(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板と、
前記半導体基板に形成された指紋検出用の複数の検出電極と、
前記複数の検出電極を覆い、表面が平坦化された誘電体膜と、
前記誘電体膜の表面の平坦面に設けられた炭素系の保護膜と
を備え、
前記保護膜にはダイヤモンドライクカーボンが適用され、前記ダイヤモンドライクカーボンは成膜温度を２００℃乃至４５０℃に設定されて形成されたものであり、
前記保護膜の膜厚は、保護機能を確保する最低膜厚０．２μｍ以上で膜剥がれを起こさない範囲の最大膜厚５．０μｍ以下に設定され、
前記誘電体膜は、前記検出電極の面から前記保護膜の表面までのコンデンサ誘電体膜の総膜厚に対し、前記保護膜の膜厚制限による不足分を補う膜厚を有する窒化シリコン膜である
指紋検出装置。
【請求項２】
前記ダイヤモンドライクカーボンは炭素及び水素から成る
請求項１に記載の指紋検出装置。
【請求項３】
前記ダイヤモンドライクカーボンは炭素、水素及び窒素から成る
請求項１に記載の指紋検出装置。
【請求項４】
半導体基板上に指紋検出用の複数の検出電極を形成する工程と、
前記複数の検出電極を覆い、表面が平坦な誘電体膜を形成する工程と、
成膜温度を２００℃乃至４５０℃に設定して前記誘電体膜の表面の平坦面上にダイヤモンドライクカーボンを、保護機能を確保する最低膜厚０．２μｍ以上で膜剥がれを起こさない範囲の最大膜厚５．０μｍ以下の膜厚にて形成する工程と
を有し、
前記誘電体膜を形成する工程では、前記検出電極の面から前記保護膜の表面までのコンデンサ誘電体膜の総膜厚に対し、前記保護膜の膜厚制限による不足分を補う膜厚が前記複数の検出電極上で得られるように窒化シリコン膜を形成する
指紋検出装置の製造方法。
【請求項５】
前記ダイヤモンドライクカーボンは炭素及び水素から成る
請求項４に記載の指紋検出装置の製造方法。
【請求項６】
前記ダイヤモンドライクカーボンは炭素、水素及び窒素から成る
請求項４に記載の指紋検出装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【本発明の属する技術分野】
本発明は指紋検出装置及びその製造方法に関する。詳しくは、指紋検出用の半導体チップの最外表面に保護膜としてダイヤモンドライクカーボン膜を備え、他の保護部材に比べて保護膜の応力を軽減できるようにすると共に、成膜温度の上限を規定して半導体チップ内の配線材料のストレスマイグレーション等による破壊を抑制できるようにしたものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、銀行や役所等で本人を確認する場合や、電子機器を動作させる場合、特定施設建物等に入場する場合に指紋検出装置が利用される場合が多くなってきた。
【０００３】
この種の指紋検出装置によれば、半導体基板に格子状に検出電極を配置し、これらの検出電極の表面を保護膜で覆うようになされる。このような半導体チップを指紋センサチップとも呼ばれる。この保護膜の上に指を載せたときに、その保護膜を誘電体として検出電極と指の表面との間にコンデンサが形成され、指紋の凹凸に応じて静電容量が異なって分布するようになされる。この静電容量の変化を検出することによって指紋の模様（指紋パターン）を採取する方法が知られている（例えば、米国特許第５３２５４４２号公報参照）。
【０００４】
このように指紋検出装置は半導体チップ表面を直接指で触れるようになされるために、半導体表面を剥き出した構造を採らざるを得ない。そのため、保護膜には例えば、指、爪、コイン、鉛筆等の物理的な衝突に対する耐性が求められる。物理的な衝突に対する耐性の他にも、静電気に対する耐性、容量検知が容易であることが要求される。具体的に、保護膜に関して、摩擦係数が小さく、硬くて、絶縁破壊電界が高く、高融点、高熱伝導率、熱膨張係数が小さく、比誘電率の大きいことが求められる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来例に係る指紋検出装置によれば、誘電体膜を兼用する窒化シリコン膜が保護膜として最外表面に形成されている。このため、以下のような問題がある。
【０００６】
ｉ．窒化シリコン膜は表面硬度が９〜１０ＧＰａ（ギガパスカル）程度であって、それほど硬い膜ではなく傷がつき易い。このため、指紋センサチップ（以下で半導体チップともいう）を露出しないように例えば、金属製の蓋体を装着して使用される場合が多かった。この種の保護用の蓋体の開閉動作は感覚的に必ずしも好ましいものではない。
ii．蓋体の開閉機構が指紋検出装置の薄型化及びその小型化を妨げたり、その低廉化の妨げとなる。
iii．更に、個人識別機能を重視すべく携帯電子機器等に指紋照合システムを搭載しようとした場合に、蓋体やその開閉機構が製造負担増となるおそれがある。
iv．因みに、ダイヤモンドなどの炭素部材を保護膜として用いた場合、膜の応力が高くなる。膜の応力が高いと、例えば膜自身の剥がれやストレスマイグレーションによる配線破壊を生じる場合が多くなる。つまり信頼性の良い指紋検出装置の製造の妨げとなる。
【０００７】
そこで、この発明はこのような従来の課題を解決したものであって、従来例に比べて保護膜の応力を軽減できるようにすると共に、半導体チップ内の配線材料のストレスマイグレーション等を防止できるようにした指紋検出装置及びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述した課題は、半導体基板と、前記半導体基板に形成された指紋検出用の複数の検出電極と、前記複数の検出電極を覆い、表面が平坦化された誘電体膜と、前記誘電体膜の表面の平坦面に設けられた炭素系の保護膜とを備え、前記保護膜にはダイヤモンドライクカーボンが適用され、前記ダイヤモンドライクカーボンは成膜温度を２００℃乃至４５０℃に設定されて形成されたものであり、前記保護膜の膜厚は、保護機能を確保する最低膜厚０．２μｍ以上で膜剥がれを起こさない範囲の最大膜厚５．０μｍ以下に設定され、前記誘電体膜は、前記検出電極の面から前記保護膜の表面までのコンデンサ誘電体膜の総膜厚に対し、前記保護膜の膜厚制限による不足分を補う膜厚を有する窒化シリコン膜である指紋検出装置によって解決される。
【０００９】
本発明に係る指紋検出装置によれば、成膜温度を２００℃乃至４５０℃に設定してダイヤモンドライクカーボンが成膜されて成るので、膜の応力を軽減された保護膜により半導体チップの最上表面等を保護することができる。また、その成膜温度の上限が４５０℃とされるので、半導体チップ内の配線材料のストレスマイグレーション等による破壊を抑えることができ、膜自身の剥がれを無くすことができる。従って、より一層信頼性の高い指紋検出装置を提供することができる。
【００１０】
本発明に係る指紋検出装置の製造方法によれば、半導体基板上に指紋検出用の複数の検出電極を形成する工程と、前記複数の検出電極を覆い、表面が平坦な誘電体膜を形成する工程と、成膜温度を２００℃乃至４５０℃に設定して前記誘電体膜の表面の平坦面上にダイヤモンドライクカーボンを、保護機能を確保する最低膜厚０．２μｍ以上で膜剥がれを起こさない範囲の最大膜厚５．０μｍ以下の膜厚にて形成する工程とを有し、前記誘電体膜を形成する工程では、前記検出電極の面から前記保護膜の表面までのコンデンサ誘電体膜の総膜厚に対し、前記保護膜の膜厚制限による不足分を補う膜厚が前記複数の検出電極上で得られるように窒化シリコン膜を形成する。
【００１１】
本発明に係る指紋検出装置の製造方法によれば、成膜温度を２００℃乃至４５０℃に設定してダイヤモンドライクカーボンを成膜するようにしたので、２００℃以下で保護膜を形成する場合に比べて保護膜としてのダイヤモンドライクカーボン膜の応力を軽減することができる。また、その成膜温度の上限が４５０℃とされるので、半導体チップ内の配線材料のストレスマイグレーション等による破壊を抑えることができ、膜自身の剥がれを無くすことができる。従って、信頼性の高い指紋検出装置を製造することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
続いて、この発明に係る指紋検出装置及びその製造方法の一実施の形態について、図面を参照しながら説明をする。
図１Ａ及びＢは本発明に係る実施形態としての指紋検出装置１００の構成例を示す側面図及び拡大断面図である。
この実施形態では指紋検出用の半導体チップの最外表面に保護膜としてダイヤモンドライクカーボン膜を備え、従来例に比べて保護膜の応力を軽減できるようにすると共に、成膜温度の上限を規定して半導体チップ内の配線材料のストレスマイグレーション等による破壊を抑制できるようにしたものである。
【００１３】
図１Ａに示す指紋検出装置１００は人の指紋を検出するものであり、絶縁基板１上に指紋検出用の半導体チップ（以下で指紋センサチップという）１０が備えられている。この指紋センサチップ１０の最外表面には炭素系の保護膜１４が設けられている。指紋センサチップ１０は指紋検出領域Ａを有している。この保護膜１４の周縁部は、指紋検出領域Ａを画定する窓部Ｗを除く絶縁基板１の全面を覆うように絶縁性の部材２によって抑え込まれている。窓部Ｗは絶縁性の部材２に形成された開口部によって画定されている。
【００１４】
炭素系の保護膜１４を指紋センサチップ１０の最外表面に設けたのは、当該指紋検出装置１００が直接、指３で触れる構造であること、半導体表面を剥き出し状態にしないことを前提にして、指３、爪、コイン、鉛筆等の物理的な衝突に耐えられること、静電気に耐えられること、容量検知が容易であることを考慮したためである。
【００１５】
この炭素系の保護膜１４にはダイヤモンドライクカーボンが使用される。このダイヤモンドライクカーボンは成膜温度を２００℃乃至４５０℃に設定されて形成されたものである。ダイヤモンドライクカーボンは摩擦係数が小さく、硬くて、絶縁破壊電界が高く、高融点、高熱伝導率、熱膨張係数が小さく、比誘電率の大きい等の特徴がある。一般に融点が高いほど、また、結晶性が高いほど、膜の応力が増加する傾向にあることは公知である。従って、ダイヤモンドとダイヤモンドライクカーボンを比べた場合、ダイヤモンドライクカーボンを用いる方が有利であることは明らかである。
【００１６】
この実施形態ではダイヤモンドライクカーボンの膜厚を例えば、０．２〜５．０μｍの範囲であって、好ましくは０．５〜２．０μｍ程度になされる。０．２μｍ以下では保護機能が十分ではなく、５μｍ以上ではダイヤモンドライクカーボンの内部応力のために、膜剥がれが起こることが本願発明者らによって確認されている。ダイヤモンドライクカーボンの膜硬度は１０ＧＰａ（ギガパスカル）以上であって、好ましくは２０ＧＰａ程度になされる。
【００１７】
この実施形態ではダイヤモンドライクカーボンを炭素及び水素から構成する場合と、ダイヤモンドライクカーボンを炭素、水素及び／又は窒素から構成する場合が対象となる。いずれのダイヤモンドライクカーボンも、炭素原子が四面体配位を採り、ダイヤモンド構造を採る。
【００１８】
通常のダイヤモンドは安定した立方晶系に属し、四面体の各頂点の炭素原子が電子を共有（ＳＰ２混成軌道）して三次元的に広がった構造を採る。ダイヤモンドライクカーボンはダイヤモンド構造を採るが、炭素原子の一部が水素原子及び／又は窒素原子と置き換わったものである。ダイヤモンドよりも更に硬い膜を形成することができる。
【００１９】
この保護膜１４の一例となるダイヤモンドライクカーボン膜（以下で同じ符号で記述する）の下方の指紋センサチップ１０は、図１Ｂに示すように半導体基板１１上に複数の検出電極１２が形成されており、コンデンサＣの蓄積電極等を構成するようになされる。この検出電極１２の配置ピッチｐは８０μｍ程度である。
【００２０】
検出電極１２上には窒化シリコン膜などの絶縁膜１３に覆われている。この絶縁膜１３は誘電体膜を兼ねるようになされる。これと共に、検出電極１２を直接接触できないようになされる。上述したダイヤモンドライクカーボン膜（以下でＤＬＣ膜という）１４はこの絶縁膜１３上を覆うように形成されている。
【００２１】
次に、指紋センサチップ１０における指紋検出原理について説明をする。図２は指紋センサチップ１０の構成例を示す平面図である。
【００２２】
この指紋センサチップ１０では図２に示す半導体基板１１に行方向ｍ個及び列方向にｎ個の検出電極１２が格子状に配置されている。これを検出電極アレイ１５という。各々の検出電極１２にはスイッチング用の電界効果トランジスタ（以下で単にトランジスタという）Ｔｒが接続されている。図２には３×３個の検出電極１２及びトランジスタＴｒを示している。この例では検出電極１２はトランジスタＴｒのソースに接続されている。他の検出電極１２も同様に接続される。
【００２３】
この検出電極アレイ１５の例えば、左側には行駆動回路１６が設けられ、各々のトランジスタＴｒのゲートに接続されると共に、列方向単位にゲートを一斉に選択するようになされる。検出電極アレイ１５の下側には列検出回路１７が設けられており、トランジスタＴｒのドレインに接続されると共に、列方向に検出電極１２を走査するようになされる。
【００２４】
この指紋センサチップ１０によれば、図１Ａに示した窓部Ｗに人の指３が載置されると、指紋を構成する凹凸部と、検出電極１２との間に形成されるコンデンサＣの容量が異なって現れる。つまり、コンデンサＣは接地電位にある人の指３を共通電極とし、指紋センサチップ１０の検出電極１２、及び、その間に存在する誘電体としてＤＬＣ膜１４＋絶縁膜１３、あるいは、空気層＋ＤＬＣ膜１４＋絶縁膜１３によって形成される。
【００２５】
例えば、指紋の隆起部３Ａでは空気層によるコンデンサＣが介在しなくなり、検出電極１２との間隔が短くなることから、コンデンサＣの容量は大きくなる。指紋の谷部３Ｂでは空気層によるコンデンサＣの容量が直列に介在すること、及び、検出電極１２との間隔が長くなるためコンデンサＣの容量は小さくなる。
【００２６】
このことから、そのコンデンサＣの容量変化を指紋検出領域Ａにおいて検出することにより指紋の模様（指紋パターン）を再現性良く採取できるのである。ここで採取した指紋検出画像をモニタ等に表示したり、予め取得した指紋検出画像と比較等することにより、本人確認のための照合処理等をすることができるようになる。
【００２７】
続いて、指紋検出装置１００の製造方法について説明をする。図３Ａ〜３Ｃは指紋検出装置１００における指紋センサチップ１０の形成例を示す工程図である。図４はダイヤモンドライクカーボン成膜装置３００の構成例を示すブロック図である。
【００２８】
この実施形態では指紋センサチップ１０のパッケージ前にダイヤモンドライクカーボン成膜工程を導入する場合を想定する。ダイヤモンドライクカーボン膜１４の成膜温度は２００℃乃至４５０℃に設定する場合を想定する。このときの成膜条件はチャンバ内を１．５Ｅ−４Ｐａで背圧し、成膜圧力を２〜５Ｐａ程度に設定し、ＲＦパワーを０．３〜２．０ｋＷ程度に設定し、周波数を１３．５６ＭＨｚとする。
【００２９】
これを製造条件にして、まず、図３Ａに示す半導体基板１１上に回路電極の一例となる検出電極１２を形成する。ここで図３Ａには示さないが行駆動回路１６及び列検出回路１７を予め形成した半導体基板１１を準備する。検出電極１２に関しては図２に示したように半導体基板１１に行方向ｍ個及び列方向にｎ個を格子状に並べて形成する（検出電極アレイ１５）。
【００３０】
図３Ａに示す検出電極１２には例えばＡｌ−Ｓｉが用いられ、その配置ピッチｐは８０μｍ程度である。もちろん、検出電極１２をパターニングするときに、行駆動回路１６及び列検出回路１７と接続するための配線層を同時に形成するようにしてもよい。
【００３１】
その後、図３Ｂに示す検出電極１２を含む半導体基板１１上の全面に絶縁膜の一例となる窒化シリコン膜１３を形成する。窒化シリコン膜１３はＣＶＤ装置により膜厚数μｍ〜数十μｍ程度に形成する。
【００３２】
更に、図３Ｃに示す窒化シリコン膜１３の上に炭素系の保護膜の一例となるダイヤモンドライクカーボン膜（ＤＬＣ膜）１４を形成する。ＤＬＣ膜１４の厚さは０．２〜５．０μｍの範囲であって、好ましくは０．５〜２．０μｍ程度に形成する。例えば、図４に示すダイヤモンドライクカーボン成膜装置３００を用いて窒化シリコン膜１３上にＤＬＣ膜１４を成膜する。
【００３３】
図４に示すダイヤモンドライクカーボン成膜装置３００は平行平板型のＲＦプラズマＣＶＤ装置を構成するものである。この成膜装置３００は任意の試料面上にＤＬＣ膜１４を成長する装置であり、搬入側にロードロックチャンバ３１、中央にプラズマチャンバ３２及び搬出側にロードロックチャンバ３３を有している。
【００３４】
ロードロックチャンバ３１はシャッター３１Ａ，３１Ｂを有しており、ロードロックチャンバ３３はシャッター３３Ａ，３３Ｂを有している。シャッター３１Ｂはプラズマチャンバ３２の入り口に設けられ、シャッター３３Ａはプラズマチャンバの出口に設けられている。
【００３５】
プラズマチャンバ３２内には接地線ＧＮＤに接続された平板電極３５と、半導体ウエハ１０’を載置すると共に高周波電源３８に接続された平板電極３６を有している。プラズマ３４はこれらの平行電極３５と３６との間に発生される。この他にプラズマチャンバ３２内にはランプヒータ３７Ａ，３７Ｂが設けられ、これらのヒータ３７Ａ，３７Ｂが温度制御手段３７に接続され、半導体ウエハ１０’が温度制御される。
【００３６】
このダイヤモンドライクカーボン成膜装置３００では搬送系から送られてきた指紋センサチップを有する半導体ウエハ１０’が搬入側のロードロックチャンバ３１を介在してプラズマチャンバ３２に搬入される。例えば、予めプラズマチャンバ３２内が１．５Ｅ−４Ｐａ程度に背圧されている。
【００３７】
シャッター３１Ａを開けて半導体ウエハ１０’がロードロックチャンバ３１に搬入されると共に、シャッター３１Ａが閉じられる。その後、ロードロックチャンバ３１が真空引きされ、プラズマチャンバ３２内の圧力と同等になされる。圧力が同等になされたところで、シャッター３１Ｂを開けて半導体ウエハ１０’がプラズマチャンバ３２内の平板電極３６にセットされる。
【００３８】
その後、温度制御手段３７によって、ランプヒータ３７Ａ，３７Ｂの温度が２００℃を越え、４５０℃以下に調整される。好ましくは３００℃に調整される。平板電極３５、３６間のＲＦパワーが例えば、１．５ｋＷに調整され、成膜圧力を３．０Ｐａに設定される。
【００３９】
この状態で主原料ガス３９としてメタン（ＣＨ４）を使用し、そのガス流量は１００ｓｃｃｍとなされる。この他に主原料ガス３９には、エチレンなどの炭化水素系ガスや、ベンゼン、トルエンなどの芳香族系炭化水素、メタノール、エタノールなどのアルコール系炭化水素などプラズマチャンバ３２内に導入され、それらに更に水素を反応性ガス３０１として混合するようになされる。なお、キャリヤガスとしてアルゴン等を混合してもよい。
【００４０】
これにより、窒化シリコン膜１３上にＤＬＣ膜１４が形成され、指紋検出領域Ａの最上層にＤＬＣ膜１４を形成した指紋センサチップ１０が完成する。その後の工程は従来例と同様にして半導体ウエハ１０’が搬出側のロードロックチャンバ３３を介在してプラズマチャンバ３２外に搬出される。
【００４１】
例えば、予めロードロックチャンバ３３内が１．５Ｅ−４Ｐａ程度に背圧された後に、シャッター３３Ａを開けて半導体ウエハ１０’がロードロックチャンバ３３に搬出されると共に、シャッター３３Ａが閉じられる。その後、ロードロックチャンバ３３が減圧され、ロードロックチャンバ３３内が大気圧と同等になされる。圧力が同等になされたところで、シャッター３３Ｂを開けて半導体ウエハ１０’が外部に取り出される。
【００４２】
その後の工程では、絶縁基板１上に指紋センサチップ１０を接合する。そして、指紋検出領域Ａを画定する窓部Ｗを除くこのＤＬＣ膜１４の周縁を押さえ込むように、絶縁基板１上に絶縁性の部材２を形成する。これにより、図１Ａに示した指紋検出装置１００が完成する。
【００４３】
図５はＤＬＣ膜１４の成膜時の基板温度と膜応力との関係例を示す特性図である。図５に示す縦軸は膜の応力Ｓであり、横軸は基板温度Ｔをそれぞれ示している。膜の応力Ｓは二点鎖線で示した熱応力Ｘと、一点鎖線で示した内部応力Ｙから成り、内部応力Ｙが支配的である。
【００４４】
この膜応力特性によれば、熱応力Ｘは基板温度Ｔに比例して大きくなるが、逆に内部応力Ｙは基板温度Ｔに反比例して小さくなる。従って、全膜応力Ｚは点線で示すように、基板温度Ｔに反比例して小さくなる。
【００４５】
つまり、図４に示した平行平板型のＲＦプラズマＣＶＤ装置等により、ダイヤモンドライクカーボン膜１４を成長する時の温度は、パッケージ工程時の有機樹脂の加工温度を考慮して、２００℃以下に抑えられる。しかし、応力を軽減させるためにはより高い温度で成膜した方が良いことがわかる。また、指紋センサチップ１０内のアルミニウム配線材料等の融点から鑑みて、成膜時の温度を４５０℃までにとどめておくのが妥当である。
【００４６】
このように、本発明に係る実施形態としての指紋検出装置１００及びその製造方法によれば、ダイヤモンドライクカーボン膜１４の成膜温度を２００℃乃至４５０℃に設定することにより、保護膜としての応力を軽減することができる。また、その成膜温度の上限を４５０℃とされるので、半導体チップ内の配線材料のストレスマイグレーション等による破壊を抑えることができ、膜自身の剥がれを無くすことができる。
【００４７】
従って、保護用の蓋体に依存することなく、指紋センサチップ１０の表面強度及び静電耐圧を向上させることができる。しかも、傷や汚れ等がつき難くなる。従来方式のような保護用の蓋体が不要となることから、当該指紋検出装置１００の薄膜化及び小型化をすることができる。
【００４８】
また、指紋センサチップ１０の薄膜化が可能になることから、検出電極１２に蓄積する電荷量が多くなり、信号検出電圧を高くすることができる。これにより、信頼性及び性能の高い指紋検出装置１００を提供することができる。
【００４９】
この実施形態でＤＬＣ膜１４をＲＦプラズマＣＶＤ法を用いて成膜する場合について説明したが、これに限られることはなく、この他に、スパッタ法、マイクロ波プラズマＣＶＤ法、ＰＶＤ（物理的気相成長）法、レーザアブレーション法、イオンビーム蒸着法等を利用して形成することができる。
【００５０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る指紋検出装置によれば、指紋検出用の半導体チップの最外表面に設けられた炭素系の保護膜に、ダイヤモンドライクカーボンが適用され、このダイヤモンドライクカーボンは成膜温度を２００℃乃至４５０℃に設定されて形成されたものである。
【００５１】
この構成によって、半導体チップ形成時において、２００℃を越える高い温度でダイヤモンドライクカーボンを成膜できるので、従来例に比べ保護膜の応力を軽減することができる。また、その成膜温度の上限が４５０℃とされるので、半導体チップ内の配線材料のストレスマイグレーション等による破壊を抑えることができ、膜自身の剥がれを無くすことができる。従って、信頼性の高い指紋検出装置を提供することができる。
【００５２】
本発明に係る指紋検出装置の製造方法によれば、半導体基板上に指紋検出用の回路電極を形成し、その後、回路電極を含む半導体基板上の全面に絶縁性の膜を形成し、更に、成膜温度を２００℃乃至４５０℃に設定して絶縁性の膜上にダイヤモンドライクカーボンを形成するようになされる。
【００５３】
この構成によって、半導体チップ形成時において、２００℃を越える高い温度でダイヤモンドライクカーボンを成膜できるので、従来例に比べて保護膜の応力を軽減することができる。また、その成膜温度の上限が４５０℃とされるので、半導体チップ内の配線材料のストレスマイグレーション等による破壊を抑えることができ、膜自身の剥がれを無くすことができる。従って、より一層信頼性の高い指紋検出装置を製造することができる。
【００５４】
この発明は容量変化を利用して指紋を検出し照合するシステムに適用して極めて好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ａ及びＢは本発明に係る第１の実施形態としての指紋検出装置１００の構成例を示す側面図及び拡大断面図である。
【図２】指紋センサチップ１０の構成例を示す平面図である。
【図３】Ａ〜Ｃは指紋検出装置１００における指紋センサチップ１０の形成例を示す工程図である。
【図４】ダイヤモンドライクカーボン成膜装置３００の構成例を示すブロック図である。
【図５】ＤＬＣ膜１４の成膜時の基板温度と膜応力との関係例を示す特性図である。
【符号の説明】
１・・・絶縁基板、２・・・絶縁性の部材、１０・・・指紋センサチップ（半導体チップ）、１１・・・半導体基板、１２・・・検出電極、１３・・・窒化シリコン膜（絶縁膜）、１４・・・ダイヤモンドライクカーボン膜（ＤＬＣ膜：保護膜）、１５・・・検出電極アレイ、３７・・・温度制御手段、１００・・・指紋検出装置、３００・・・ダイヤモンドライクカーボン成膜装置
【図１】
0004765226.tif 000002
【図２】
0004765226.tif 000003
【図３】
0004765226.tif 000004
【図４】
0004765226.tif 000005
【図５】
0004765226.tif 000006