(57)【要約】【課題】接続部分の導通が不十分となってしまうのを抑制することのできる静電容量式センサを得る。【解決手段】静電容量式センサ１は、固定板２と半導体基板４とを接合した際に、固定電極２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｂに形成された固定電極側金属接触部２５と、半導体基板４に形成された半導体基板側金属接触部１３とが接触するようになっている。そして、半導体基板側金属接触部１３を金属材料を用いて形成し、当該半導体基板側金属接触部１３の半導体基板４に接合される基部１３ａ内に、より硬度の高い材料からなるバッファ層１４を挿入した。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定電極が形成される固定板と、前記固定電極との間に間隔を設けて対向配置される可動電極が形成され、前記固定板に接合される半導体基板を備え、前記固定板と半導体基板とを接合した際に、前記固定電極に形成された固定電極側金属接触部と、前記半導体基板に形成された半導体基板側金属接触部とが接触する静電容量式センサであって、
前記半導体基板側金属接触部を金属材料を用いて形成し、当該半導体基板側金属接触部の前記半導体基板に接合される基部内に、前記金属材料よりも硬度の高い材料からなるバッファ層が設けられていることを特徴とする静電容量式センサ。
【請求項２】
前記バッファ層は、当該バッファ層の厚みをｔとし、前記半導体基板の接合面と前記固定電極の接合面との間の距離をｄとした場合、ｄ／２＜ｔ＜ｄとなるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の静電容量式センサ。
【請求項３】
前記バッファ層は、二酸化珪素または窒化珪素などの絶縁性材料で形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の静電容量式センサ。
【請求項４】
前記バッファ層は、タングステン、シリコンカーバイドまたはダイヤモンドライクカーボンなどの導電性材料で形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の静電容量式センサ。
【請求項５】
前記バッファ層は、前記半導体基板の接合面に沿った方向に間隔を設けて複数設けられていることを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか１項に記載の静電容量式センサ。
【請求項６】
前記バッファ層は、前記半導体基板から一体に突設させた突出部であることを特徴とする請求項１に記載の静電容量式センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電容量式センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、静電容量式センサとして、固定電極が形成されたガラス基板と、可動電極が形成された半導体基板とを陽極接合により接合させたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１では、ガラス基板と半導体基板とを陽極接合する際に、固定電極に形成された固定電極側金属接触部を半導体基板の固定電極台に形成された半導体基板側金属接触部に当接させることで、固定電極と固定電極台とを電気的に接続している。そして、ガラス基板の固定電極台と対応する部位に設けられた貫通孔から固定電極の電位を外部に取り出せるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３２１１９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記従来の構造では、半導体基板と絶縁板とが一般には陽極接合によって接合されるが、その際に半導体基板側金属接触部も半導体基板と固定電極との間で圧接される。このとき、半導体基板側金属接触部と固定電極側金属接触部とは、陽極接合時の圧力による金属どうしの圧接となる。
【０００６】
しかしながら、単に金属どうしを圧接させるだけでは、金属どうしの圧接による接続部分の導通が不十分となってしまうおそれがある。
【０００７】
そこで、本発明は、接続部分の導通が不十分となってしまうのを抑制することのできる静電容量式センサを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の特徴は、固定電極が形成される固定板と、前記固定電極との間に間隔を設けて対向配置される可動電極が形成され、前記固定板に接合される半導体基板を備え、前記固定板と半導体基板とを接合した際に、前記固定電極に形成された固定電極側金属接触部と、前記半導体基板に形成された半導体基板側金属接触部とが接触する静電容量式センサであって、前記半導体基板側金属接触部を金属材料を用いて形成し、当該半導体基板側金属接触部の前記半導体基板に接合される基部内に、前記金属材料よりも硬度の高い材料からなるバッファ層が設けられていることを要旨とする。
【０００９】
本発明の第２の特徴は、前記バッファ層は、当該バッファ層の厚みをｔとし、前記半導体基板の接合面と前記固定電極の接合面との間の距離をｄとした場合、ｄ／２＜ｔ＜ｄとなるように形成されていることを要旨とする。
【００１０】
本発明の第３の特徴は、前記バッファ層は、二酸化珪素または窒化珪素などの絶縁性材料で形成されていることを要旨とする。
【００１１】
本発明の第４の特徴は、前記バッファ層は、タングステン、シリコンカーバイドまたはダイヤモンドライクカーボンなどの導電性材料で形成されていることを要旨とする。
【００１２】
本発明の第５の特徴は、前記バッファ層は、前記半導体基板の接合面に沿った方向に間隔を設けて複数設けられていることを要旨とする。
【００１３】
本発明の第６の特徴は、前記バッファ層は、前記半導体基板から一体に突設させた突出部であることを要旨とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、金属材料を用いて形成した半導体基板側金属接触部の半導体基板に接合される基部内に、金属材料よりも硬度の高い材料からなるバッファ層を設けている。そのため、半導体基板側金属接触部の基部の剛性を増大させることができ、半導体基板側金属接触部と固定電極側金属接触部との接続部分の導通が不十分となってしまうのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態にかかる加速度センサを示す分解斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかるシリコン基板を示す平面図である。
【図３】本発明の一実施形態にかかるシリコン基板を示す裏面図である。
【図４】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図５】加速度センサの作動説明図である。
【図６】加速度センサのシステム構成図である。
【図７】Ｘ方向に印加された加速度の検出原理を模式的に示す説明図である。
【図８】Ｚ方向に印加された加速度の検出原理を模式的に示す説明図である。
【図９】加速度センサの出力演算式を表形式で示す説明図である。
【図１０】本発明の一実施形態にかかる加速度センサにおける圧接電極の接合前の状態を示す断面図である。
【図１１】本発明の一実施形態にかかる加速度センサにおける圧接電極の接合状態を示す断面図である。
【図１２】本発明の一実施形態の第１変形例にかかる加速度センサにおける圧接電極の接合前の状態を示す断面図である。
【図１３】本発明の一実施形態の第２変形例にかかる加速度センサにおける圧接電極の接合前の状態を示す断面図である。
【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面を参照しつつ詳細に説明する。以下では、静電容量式センサとして、加速度センサを例示する。また、錘部の可動電極が形成される側をシリコン基板の表面側と定義する。そして、シリコン基板の短手方向をＸ方向、シリコン基板の長手方向をＹ方向、シリコン基板の厚さ方向をＺ方向として説明する。
【００１７】
本実施形態にかかる加速度センサ（静電容量式センサ）１は、図１に示すように、半導体素子デバイスを形成したシリコン基板４と、このシリコン基板４の表面４ａおよび裏面４ｂにそれぞれ接合されたガラス製の第１の絶縁性基板（固定板）２および第２の絶縁性基板３と、を備えている。本実施形態では、このシリコン基板４と第１の絶縁性基板２および第２の絶縁性基板３とを陽極接合によって接合している。
【００１８】
そして、第１の絶縁性基板２の下面には、錘部５，６の設置領域に対応した固定電極２１ａ，２１ｂおよび２２ａ，２２ｂがそれぞれ設けられている。
【００１９】
また、第２の絶縁性基板３の表面には、錘部５，６の設置領域に対応した領域に付着防止膜３１，３２がそれぞれ形成されている。付着防止膜３１，３２は、例えば、固定電極２１ａ，２１ｂおよび２２ａ，２２ｂと同じ材料で形成することができる。
【００２０】
シリコン基板４は、２つの枠部４０ａ，４０ｂがＹ方向（シリコン基板４の長手方向）に並設されたフレーム部４０と、枠部４０ａ，４０ｂの内周面に対して隙間４３を空けた状態で枠部４０ａ，４０ｂ内に配置された錘部５，６と、フレーム部４０に対して錘部５，６をそれぞれ回動自在に支持する１対のビーム部７ａ，７ｂおよび８ａ，８ｂと、錘部５，６の表面（一面）に形成される可動電極５ａ，６ａと、を備えている。
【００２１】
本実施形態では、このシリコン基板４として、Ｓｉからなるシリコン活性層１１１とＳｉからなる支持基板１１３との間にＳｉＯ２からなる埋込絶縁層１１２が介在する矩形状のＳＯＩ基板を用いている。なお、シリコン基板４の長手方向辺は約２〜４ｍｍで、厚さは約０．４〜０．６ｍｍであり、シリコン活性層１１１の厚さは約１０〜２０μｍ、埋込絶縁層１１２の厚さは、約０．５μｍである。
【００２２】
フレーム部４０は、本実施形態では、Ｚ方向（シリコン基板４の厚さ方向）から見て略矩形状の外側フレーム部４１と、Ｘ方向（シリコン基板４の短手方向）に延在し、外側フレーム部４１のＹ方向（シリコン基板４の長手方向）略中央部を連結する中央フレーム部４２と、を備えている。
【００２３】
錘部５，６は、図３および図４に示すように、一面（裏面）に開口する凹部５５，６５と、凹部５５，６５を除く充実部５３，６３とが一体に形成されている。すなわち、錘部５，６に一面（裏面）に開口する凹部５５，６５を形成することで、錘部５，６に、肉厚の充実部５３，６３と肉薄の薄肉部５４，６４とを形成している。
【００２４】
充実部５３，６３は、図４に示すように、裏面側からみた状態で、矩形状に形成されており、それぞれの充実部５３，６３には、対角線状の溝部５６，６６が可動電極５ａ，６ａに対して垂直に形成されている。
【００２５】
また、凹部５５，６５は４辺に側壁を持つ矩形に形成されており、内部には、補強壁５７，６７が可動電極５ａ，６ａに対して垂直に設けられている。
【００２６】
本実施形態では、凹部５５は、後述する回動軸Ａ１よりもＸ方向一方側（図１の奥側）に形成されるとともに、凹部６５は、後述する回動軸Ａ２よりもＸ方向他方側（図１の手前側）に形成されている。
【００２７】
ビーム部７ａ，７ｂおよび８ａ，８ｂは、ＳＯＩ基板（シリコン基板４）のシリコン活性層１１１に形成されており、ＳＯＩ基板の埋込絶縁層１１２をエッチングストップとして深堀エッチングし、更に埋込絶縁層１１２を選択的にエッチング除去することで形成される。
【００２８】
ビーム部７ａ，７ｂは、錘部５の表面（可動電極５ａ）の対向する２辺上にそれぞれ位置し、ビーム部７ａ，７ｂがねじれることにより、可動電極５ａは、ビーム部７ａ，７ｂを互いに結ぶ直線を回転軸（軸）Ａ１として揺動する。同様に、ビーム部８ａ，８ｂは、錘部６の表面（可動電極６ａ）の対向する２辺上にそれぞれ位置し、可動電極６ａは、ビーム部８ａ，８ｂを互いに結ぶ直線を回転軸（軸）Ａ２として揺動する。
【００２９】
また、ビーム部７ａ，７ｂおよび８ａ，８ｂは、錘部５，６の表面の２辺の、それぞれ中点に位置している。
【００３０】
また、本実施形態では、錘部５と錘部６、ビーム部７ａとビーム部８ａ、およびビーム部７ｂとビーム部８ｂがそれぞれシリコン基板４の一点（ビーム部７ｂとビーム部８ｂとを結ぶ線分の中点）に対して点対称となるように配置されている。
【００３１】
ところで、本実施形態では、図４に示すように、錘部５の裏側における回転軸（軸）Ａ１の一方側に凹部５５が形成されており、錘部５の重心が他方側に片寄るようにしている。同様に、錘部６の裏側における一方の錘部５に凹部５５を設けた一方側とは反対となる他方側（回転軸（軸）Ａ２の他方側）に、凹部６５が形成されており、錘部６の重心が一方側に片寄るようにしている。そして、Ｘ方向もしくはＺ方向に加速度が印加されると、図５に示すように動作し、Ｘ方向およびＺ方向に印加される加速度ａを検出できるようにしている（図７および図８参照）。
【００３２】
このとき、双方の錘部５，６は、例えば図４によって一方の錘部５を例にとって述べると、凹部５５が形成されない側の重心Ｇから表面（可動電極５ａ）に下ろした垂線と、その重心Ｇと回転軸（軸）Ａ１とを結ぶ直線とでなす角度θがほぼ４５度となるように設定されている。なお、他方の錘部６にあっても同様であるが、この場合は上述したように重心位置が回転軸（軸）Ａ２を挟んで錘部５の重心Ｇとは反対側に存在することになる。このように重心Ｇを配置すれば、Ｘ方向とＺ方向の検出感度が等価になるため、それぞれの方向の検出感度をほぼ同一とすることができる。
【００３３】
また、シリコン基板４と第１の絶縁性基板２および第２の絶縁性基板３との接合面には比較的浅いギャップＧ１，Ｇ２がそれぞれ形成されており、シリコン基板４各部の絶縁性や錘部（可動電極５ａ，６ａ）５，６の動作性の確保が図られている。
【００３４】
なお、シリコン基板４の裏面側のギャップＧ２は、アルカリ性湿式異方性エッチング液（例えば、ＫＯＨ（水酸化カリウム水溶液）、ＴＭＡＨ（テトラメチル水酸化アンモニウム水溶液）等）を用いたシリコン異方性エッチングによりシリコン基板４の一部を除去することで形成することができる。このとき、上述した凹部５５，６５も同時に形成するのが好適である。
【００３５】
また、隙間４３および隙間４４は、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ：Reactive Ion Etching）などにより垂直エッチング加工をすることで形成している。反応性イオンエッチングとしては、例えば、誘導結合型プラズマ（ＩＣＰ：Inductively Coupled Plasma）を備えたエッチング装置によるＩＣＰ加工を利用することができる。
【００３６】
また、錘部５，６の表面の４隅には、錘部５，６が第１の絶縁性基板２の固定電極２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂに直接衝突するのを防止するための突起部５１，６１が突設されている。
【００３７】
同様に、錘部５，６の裏面の４隅には、錘部５，６が第２の絶縁性基板３の付着防止膜３１，３２に直接衝突するのを防止するための突起部５２，６２が突設されている。
【００３８】
また、本実施形態では、外側フレーム部４１は、Ｘ方向一端側（図２の下側）が幅広に形成されており、この外側フレーム部４１のＸ方向一端側には、錘部５，６が配置される隙間４３，４３とそれぞれ連続するように隙間４４，４４が形成されている。そして、隙間４４を空けた状態で電極台９がそれぞれ２つずつ配置されている。
【００３９】
この電極台９の表面には、金属膜からなる検出電極１０ａ，１０ｂ，１１ａ，１１ｂがそれぞれ設けられている。
【００４０】
電極台９は、それぞれフレーム部４０および錘部５，６から離間して配置されており、第１の絶縁性基板２および第２の絶縁性基板３により上下面を固定されている。また、外側フレーム部４１の表面のＹ方向中央部には、加速度センサ１の外部に配線される共通電極１２が設けられており、フレーム部４０は共通電極１２により共通電位をとっている。
【００４１】
第１の絶縁性基板２の下面には、上述したように、錘部５，６の設置領域に対応した固定電極２１ａ，２１ｂおよび２２ａ，２２ｂがそれぞれ設けられている。これら各固定電極２１ａ，２１ｂおよび２２ａ，２２ｂは、略同一形状で面積が略同一となるように形成されている。
【００４２】
固定電極２１ａ，２１ｂは、ビーム部７ａ，７ｂを互いに結ぶ直線（回動軸Ａ１）を境界線として、互いに離間して配置されている。同様に、固定電極２２ａ，２２ｂは、ビーム部８ａ，８ｂを互いに結ぶ直線（回動軸Ａ２）を境界線として、互いに離間して配置されている。本実施形態では、各固定電極２１ａ，２１ｂおよび２２ａ，２２ｂは、アルミニウム（Ａｌ）をスパッタ法やＣＶＤ法等により第１の絶縁性基板２に蒸着することで形成している。
【００４３】
固定電極２１ａ，２１ｂは、検出電極１０ａ，１０ｂにそれぞれ電気的に接続されており、固定電極２２ａ，２２ｂは、検出電極１１ａ，１１ｂにそれぞれ電気的に接続されている。
【００４４】
具体的には、固定電極２１ａ，２１ｂおよび２２ａ，２２ｂには、それぞれが接続される検出電極１０ａ，１０ｂおよび１１ａ，１１ｂが形成された固定電極台９に向けて引出線（固定電極側金属接触部）２５がそれぞれ設けられている。
【００４５】
また、各固定電極台９には、引出線（固定電極側金属接触部）２５が接触するアルミニウム製の導電層（半導体基板側金属接触部）１３が形成されている。本実施液体では、各固定電極台９のＸ方向他端側（図２の上側：錘部側）に段差９ａが設けられており、当該段差９ａの下面、すなわち、検出電極１０ａ，１０ｂおよび１１ａ，１１ｂが形成される面よりも低い位置に導電層（半導体基板側金属接触部）１３を形成している（図４参照）。
【００４６】
そして、この引出線（固定電極側金属接触部）２５および導電層（半導体基板側金属接触部）１３は、シリコン基板４と第１の絶縁性基板２とを陽極接合する際に、互いに踏みつぶされて接触する。
【００４７】
こうして、固定電極２１ａ，２１ｂおよび２２ａ，２２ｂが、検出電極１０ａ，１０ｂおよび１１ａ，１１ｂに電気的に接続される。
【００４８】
なお、検出電極１０ａ，１０ｂおよび１１ａ，１１ｂは、互いに離間し、それぞれフレーム部４０、錘部５，６から離間しているので、各検出電極が互いに絶縁され、各検出電極の寄生容量や、各検出電極間のクロストークを低減し、高精度な容量検出を行うことができる。
【００４９】
また、第１の絶縁性基板２の電極台９と対応する部位には、サンドブラスト加工等によってスルーホール２３がそれぞれ形成されており、第１の絶縁性基板２の共通電極１２に対応する部位には、サンドブラスト加工等によってスルーホール２４がそれぞれ形成されている。そして、検出電極１０ａ，１０ｂ，１１ａ，１１ｂは、それぞれスルーホール２３を介して外部に露出、配線され、共通電極１２は、それぞれスルーホール２４を介して、外部に露出、配線される。こうして、固定電極２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂや可動電極５ａ、６ａの電位を外部に取り出せるようにしている。
【００５０】
このように構成された加速度センサ１は、図５の矢印ａで示す加速度が印加されると、双方の錘部５，６がそれぞれ揺動運動し、錘部５，６の両端側と固定電極２１ａ，２１ｂおよび２２ａ，２２ｂとの間のギャップｄが変化し、それらのギャップｄ間の静電容量Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４が変化する。なお、図５では一方の錘部５を例示している。
【００５１】
このときの静電容量Ｃは、Ｃ＝ε×Ｓ／ｄとなることが知られており（ε：誘電率、Ｓ：電極面積、ｄ：ギャップ）、この式からギャップｄが大きくなると静電容量Ｃは減少し、ギャップｄが小さくなると静電容量Ｃは増加することになる。
【００５２】
そして、加速度センサ１は、図６のシステム構成に示すように、検出された静電容量Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４が、例えば、ＡＳＩＣで構成される演算回路１００に送られてＸ方向の加速度およびＺ方向の加速度が求められ、当該加速度を示すデータが出力されるようになっている。このとき、演算回路１００で実行される演算式は図９に示すものであり、図７に示すＸ方向の加速度ａの印加と、図８に示すＺ方向の加速度ａの印加とによって得られるＣ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４の差分から加速度ａの方向を決定している。なお、以下に示す式中のパラメータＣ０は、加速度ａが印加されていない状態での錘部５，６と固定電極２１ａ，２１ｂおよび２２ａ，２２ｂとの間の静電容量を示している。
【００５３】
そして、＋Ｘ方向に加速度ａが印加された場合（図７参照）は、双方の錘部５，６が同方向に揺動するため、Ｃ１＝Ｃ０＋ΔＣ、Ｃ２＝Ｃ０−ΔＣ、Ｃ３＝Ｃ０＋ΔＣ、Ｃ４＝Ｃ０−ΔＣとなる。また、−Ｘ方向に加速度ａが印加された場合は、双方の錘部５，６の揺動方向が＋方向とは逆となるため、Ｃ１＝Ｃ０−ΔＣ、Ｃ２＝Ｃ０＋ΔＣ、Ｃ３＝Ｃ０−ΔＣ、Ｃ４＝Ｃ０＋ΔＣとなる。
【００５４】
一方、＋Ｚ方向に加速度ａが印加された場合（図８参照）は、双方の錘部５，６が互いに逆方向に揺動するため、Ｃ１＝Ｃ０−ΔＣ、Ｃ２＝Ｃ０＋ΔＣ、Ｃ３＝Ｃ０＋ΔＣ、Ｃ４＝Ｃ０−ΔＣとなる。また、−Ｚ方向に加速度ａが印加された場合は、双方の錘部５，６の揺動方向が＋方向とは逆となるため、Ｃ１＝Ｃ０＋ΔＣ、Ｃ２＝Ｃ０−ΔＣ、Ｃ３＝Ｃ０−ΔＣ、Ｃ４＝Ｃ０＋ΔＣとなる。
【００５５】
したがって、一方の錘部５と固定電極２１ａ、２１ｂとの間の静電容量の差分ＣＡ（＝Ｃ１−Ｃ２）は、＋Ｘ方向で＋２ΔＣ、−Ｘ方向で−２ΔＣ、＋Ｚ方向で−２ΔＣ、−Ｚ方向で＋２ΔＣとなる。また、他方の錘部６と固定電極２２ａ、２２ｂとの間の静電容量の差分ＣＢ（＝Ｃ３−Ｃ４）は、＋Ｘ方向で＋２ΔＣ、−Ｘ方向で−２ΔＣ、＋Ｚ方向で＋２ΔＣ、−Ｚ方向で−２ΔＣとなる。
【００５６】
ここで、Ｘ方向の出力は両方の差分ＣＡ、ＣＢの和として求めることができ、Ｚ方向の出力は両方の差分ＣＡ、ＣＢの差として求めることができる。これにより、Ｘ方向の出力は、＋Ｘ方向の加速度ａが印加された場合は＋４ΔＣとなり、−Ｘ方向の加速度ａが印加された場合は−４ΔＣとなる。また、Ｚ方向の出力は、＋Ｚ方向の加速度ａが印加された場合は−４ΔＣとなり、−Ｚ方向の加速度ａが印加された場合は＋４ΔＣとなる。
【００５７】
ところで、本実施形態の加速度センサ１は、図１に示すように、一方の錘部５を備えた第１の加速度センサ単体と、他方の錘部６を備えた第２の加速度センサ単体とが同一チップ面内に配置されるとともに、それぞれの加速度センサ単体が相対的に１８０度回転した状態で配置されている。このように、第１の加速度センサ単体における一方の錘部５と、第２の加速度センサ単体における他方の錘部６との重心位置が、回転軸（軸）Ａ１，Ａ２に対して互いに反対側に位置するように配置することで、Ｘ方向およびＺ方向の加速度ａを検出できるようにしている。
【００５８】
ここで、本実施形態では、第１の絶縁性基板（固定板）２とシリコン基板４のシリコン活性層１１１との間で引出線（固定電極側金属接触部）２５と接触する導電層（半導体基板側金属接触部）１３を、半導体プロセスに親和性が高く、かつコストの低い金属材料であるアルミ化合物（例えば、アルミ合金）を用いて形成している。そして、図１０に示すように、導電層（半導体基板側金属接触部）１３が引出線（固定電極側金属接触部）２５と接合する基部１３ａ内に、導電層（半導体基板側金属接触部）１３を形成するアルミ化合物（金属材料）よりも硬度の高い材料からなるバッファ層１４を設けている。本実施形態では、バッファ層１４を基部１３ａ内に埋設状態で挿入している。
【００５９】
具体的には、バッファ層１４は１つのブロック体として形成されており、このブロック体を導電層（半導体基板側金属接触部）１３の基部１３ａ内部に埋設している。このとき、導電層（半導体基板側金属接触部）１３の頂部には圧接時の潰れ代１３ｂが一体に突設されている。この潰れ代１３ｂは、導電層（半導体基板側金属接触部）１３の一般部分の断面積よりも小さな断面積となっている。
【００６０】
そして、図１０に示すように、バッファ層１４の厚みをｔとし、導電層（半導体基板側金属接触部）１３が配置される部分に形成されるギャップの距離（第１の絶縁性基板２とシリコン基板４とを陽極接合した状態における第１の絶縁性基板２の下面と段差９ａの下面との距離）をｄとした場合、バッファ層１４の厚みｔがｄ／２＜ｔ＜ｄの関係を満足するようにしている。
【００６１】
なお、図１０には、第１の絶縁性基板２とシリコン基板４とを陽極接合させる前の状態が示されているが、第１の絶縁性基板２とシリコン基板４とを陽極接合させると図１１のようになる。すなわち、導電層（半導体基板側金属接触部）１３が圧接されて引出線（固定電極側金属接触部）２５と接触する。
【００６２】
このように、第１の絶縁性基板２とシリコン基板４とを陽極接合させた際には、図１１に示すように、導電層（半導体基板側金属接触部）１３が押し潰されることとなる。このとき、バッファ層１４が導電層（半導体基板側金属接触部）１３の基部１３ａをしっかりと保持するため、潰れ代１３ｂが第１の絶縁性基板２に形成された引出線（固定電極側金属接触部）２５によって積極的に押し潰されて圧延されることとなる。すなわち、バッファ層１４が導電層（半導体基板側金属接触部）１３の基部１３ａを保持した状態で、潰れ代１３ｂが圧延されるため、導電層（半導体基板側金属接触部）１３の引出線（固定電極側金属接触部）２５側の面積が拡大する。その結果、両者間の導通状態を向上させることができるようになる。
【００６３】
また、本実施形態では、導電層（半導体基板側金属接触部）１３を形成するアルミ化合物よりも硬度の高い材料として、二酸化珪素（ＳｉＯ２）または窒化珪素（ＳｉＮ）などの絶縁性材料を用い、この絶縁性材料でバッファ層１４を形成している。
【００６４】
以上説明したように、本実施形態では、導電層（半導体基板側金属接触部）１３のシリコン基板４側の基部１３ａに、導電層（半導体基板側金属接触部）１３を形成するアルミ化合物（金属材料）よりも硬度の高いバッファ層１４を設けている。そのため、導電層（半導体基板側金属接触部）１３のシリコン基板４に接合される側の剛性を増大させることができる。その結果、第１の絶縁性基板２とシリコン基板４とを陽極接合させる際に、導電層（半導体基板側金属接触部）１３の基部１３ａをバッファ層１４でしっかりと保持した状態で、導電層（半導体基板側金属接触部）１３の頂部（潰れ代１３ｂ）を引出線（固定電極側金属接触部）２５に接合させることができるようになる。こうすることで、導電層（半導体基板側金属接触部）１３と引出線（固定電極側金属接触部）２５とをより強固に接触させることができるようになり、両者間の接続部の導通不良を抑制して、より安定した信号を取り出すことができるようになる。
【００６５】
また、本実施形態では、導電層（半導体基板側金属接触部）１３を、半導体プロセスに親和性が高く、コストの低いアルミ化合物を用いて形成しているため、加速度センサ１の経済性を高めつつ、導電層（半導体基板側金属接触部）１３と引出線（固定電極側金属接触部）２５との金属どうしの接合をより確実に行うことができるようになる。
【００６６】
また、本実施形態によれば、バッファ層１４の厚みｔを、ｄ／２＜ｔ＜ｄの関係を満足するようにしている。このような厚さとすることで、バッファ層１４が薄くなりすぎず、厚くなりすぎないようにしている。厚さが薄すぎる場合はバッファ層１４としての効果が減少してしまい、厚さが厚すぎる場合は、接合時にボイド等の不具合が生じてしまうことになるが、本実施形態のように、バッファ層１４の厚みｔをより最適な範囲の厚さとすることで、導電層（半導体基板側金属接触部）１３の基部１３ａがバッファ層１４によってより適切な状態で保持されるようになる。
【００６７】
また、本実施形態によれば、導電層（半導体基板側金属接触部）１３を形成するアルミ化合物よりも硬度の高い材料として、ＳｉＯ２またはＳｉＮなどの絶縁性材料を用いている。このように、絶縁性材料を用いることで、導電層（半導体基板側金属接触部）１３の保持性を確保することができる上、一般的な半導体製造プロセスによって安価に形成することができるようになる。
【００６８】
ところで、本実施形態では、バッファ層１４を、ＳｉＯ２またはＳｉＮを用いて形成した場合を例示したが、これらに替えてタングステン（Ｗ）、シリコンカーバイド（ＳｉＣ）またはダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）などの導電性材料を用いて形成してもよい。
【００６９】
このように、バッファ層１４を、Ｗ、ＳｉＣ、ＤＬＣなどの導電性材料で形成すれば、バッファ層１４の硬度を更に高めることができるため、導電層（半導体基板側金属接触部）１３をより確実に保持することができる。さらに、導電性材料で形成することで、導電層（半導体基板側金属接触部）１３と引出線（固定電極側金属接触部）２５との接続部の導通不良をより一層抑制することができるようになる。
【００７０】
次に、本実施形態にかかる加速度センサの変形例について説明する。なお、以下では、上記実施形態と同一構成部分には同一符号を付し、重複する説明を省略して述べるものとする。
【００７１】
（第１変形例）
本変形例では、図１２に示すように、バッファ層１４を、シリコン基板（半導体基板）４の接合面に沿った方向に間隔δ１を設けて複数設けている点が上記実施形態と主に異なっている。
【００７２】
具体的には、本変形例では、バッファ層１４として、２つの分割片１４ａ、１４ｂを用い、それら分割片１４ａ、１４ｂを所定間隔δ１を隔てて導電層（半導体基板側金属接触部）１３の基部１３ａ内に埋設している。これにより、導電層（半導体基板側金属接触部）１３を形成するアルミ化合物が、分割片１４ａ、１４ｂの間の間隔δ１内にも充填されることになる。
【００７３】
なお、間隔δ１は、分割片１４ａ、１４ｂ全体が導電層（半導体基板側金属接触部）１３の断面内に収まるような寸法とするのが好ましい。
【００７４】
さらに、本変形例では、導電層（半導体基板側金属接触部）１３の頂部に設けた潰れ代１３ｂの分割片１４ａ、１４ｂ間の間隔δ１に対応した位置に、所定幅の切れ込み１３ｃが形成されている。
【００７５】
また、本変形例においても、バッファ層１４を形成する材料は、導電層（半導体基板側金属接触部）１３を形成するアルミ化合物よりも硬度の高い材料である。このアルミ化合物よりも硬度の高い材料としては、上記実施形態で述べたＳｉＯ２またはＳｉＮなどの絶縁性材料やＷ、ＳｉＣ、ＤＬＣなどの導電性材料を用いることができる。
【００７６】
以上の本変形例によっても、上記実施形態と同様の作用、効果を奏することができる。
【００７７】
また、本変形例によれば、バッファ層１４を、シリコン基板（半導体基板）４の接合面に沿った方向に間隔δ１を設けて複数設けている。そのため、バッファ層１４を形成するアルミ化合物を分割片１４ａ、１４ｂの間の間隔δ１内にも充填させることができる。その結果、バッファ層１４のシリコン基板（半導体基板）４に対する圧接面積を分散させることができるため、導電層（半導体基板側金属接触部）１３とシリコン基板（半導体基板）４との接合力を高めつことができ、シリコン基板（半導体基板）４との接合をより確実に行うことができ導通性をより一層高めることができる。
【００７８】
なお、本変形例では、バッファ層１４を２つの分割片で形成したものを例示したが、３つ以上の分割片でバッファ層１４を形成してもよい。
【００７９】
（第２変形例）
本変形例では、図１３に示すように、バッファ層１４を、シリコン基板（半導体基板）４から突設させた突出部１１１ａ，１１１ｂで形成した点が上記実施形態と主に異なっている。
【００８０】
具体的には、本変形例では、バッファ層１４を、シリコン基板（半導体基板）４から一体に所定間隔δ２を設けて突設させることで形成した２本（複数）の突出部１１１ａ，１１１ｂで形成している。
【００８１】
なお、２本の突出部１１１ａ，１１１ｂは、エッチングによりシリコン基板２から段差９ａを形成する際に、同時に形成することもできるし、別工程でエッチングすることにより形成することもできる。
【００８２】
また、本変形例では、導電層（半導体基板側金属接触部）１３の頂部に設けた潰れ代１３ｂの突出部１１１ａ，１１１ｂ間の間隔δ２に対応した位置に、所定幅の切れ込み１３ｃが形成されている。
【００８３】
以上の本変形例によっても、上記実施形態と同様の作用、効果を奏することができる。
【００８４】
また、本変形例によれば、バッファ層１４を、シリコン基板（半導体基板）４から突設させた突出部１１１ａ，１１１ｂで形成したので、バッファ層１４を別部材で形成する必要がなくなる。その結果、バッファ層１４の形成工程の簡素化を図ることができるようになり、コスト的に有利となる。
【００８５】
また、本変形例によれば、バッファ層１４を、シリコン基板（半導体基板）４から一体に所定間隔δ２を設けて突設させることで形成した２本（複数）の突出部１１１ａ，１１１ｂで形成している。そのため、突出部１１１ａ，１１１ｂ間の間隔δ２内にバッファ層１４を形成するアルミ化合物を充填させることができる。その結果、バッファ層１４のシリコン基板（半導体基板）４に対する圧接面積を分散させることができるため、導電層（半導体基板側金属接触部）１３とシリコン基板（半導体基板）４との接合力を高めつことができ、シリコン基板（半導体基板）４との接合をより確実に行うことができ導通性をより一層高めることができる。
【００８６】
なお、本変形例では、バッファ層１４を２つの突出部で形成したものを例示したが、１つもしくは３つ以上の突出部でバッファ層１４を形成してもよい。
【００８７】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。
【００８８】
例えば、上記実施形態では、Ｘ方向とＺ方向の２方向の加速度を検出する加速度センサを例示したが、錘部の１つをＸＹ平面内で９０度回転させて配置し、Ｙ方向を加えた３方向の加速度を検出する加速度センサとしてもよい。
【００８９】
また、上記実施形態では、静電容量式センサとして加速度センサを例示したが、これに限ることなく、その他の静電容量式センサであっても本発明を適用することができる。
【００９０】
また、錘部や固定電極その他細部のスペック（形状、大きさ、レイアウト等）も適宜に変更可能である。
【符号の説明】
【００９１】
１  加速度センサ（静電容量式センサ）
２  第１の絶縁性基板（固定板）
４  シリコン基板（半導体基板）
５ａ、６ａ  可動電極
１３  導電層（半導体基板側金属接触部）
１３ａ  基部
１４  バッファ層
２１ａ，２１ｂ，２２ａ，２２ｂ  固定電極
１１１ａ、１１１ｂ  突出部
【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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