（ａ）に示すように、めっき法等を使用して、層間絶縁膜４１上にＣｕ膜４２を形成するとともに、溝４１ａ，４１ｂ内にＣｕを埋め込む。その後、図７（ｂ）に示すように、ＣＭＰ法により層間絶縁膜４１が露出するまでＣｕ膜４２を研磨する。この研磨後に溝４１ａ，４１ｂ内に残ったＣｕがそれぞれ導電パターン４２ａ，４２ｂとなる。
【００３８】
その後、絶縁膜形成工程、溝形成工程、Ｃｕ膜形成工程及び研磨工程を繰り返し実施して、図８に示すように層間絶縁膜４３，４５，４７、及び導電パターン４４ａ，４４ｂ，４６ａ，４６ｂ，４８ａ，４８ｂを形成する。
【００３９】
なお、本実施形態では下部電極４０ｂの上に４個の導電パターン４２ｂ，４４ｂ，４６ｂ，４８ｂを下から順に積み重ねているが、導電パターンの積み重ね数は適宜変更してもよい。
【００４０】
次に、図９に示すように、層間絶縁膜４７及び導電パターン４８ａ，４８ｂの上に、層間絶縁膜４９として例えばＳｉＯ2膜を１μｍの厚さに形成する。その後、層間絶縁膜４９の上面から導電パターン４８ａに到達する孔を形成した後、孔内にＣｕを埋め込んでコンタクトビア５０ａを形成する。
【００４１】
次に、図１０に示すように、層間絶縁膜４９及びコンタクトビア５０ａの上に、上部絶縁膜５１として例えばＳｉＯ2膜を３μｍの厚さに形成する。
【００４２】
その後、フォトリソグラフィ法により上部絶縁膜５１に所定のパターンの溝を形成し、溝内にＣｕを埋め込んで上部電極５２を形成する。
【００４３】
図１４に、上部電極５２のパターンの一例を示す。この図１４に示す例では、上部電極５２に、相互に平行に配置された複数の直線状の開口部５２ａを設けている。これらの開口部５２ａの位置は、図１０に示すように、導電パターン４２ｂ，４４ｂ，４６ｂ，４８ｂ間のスペースに整合している。
【００４４】
なお、上部電極５２の開口部５２ａのパターンは、図１５（ａ）に示すように正方形でもよく、図１５（ｂ）に示すようにハニカム状でもよい。
【００４５】
次に、図１１に示すように、上部絶縁膜５１及び上部電極５２の上にフォトレジスト膜５３を形成し、露光及び現像工程を実施して、所定の位置（下部電極４０ｂに整合する位置）に開口部５３ａを形成する。
【００４６】
そして、図１２に示すように、フォトレジスト膜５３に覆われていない部分の上部絶縁膜５１、及び層間絶縁膜４９，４７，４５，４３，４１をエッチングして、下部電極４０ｂを露出させる。このとき、エッチング液として、例えば緩衝フッ化水素酸又はフッ化水素酸系のエッチング液を使用することができる。
【００４７】
このエッチングにより、上部電極５２と下部電極４０ｂとの間に、エアー（呼気）が通流可能な空間が形成される。また、導電パターン４２ｂ，４４ｂ，４６ｂ，４８ｂはエッチング後も残り、下部電極４０ｂの一部として機能する。以下、エッチングにより露出した導電パターン４２ｂ，４４ｂ，４６ｂ，４８ｂの積層体を、突起５４という。また、突起５４を含めて、下部電極４０ｂという。
【００４８】
次いで、図１３に示すように、フォトレジスト膜５３を除去した後、スパッタ法等により、下部電極４０ｂ（突起５４を含む）の表面を感応膜５５で覆う。このとき、感応膜５５の材料となる物質は上部電極５２の開口部５２ａを通って下部電極４０ｂの表面に付着する。
【００４９】
感応膜５５の材料は被検知ガスの種類に応じて適宜選択すればよく、例えばＰｄ（パラジウム）、Ｐｔ（白金）又はＩｒ（イリジウム）等の触媒金属や、ＳｎＯ2（酸化スズ）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）又はＩｎ2Ｏ3（酸化インジウム）等の酸化物半導体材料等を使用することができる。
【００５０】
なお、図１３では上部電極５２に感応膜５５が付着しているが、上部電極５２に付着した感応膜５５を除去してもよい。
【００５１】
このようにして、本実施形態に係るガスセンサ６０が完成する。
【００５２】
本実施形態に係るガスセンサ６０では、複数の導電パターンを積み重ねて下部電極４０ｂの一部として機能する導電性の突起５４を形成する。そして、この突起５４を含む下部電極４０ｂの表面を感応膜５５で被覆する。このため、下部電極４０ｂ及び感応膜５５の表面積が大きく、感応膜が付着した電極が平坦な場合（図１参照）に比べて、被検知ガスに対する感度が大幅に向上する。
【００５３】
例えば、図１６に示す突起５４の幅Ｗを０．３μｍ、ピッチＰを０．６μｍ、突起５４の高さＨを０．５μｍとすると、突起５４がない場合に比べて下部電極の表面積が約２．６倍になる。これにより、高感度で小型化が容易なガスセンサが得られる。
【００５４】
また、本実施形態に係るガスセンサ６０は、下部電極４０ｂの表面積に比べて下部電極の４０ｂの実装面積（上面視における面積）が小さいので、半導体基板（シリコン基板３０）に対する寄生容量が小さく、被検知ガスの検出精度が高い。
【００５５】
更に、本実施形態のガスセンサ６０は、半導体装置の製造プロセスを用いて製造できるので、比較的容易に製造することができる。
【００５６】
以上の諸実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。
【００５７】
（付記１）基板と、
前記基板上に形成されて表面に突起が設けられた下部電極と、
前記下部電極の上方に配置された上部電極と、
前記上部電極と前記下部電極との間に設けられてエアーが通流する空間と、
前記下部電極の表面に設けられて前記エアーに含まれるガスを吸着する感応膜と
を有することを特徴とするガスセンサ。
【００５８】
（付記２）前記基板が、トランジスタが設けられた半導体基板であり、
前記上部電極は前記半導体基板上に積層された絶縁膜により支持され、前記上部電極と前記トランジスタとは前記絶縁膜に埋め込まれた導電材料を介して電気的に接続されていることを特徴とする付記１に記載のガスセンサ。
【００５９】
（付記３）前記上部電極に、前記上部電極と前記下部電極との間の空間と外部空間とを連絡する開口部が設けられていることを特徴とする付記２に記載のガスセンサ。
【００６０】
（付記４）前記下部電極の表面には前記突起が複数設けられており、前記上部電極の開口部が、前記下部電極の突起間のスペースに対応する位置に設けられていることを特徴とする付記３に記載のガスセンサ。
【００６１】
（付記５）前記感応膜が、Ｐｄ（パラジウム）、Ｐｔ（白金）、Ｉｒ（イリジウム）、ＳｎＯ2（酸化スズ）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）及びＩｎ2Ｏ3（酸化インジウム）のいずれかにより形成されていることを特徴とする付記１乃至４のいずれか１項に記載のガスセンサ。
【００６２】
（付記６）半導体基板にトランジスタを形成する工程と、
前記半導体基板上に前記トランジスタを覆う第１の絶縁膜を形成する工程と、
前記第１の絶縁膜に、前記トランジスタに到達する第１の孔及び第２の孔を形成する工程と、
前記第１の孔内に導電材料を埋め込んで第１のコンタクトビアを形成し、前記第２の孔内に導電材料を埋め込んで第２のコンタクトビアを形成する工程と、
前記第１の絶縁膜の上に、前記第１のコンタクトビアに到達する第１の溝と前記第２のコンタクトビアに到達する第２の溝とを有する第２の絶縁膜を形成する工程と、
前記第１の溝内に導電材料を埋め込んで第１の導電パターンを形成し、前記第２の溝内に導電材料を埋め込んで下部電極を形成する工程と、
前記第２の絶縁膜の上に第３の絶縁膜を形成する工程と、
前記第３の絶縁膜に複数の第３の溝を形成し、それらの第３の溝内に導電材料を充填して、前記第１の導電パターンに電気的に接続する第２の導電パターンと、前記下部電極に電気的に接続する第３の導電パターンとを形成する工程と、
前記第３の絶縁膜の上方に第４の絶縁膜を形成する工程と、
前記第４の絶縁膜に孔を形成し、その孔内に導電材料を埋め込んで、前記第２の導電パターンに電気的に接続する第３のコンタクトビアを形成する工程と、
前記第４の絶縁膜及び前記第３のコンタクトビアの上に第５の絶縁膜を形成する工程と、
前記第５の絶縁膜に所定のパターンで溝を形成し、該溝内に導電材料を充填して、開口部を有し前記第３のコンタクトビアに電気的に接続する上部電極を形成する工程と、
前記上部電極の開口部を介して前記第５の絶縁膜及び前記第４の絶縁膜をエッチングし、前記下部電極及び前記第３の導電パターンを露出させる工程と、
前記上部電極の開口部を介して前記下部電極及び前記第３の導電パターンの表面に感応膜材料を付着させて感応膜を形成する工程と
を有することを特徴とするガスセンサの製造方法。
【００６３】
（付記７）前記感応膜材料が、Ｐｄ（パラジウム）、Ｐｔ（白金）、Ｉｒ（イリジウム）、ＳｎＯ2（酸化スズ）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）及びＩｎ2Ｏ3（酸化インジウム）のいずれかであることを特徴とする付記６に記載のガスセンサの製造方法。
【００６４】
（付記８）前記第３の絶縁膜、前記第２の導電パターン及び前記第３の導電パターンの形成工程を複数回繰り返して、前記２の導電パターン及び前記第３の導電パターンをそれぞれ複数積み重ねることを特徴とする付記６又は７に記載のガスセンサの製造方法。
【００６５】
（付記９）前記第３の溝は、上部の幅が下部の幅よりも広いことを特徴とする付記６乃至８のいずれか１項に記載のガスセンサの製造方法。
【００６６】
（付記１０）前記上部電極の開口部を、前記第３の導電パターン間の凹部に対向する位置に形成することを特徴とする付記６乃至９のいずれか１項に記載のガスセンサの製造方法。
【符号の説明】
【００６７】
１０…ガスセンサ、１１…シリコン基板、１２…センサ部、１３…電子回路部、２１…ガード電極、２２…下部電極、２３…ガードリング、２４…上部電極、２５…感応膜、２６…トランジスタ、３０…シリコン基板、３１，３２…ＭＯＳトランジスタ、３４，３９，４１，４３，４５，４７…層間絶縁膜、３８…タングステン膜、３８ａ，３８ｂ，３８ｃ…コンタクトビア、４０，４２…Ｃｕ膜、４０ａ，４２ａ，４２ｂ，４４ａ，４４ｂ，４６ａ，４６ｂ，４８ａ，４８ｂ…導電パターン、４０ｂ…下部電極、５１…上部絶縁膜、５２…上部電極５３…フォトレジスト膜、５４…突起、５５…感応膜、６０…ガスセンサ。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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