(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所望の回路基板に構造体を転写するために用いる電子デバイスであって、
シリコン基板上に酸化膜を介してシリコン層を有するＳＯＩ基板中の、前記シリコン基板及び前記酸化膜の積層体を備える基板と、
前記ＳＯＩ基板中の前記シリコン層を前記構造体とする構造体であって、前記シリコン層の表面に、所定の機能を実現するための機能性素子と、前記機能性素子の入力信号又は出力信号用電極と、前記電極用の電極パッドとが形成されており、前記基板の厚さよりも薄く、かつ、前記基板に少なくとも一部が支持された構造体と、
を備え、
前記構造体の前記機能性素子を有するシリコン構造体部分と、前記基板側にあるシリコン構造体の両端部分を備えることを特徴とする電子デバイス。
【請求項２】
前記基板は、中央部に開口部又は凹部が設けられた四角枠状の基板であり、
前記構造体は、前記基板の前記開口部又は前記凹部に少なくとも一部が支持された構造体であることを特徴とする請求項１記載の電子デバイス。
【請求項３】
所望の回路基板に構造体を転写するために用いる電子デバイスが、
シリコン基板上に酸化膜を介してシリコン層を有するＳＯＩ基板中の、前記シリコン基板及び前記酸化膜の積層体を備える基板と、
前記ＳＯＩ基板中の前記シリコン層を前記構造体とする構造体であって、前記シリコン層の表面に、所定の機能を実現するための機能性素子と、前記機能性素子の入力信号又は出力信号用電極と、前記電極用の電極パッドとが形成されており、前記基板の厚さよりも薄く、かつ、前記基板に少なくとも一部が支持された構造体と、
を備え、
前記構造体の前記機能性素子を有するシリコン構造体部分と、前記基板側にあるシリコン構造体の両端部分を備える電子デバイスであり、
前記電子デバイスの前記構造体の上部に粘着材を粘着させた状態で、前記構造体を前記基板から前記両端部分で切断することにより剥離する剥離工程と、
前記剥離工程で前記基板から剥離した前記構造体を、所望の回路基板に接着して転写する転写工程と
を有し、前記転写工程により、前記構造体が前記所望の回路基板に転写された構造の新たな電子デバイスを製造することを特徴とする電子デバイスの製造方法。
【請求項４】
所望の回路基板に構造体を転写するために用いる前記電子デバイスが複数あり、その複数の電子デバイスの前記構造体に形成された前記機能性素子の種類が互いに同一又は少なくとも一部異なるとき、
前記剥離工程は、前記複数の電子デバイスのそれぞれの前記構造体の上部に前記粘着材を粘着させた状態で複数の前記構造体をそれぞれの基板から同時に又は個別に剥離し、
前記転写工程は、前記剥離工程により前記複数の電子デバイスの各基板からそれぞれ剥離された前記複数の構造体を、同時に又は個別に所望の一の回路基板に接着して転写することを特徴とする請求項３記載の電子デバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電子デバイス及びその製造方法に係り、特に機能性素子を搭載した電子デバイス及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
フレキシブルデバイスの実現には、有機半導体材料などの柔軟な材料を用いる方法や、シリコン化合物半導体など硬い材料を微細加工して構造自体に柔軟性をもたせる方法が採用されている。後者についてはＳＯＩ(Silicon On Insulator)ウェハ（シリコン基板上に酸化膜を介して薄いシリコン構造体が形成されたウェハ）を利用した犠牲層エッチングプロセスで、薄いシリコン構造体が浮いた構造をシリコン基板上に作製し、これをポリジメチルシロキサン(ＰＤＭＳ)などの柔軟材料に転写する方法がとられている（例えば、特許文献１、２、３参照）。
【０００３】
転写方法としては、層状構造形成時に特殊な剥離層を導入する方法（例えば、特許文献４参照）、多孔質半導体層を剥離層として導入する方法（例えば、特許文献５参照）、レーザー光を利用する方法（例えば、特許文献６参照）などがとられている。また、半導体歪みゲージの作製で、電気化学エッチングにおけるｐ型、ｎ型シリコンのエッチングレートの差を利用して、シリコンを薄くする方法も知られている（例えば、特許文献７参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−２８１４０６号公報
【特許文献２】特開２０１３−２３９７１６号公報
【特許文献３】特開２０１４−０１７４９５号公報
【特許文献４】特開２００１−０１５６８３号公報
【特許文献５】特開２００５−１０１６３０号公報
【特許文献６】特開２０１４−０９３５１０号公報
【特許文献７】特開２００１−２６４１８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１〜３記載の方法は、犠牲層エッチングを用いるため、構造体サイズをそれほど大きくできないという制約がある。また、特許文献４〜７記載の方法では、剥離や薄化のために材料に特殊な処理をしており、これがデバイスの性能に影響を与えたり、プロセスが複雑になったりするという問題が懸念される。
【０００６】
本発明は以上の点に鑑みなされたもので、構造体サイズの制約なく、材料の特殊な処理をすることなく、薄いシリコン構造体を回路基板上に簡便に転写できる電子デバイス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】
【０００７】
上記の目的を達成するため、第１の発明の電子デバイスは、基板と、所定の機能を実現するための機能性素子と、前記機能性素子の入力信号又は出力信号用電極と、前記電極用の電極パッドとが形成されており、前記基板の厚さよりも薄く、かつ、前記基板に少なくとも一部が支持された構造体と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、上記の目的を達成するため、第２の発明の電子デバイスは、中央部に開口部又は凹部が設けられた四角枠状の基板と、所定の機能を実現するための機能性素子と、前記機能性素子の入力信号又は出力信号用電極と、前記電極用の電極パッドとが形成されており、前記基板の厚さよりも薄く、かつ、前記基板の前記開口部又は前記凹部に少なくとも一部が支持された構造体と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
ここで、第３の発明の電子デバイスにおける前記構造体は、前記基板の前記開口部又は前記凹部の上を架け渡されて前記基板に両端部が支持された、直方体形状の構造である。また、前記基板は、ＳＯＩ基板中のシリコン基板とその上のシリコン酸化膜とよりなり、前記構造体は、前記ＳＯＩ基板中の前記シリコン酸化膜の上の表面シリコン層の表面に、前記機能性素子、前記電極及び前記電極パッドが形成された構造であってもよい。
【００１０】
また、上記の目的を達成するため、第５の発明の電子デバイスの製造方法は、第１乃至第３の発明のうちいずれか一の発明の電子デバイスの前記構造体の上部に粘着材を粘着させた状態で、前記構造体を前記基板から剥離する剥離工程と、前記剥離工程で前記基板から剥離した前記構造体を、所望の回路基板に接着して転写する転写工程とを有し、前記転写工程により、前記構造体が前記所望の回路基板に転写された構造の新たな電子デバイスを製造することを特徴とする。
【００１１】
また、上記の目的を達成するため、第６の発明の電子デバイスの製造方法は、第１乃至第３の発明のうちいずれか一の発明の電子デバイスが複数あり、その複数の電子デバイスの前記構造体に形成された前記機能性素子の種類が互いに同一又は少なくとも一部異なるとき、前記剥離工程は、前記複数の電子デバイスのそれぞれの前記シリコン構造体の上部に前記粘着材を粘着させた状態で複数の前記シリコン構造体をそれぞれの基板から同時に又は個別に剥離し、前記転写工程は、前記剥離工程により前記複数の電子デバイスの各基板からそれぞれ剥離された前記複数のシリコン構造体を、同時に又は個別に所望の一の回路基板に接着して転写することを特徴とする。
【００１２】
また、上記の目的を達成するため、第７の発明の電子デバイスは第５又は第６の発明の電子デバイス製造方法の前記転写工程により、前記構造体が所望の回路基板に転写された構造であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、構造体サイズの制約なく、材料の特殊な処理をすることなく、薄いシリコン構造体を回路基板上に簡便に転写できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る電子デバイス及びその製造方法の一実施形態の説明用斜視図である。
【図２】本発明に係る電子デバイスの第１の実施形態の製造方法の各工程の素子断面図である。
【図３】図１（Ｂ）の工程の説明用断面図である。
【図４】本発明に係る電子デバイスの第２の実施形態の断面図である。
【図５】図４の変形例を示す断面図である。
【図６】本発明に係る電子デバイスの第３の実施形態の断面図である。
【図７】本発明に係る電子デバイスの第４の実施形態の断面図である。
【図８】本発明に係る電子デバイスの第５の実施形態の製造方法の各工程の素子断面図である。
【図９】本発明に係る電子デバイスの第６の実施形態の製造方法の各工程の素子断面図である。
【図１０】本発明に係る電子デバイスの一実施例の製造方法の各工程の斜視図である。
【図１１】本発明に係る電子デバイス中の構造体の他の各例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明に係る電子デバイス及びその製造方法の一実施形態の説明用斜視図を示す。図１には、本発明の電子デバイスとして、図１（Ａ）の斜視図に示す第１の実施形態の電子デバイス１０と、電子デバイス１０中の構造体をフレキシブル回路基板に接着した図１（Ｃ）の斜視図に示す第２の実施形態の電子デバイス３０とが示されている。そして、第２の実施形態の電子デバイス３０は、図１（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に斜視図を示す工程を順次経る製造方法により製造される。
【００１６】
本発明の第１の実施形態の電子デバイス１０は、図１（Ａ）の斜視図に示すように、中央部がくり抜かれて開口部１２が形成された四角枠形状の基板１１と、基板１１の開口部１２上に大部分が架け渡されており、その両端の一部分のみが基板１１上に接続するように形成された、基板１１よりも薄い偏平な直方体形状のシリコン構造体１３とより大略構成されている。シリコン構造体１３上には、薄い酸化膜を介して下部電極１４が形成され、更にその上に所定の機能を実現するための機能性素子の一例としての圧電薄膜１５、上部電極１６が積層されている。更に圧電薄膜１５が存在しない下部電極１４の領域には電極パッド１７ａが形成され、一方、圧電薄膜１５が存在しない上部電極１６の領域には電極パッド１７ｂが形成されている。
【００１７】
すなわち、基板１１により両端部分で支持されたシリコン構造体１３上には、下部電極１４、圧電薄膜１５、上部電極１６、電極パッド１７ａ及び１７ｂが形成されている。なお、下部電極１４及び上部電極１６は、機能性素子の入力信号又は出力信号用電極であるが、ここでは機能性素子が圧電薄膜１５であることから、それぞれには圧電薄膜１５に所定の機能動作（収縮又は伸張動作）を行わせるための駆動信号が印加される。
【００１８】
なお、後述するように、基板１１及びシリコン構造体１３はＳＯＩ基板から形成できる。この場合、基板１１はＳＯＩ基板中のシリコン基板及びその上のシリコン酸化膜の積層体であり、シリコン構造体１３はＳＯＩ基板中のシリコン酸化膜の上の薄い表層シリコン層である。電子デバイス１０の圧電薄膜１５は、通常のバルクマイクロマニシングでシリコン構造体１３上に形成できる。この電子デバイス１０では、電極パッド１７ａ、１７ｂを介して下部電極１４と上部電極１６との間に印加された駆動信号により、圧電薄膜１５が収縮あるいは伸張する。圧電薄膜１５の収縮又は伸張は、橋梁やトンネルなどのコンクリート構造体の歪みモニタリング、産業機械の振動モニタリング、人や動物などの健康モニタリングその他各種の用途に使用可能である。
【００１９】
次に、電子デバイス１０の製造方法の一実施形態について図２の各工程の素子断面図と共に詳細に説明する。図２中、図１（Ａ）と同一構成部分には同一符号を付してある。ただし、図２に示す製造方法における基板は、便宜上、図１（Ａ）に示した電子デバイス１０の基板１１のような基板中央部に開口部１２が形成されたものではなく、基板中央部に凹部が形成されたものとして説明するが、シリコン構造体がその両端部分で基板に支持されている点で共通している。図１及び図２の基板形状のどちらでも差し支えない。
【００２０】
まず、図２（Ａ）に示すように、シリコン基板２１、シリコン酸化膜層２２及びシリコン基板２１よりも薄い表層シリコン層２３が積層されたＳＯＩ基板２０の上に、シリコン酸化膜層２４、下部電極層２５、圧電薄膜層２６及び上部電極層２７がこの順で積層された積層体を用意する。
【００２１】
続いて、図２（Ｂ）に示すように、フォトリソグラフィーやエッチングなどの公知の技術を適用して、シリコン基板２１、シリコン酸化膜層２２及び表層シリコン層２３の長さ及び幅をそれぞれ短く直方体形状に形成してシリコン基板２１及びシリコン酸化膜層２２からなる基板１１を形成するとともに、表層シリコン層２３をシリコン構造体１３として形成する。次に、フォトリソグラフィーやエッチングなどの公知の技術を適用して、シリコン酸化膜層２４及び下部電極層２５の長さを基板１１及びシリコン構造体１３の長さよりも短い所定の長さの直方体形状のシリコン酸化膜層２４’及び下部電極１４を形成する。
【００２２】
続いて、図２（Ｂ）に示すように、フォトリソグラフィーやエッチングなどの公知の技術を適用して、圧電薄膜層２６及び上部電極層２７の長さを下部電極１４よりも短い所定の長さの直方体形状の圧電薄膜１５及び上部電極１６に形成すると共に、各長手方向の両側端部を、下部電極１４の端部側表面の一部が露出するように除去する。次に、露出した下部電極１４の端部側表面の上に矩形状の電極パッド１７ａを形成すると共に、電極パッド１７ａの形成位置と対向する上部電極１６上の位置に矩形状の電極パッド１７ｂを形成する。
【００２３】
そして、図２（Ｃ）に示すように、基板１１をシリコン基板２１側から、例えばＤＲＩＥなどの深掘エッチングによりシリコン基板２１及びシリコン酸化膜層２２の所定幅の周縁部分を残し、それ以外を除去する。これにより、基板１１は、シリコン基板２１の裏面が２１’で示すように、またシリコン酸化膜層２２が２２’で示すように一部のみが残された凹部２８が形成されたものとなる。また、この基板１１の表面のシリコン構造体１３は、その長手方向の両端部分でのみ基板１１の凹部２８以外の部分で支持される。
【００２４】
このようにして、表面に下部電極１４、圧電薄膜１５、上部電極１６、電極パッド１７ａ及び１７ｂがすべて形成されたシリコン構造体１３が、基板１１で支持された構造の電子デバイス１０が作製される。ただし、前述したように基板１１の形状は図１（Ｂ）のそれとは便宜上異なる。このようにして、本実施形態では、公知のＭＥＭＳ(Micro Electro Mechanical Systems)デバイスの作製方法と同様の工程を経て電子デバイス１０を製造することができる。ＭＥＭＳデバイスと電子デバイス１０との違いは、必要な電極パッド１７ａ及び１７ｂがすべてシリコン構造体１３上に存在していることである。
【００２５】
次に、図１（Ｃ）の斜視図に示す第２の実施形態の電子デバイス３０の製造方法について説明する。
図１（Ａ）に示した電子デバイス１０を作製した後、続いてポリジメチルシロキサン（ＰＤＭＳ)などの粘着材をシリコン構造体１３の上部に粘着し、その粘着状態を保ったまま図１（Ｂ）に矢印で示す上方向に粘着材（図示せず）を引き上げると、シリコン構造体１３は、その長手方向の厚さが薄い両端部分のみが基板１１に接続された構造であるので、応力がその両端部分に集中して小なる力により両端部分で切断されて粘着材と共に引き上げられ、基板１１から剥離される。すなわち、図１（Ｂ）に示すように、シリコン構造体１３はその両端部分１３ｂを基板１１上に残して、両端部分１３ｂ以外の部分１３ａが基板１１から剥離される。このシリコン構造体部分１３ａ上には下部電極１４、上部電極１６、圧電薄膜１５、電極パッド１７ａ及び１７ｂがすべて形成されている。
【００２６】
図３は、図１（Ｂ）に示した基板１１から剥離されたシリコン構造体１３の断面図を示す。図３において、シリコン基板２１’、シリコン酸化膜層２２’が基板１１に相当する。図３において、表面に下部電極１４、圧電薄膜１５、上部電極１６、電極パッド１７ａ及び１７ｂがすべて形成されたシリコン構造体１３の上部に形成されている上部電極１６及び電極パッド１７ａに粘着材２９を粘着して矢印で示す上方向に引き上げると、シリコン構造体１３は長手方向の両端部分で切断されて、粘着材２９と共に上方向に引き上げられる。
【００２７】
そして、図１（Ｃ）に示すように、基板１１から剥離された、表面に下部電極１４、圧電薄膜１５、上部電極１６、電極パッド１７ａ及び１７ｂがすべて形成されたシリコン構造体１３は、粘着材２９を除去してからフレキシブル回路基板３１に接着剤により接着されることで、シリコン構造体１３がフレキシブル回路基板３１に転写された電子デバイス３０が製造される。このようにして、本実施形態によれば、犠牲層エッチングのためのサイズの制約や、特殊な材料の導入をすることなく、薄いシリコン構造体１３をフレキシブル回路基板３１上に転写することができる。
【００２８】
なお、フレキシブル回路基板３１へのシリコン構造体１３の接着は、図１（Ｃ）や図４の断面図に示すように、シリコン構造体１３の裏面とフレキシブル回路基板３１とを接着するようにしてもよいし、図５の断面図に示すように、シリコン構造体１３を裏返して、シリコン構造体１３の表面の素子のうち最上部に形成されている上部電極１６及び電極パッド１７ｂを接着するようにしてもよい。
【００２９】
次に、本発明に係る電子デバイスの他の実施形態について説明する。図６は、本発明に係る電子デバイスの第３の実施形態の断面図を示す。同図中、図２（Ｃ）と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。本実施形態の電子デバイス４０は、表面に下部電極１４、圧電薄膜１５、上部電極１６、電極パッド１７ａ及び１７ｂがすべて形成されたシリコン構造体１３が、開口部３４が中央に穿設されたフレキシブル回路基板３３に接着された構造である。電子デバイス４０は、開口部３４以外のフレキシブル回路基板３３の周縁部にシリコン構造体１３が接着されている。
【００３０】
図７は、本発明に係る電子デバイスの第４の実施形態の断面図を示す。同図中、図２（Ｃ）と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。本実施形態の電子デバイス５０は、表面に下部電極１４、圧電薄膜１５、上部電極１６、電極パッド１７ａ及び１７ｂがすべて形成されたシリコン構造体１３が、フレキシブル回路基板ではなく、中央に凹部３６が形成されたフレキシブル回路基板３５に接着された構造である。電子デバイス５０は、凹部３６以外のフレキシブル回路基板３５の周縁部にシリコン構造体１３が接着されている。
【００３１】
図８（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明に係る電子デバイスの第５の実施形態の製造方法の各素子工程断面図を示す。同図中、図２（Ａ）〜（Ｃ）と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。図８（Ａ）、（Ｂ）の各工程は、図２（Ａ）、（Ｂ）に示した各工程と同一である。本実施形態では、図８（Ｂ）の断面図に示したシリコン構造体１３の形成工程に続いて、基板１１をシリコン基板２１側から、例えばＤＲＩＥなどの深掘エッチングによりシリコン基板２１及びシリコン酸化膜層２２の所定幅の周縁部分と中央部とを残し、それ以外を除去する。
【００３２】
これにより、基板は３５で示すように、裏面がシリコン基板２１の所定幅の周縁部分２１’及びシリコン酸化膜層２２の所定幅の周縁部分２２’と、シリコン基板２１の所定幅の中央部分２１”及びシリコン酸化膜層２２の所定幅の中央部分２２”とが残されたものとなる。また、この基板３５の表面のシリコン構造体１３は、基板３５の長手方向の両端部分と中央部分とで支持される。このようにして、表面に下部電極１４、圧電薄膜１５、上部電極１６、電極パッド１７ａ及び１７ｂがすべて形成されたシリコン構造体１３が、基板３５で支持された構造の電子デバイス６０が作製される。
【００３３】
図９（Ａ）、（Ｂ）は、本発明に係る電子デバイスの第６の実施形態の製造方法の各素子工程断面図を示す。同図中、図８（Ｃ）と同一構成部分には同一符号を付し、その説明を省略する。本実施形態では、まず図９（Ａ）の断面図に示すように、図８（Ｃ）に示した電子デバイス６０の最上部を、ポリジメチルシロキサン(ＰＤＭＳ)などの粘着材２９をシリコン構造体１３の上部に粘着し、その粘着状態を保ったまま図９（Ａ）に矢印で示す上方向に粘着材２９を引き上げる。
【００３４】
すると、シリコン構造体１３は、その長手方向の厚さが薄い両端部分のみが基板３５に接続された構造であるので、応力がその両端部分に集中して小なる力により両端部分で切断されて粘着材２９と共に引き上げられ、基板３５から剥離される。すなわち、図９（Ａ）に示すように、シリコン構造体１３はその両端部分１３ｂを基板１１上に残して、両端部分１３ｂ以外の部分１３ａが基板３５から剥離される。このとき、シリコン構造体部分１３ａ上には下部電極１４、上部電極１６、圧電薄膜１５、電極パッド１７ａ及び１７ｂがすべて形成されており、シリコン構造体部分１３ａの裏面にはその中央部にシリコン基板２１の所定幅の中央部分２１”及びシリコン酸化膜層２２の所定幅の中央部分２２”とが形成されている。
【００３５】
続いて、基板３５から剥離されたシリコン構造体１３は、粘着材２９を除去してからシリコン構造体部分１３ａの裏面を上にして、上部電極１６及び電極パッド１７ｂがフレキシブル回路基板３１に接着剤により接着される。これにより表面に下部電極１４、上部電極１６、圧電薄膜１５、電極パッド１７ａ及び１７ｂがすべて形成されシリコン構造体１３がフレキシブル回路基板３１に転写された電子デバイス７０が製造される。
【００３６】
このようにして、本実施形態によれば、犠牲層エッチングのためのサイズの制約や、特殊な材料の導入をすることなく、薄いシリコン構造体１３をフレキシブル回路基板３１上に転写することができる。また、本実施形態では、シリコン構造体部分１３ａの裏面中央部のシリコン基板２１”及びシリコン酸化膜層２２”の積層部はカンチレバーの先端に錘が付いたような形状であり、このような立体的な構造のシリコン構造体１３もフレキシブル回路基板３１上に転写することができる。
【００３７】
次に、本発明に係る電子デバイスの他の実施形態の製造方法の実施例について説明する。図１０は、本発明に係る電子デバイスの一実施例の製造方法の各工程の斜視図を示す。まず、図１０（Ａ）に示すような開口部を有する四角枠状の基板８１に、薄いシリコン構造体８２が支持された電子デバイス８０が形成されているものとする。シリコン構造体８２には上記の各実施形態のシリコン構造体１３と同様に圧電薄膜等の機能性素子と電極パッドとがすべて形成されている。
【００３８】
次に、図１０（Ｂ）に示すように粘着材８３に電子デバイス８０のシリコン構造体８２を粘着して粘着材８３により基板８１からシリコン構造体８２を図１０（Ｃ）に示すように剥離する。そして、剥離したシリコン構造体８２を図１０（Ｄ）、（Ｅ）に示すように、フレキシブル回路基板の一例のカプトンテープ８４に接着する。これにより、シリコン構造体８２が転写されたカプトンテープ８４の電子デバイス（極薄半導体）を製造することができる。
【００３９】
なお、本発明は以上の実施の形態に限定されるものではなく、その他種々の変形例を包含するものである。例えば、本発明における所定の機能を実現するための機能性素子には、上記の実施形態の圧電薄膜以外に、半導体歪みゲージ、磁性薄膜、ホール素子、熱電変換材料、赤外線検出素子、半導体信号処理回路などを含む。また、転写される回路基板はフレキシブル回路基板３１として説明したが、フレキシブルでなくても構わない。
【００４０】
また、本発明における構造体は、実施形態のシリコン構造体１３、８２のような、両端が支持された構成に限定されるものではなく、例えば図１１（Ａ）に示すカンチレバーのような片持ち梁構造体、同図（Ｂ）に示すブリッジのような構造体、同図（Ｃ）に示すダイヤフラムのような構造体であってもよい。なお、基板には、図１１（Ａ）〜（Ｃ）の各構造体の底面が基板に支持される。更に、構造体は、必ずしもシリコンである必要はなく、例えばシリコン基板上のシリコン酸化膜の表面にアルミナの薄膜が形成されたアルミナオンインシュレータのような基板でもよい。また、シリコン基板とシリコン酸化膜上に、下部電極薄膜、ＰＺＴ薄膜、上部電極薄膜を順次積層したときの下部電極薄膜が構造体を兼ねるようにしてもよい。本発明における「構造体」はこのような構成も包含するものである。
【００４１】
更に、本発明は、例えば互いに同一又は少なくとも一部が異なる種類の機能性素子をそれぞれ有する複数のシリコン構造体を、粘着材で複数の電子デバイスの各基板から同時にあるいは個別に剥離し、剥離したそれら複数のシリコン構造体を大面積の一の回路基板上に接着して転写するような構成も包含するものである。この場合、大面積の一の回路基板に異なる複数のシリコン構造体を同時に接着して転写するか、あるいは素子ごとに別個に接着して転写する。例えば、温度センサ、加速度センサ、信号処理回路では、別々のウェハで異なる種類の構造体を作製し、それら異なる種類の複数の構造体を剥離して一の回路基板に接着して転写する。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明は、橋梁やトンネルなどのコンクリート構造体の歪みモニタリング、産業機械の振動モニタリング、人や動物などの健康モニタリングその他各種の用途に使用可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１０、３０、４０、５０、６０、７０、８０  電子デバイス
１１、８１  基板
１２、３４  開口部
１３、８２  シリコン構造体
１３ａ  機能性素子を有するシリコン構造体部分
１３ｂ  基板側にあるシリコン構造体の両端部分
１４  下部電極
１５  圧電薄膜
１６  上部電極
１７ａ、１７ｂ  電極パッド
２０  ＳＯＩ基板
２１  シリコン基板
２２、２４  シリコン酸化膜層
２３  表層シリコン層
２５  下部電極層
２６  圧電薄膜層
２７  上部電極層
２８、３６  凹部
３１、３３  ３５  フレキシブル回路基板
８４  カプトンテープ
【図１】
0006425941.tif 000002
【図２】
0006425941.tif 000003
【図３】
0006425941.tif 000004
【図４】
0006425941.tif 000005
【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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