(57)【要約】【課題】検出能力を向上する。【解決手段】応力センサ１は、ダイヤフラム１０と、ダイヤフラム１０の上面に配置された少なくとも１つの感応膜２０と、ダイヤフラム１０の下面に配置された反射膜３０と、反射膜３０に光を照射する発光部４０と、光に対する反射膜３０における反射光を受光する受光部５０と、を備える。【選択図】図２
2017181442.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイヤフラムと、
前記ダイヤフラムの上面に配置された少なくとも１つの感応膜と、
前記ダイヤフラムの下面に配置された反射膜と、
前記反射膜に光を照射する発光部と、
前記光に対する前記反射膜における反射光を受光する受光部と、を備える応力センサ。
【請求項２】
前記ダイヤフラムの変形を、前記受光部が受光する反射光の強度に基づいて検知する、請求項１に記載の応力センサ。
【請求項３】
前記発光部及び前記受光部は遮光空間内に配置されている、請求項１又は２に記載の応力センサ。
【請求項４】
前記感応膜は、複数の感応膜を備え、
該複数の感応膜はそれぞれ異なる物質を吸着可能である、請求項１から３の何れか一項に記載の応力センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、応力センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ダイヤフラムを用いて圧力又は応力等を検出するセンサが知られている。例えば、特許文献１には、ダイヤフラムに加えられる圧力を、ダイヤフラムの撓みに基づいて検出する圧力センサが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１４３７１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ダイヤフラムを用いた応力センサにおいて、応力の検出能力が必ずしも高くない場合がある。
【０００５】
かかる点に鑑みてなされた本発明の目的は、検出能力を向上できる応力センサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一実施形態に係る応力センサは、
ダイヤフラムと、
前記ダイヤフラムの上面に配置された少なくとも１つの感応膜と、
前記ダイヤフラムの下面に配置された反射膜と、
前記反射膜に光を照射する発光部と、
前記光に対する前記反射膜における反射光を受光する受光部と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の一実施形態に係る応力センサによれば、検出能力を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る応力センサの概略構成を示す上面図である。
【図２】図１に示す応力センサのＬ−Ｌ線に沿った断面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る応力センサの概略構成を示す上面図である。
【図４】図３に示す応力センサのＬ’−Ｌ’線に沿った断面図である。
【図５】本発明の第３の実施形態に係る応力センサのＰＤ基板の概略構成を示す上面図である。
【図６】図５に示すＰＤ基板を含む応力センサの断面図である。
【図７】本発明の第４の実施形態に係る応力センサのＰＤ基板の概略構成を示す上面図である。
【図８】図７に示すＰＤ基板を含む応力センサの断面図である。
【図９】本発明の第１の実施形態に係る応力センサの製造に用いるＳＯＩ基板の概略構造を示す断面図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態に係る応力センサの製造工程を説明するための断面図である。
【図１１】本発明の第１の実施形態に係る応力センサの製造工程を説明するための断面図である。
【図１２】本発明の第１の実施形態に係る応力センサの製造工程を説明するための断面図である。
【図１３】本発明の第１の実施形態に係る応力センサの製造工程を説明するための断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照して説明する。なお、本発明に係る実施形態では、ダイヤフラムの面上に配置された膜（感応膜）への物質の吸着によって、ダイヤフラムが変形し、ダイヤフラムに応力が生じるものとして説明する。なお、以下の説明で用いられる図は模式的なものである。
【００１０】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る応力センサ１の概略構成を示す上面図であり、図２は、図１に示す応力センサ１のＬ−Ｌ線に沿った断面図である。なお、本明細書では、ｚ軸正方向が上側、ｚ軸負方向が下側であるとして、以下説明する。
【００１１】
応力センサ１は、ダイヤフラム１０と、感応膜２０と、反射膜３０と、発光部４０と、受光部５０と、フォトダイオード（ＰＤ）基板６０とを備える。
【００１２】
ダイヤフラム１０は、応力を受けて変形することができる。ダイヤフラム１０は、例えば、基板１１の薄い部分である。言い換えれば、応力センサ１は、一部が周辺部よりも薄い基板１１を備えており、薄くなっている基板１１の一部がダイヤフラム１０である。基板１１は、例えば、シリコン（Ｓｉ）基板である。Ｓｉ基板は、例えば、ｎ型のＳｉ基板とすることができる。ダイヤフラム１０は、図１に示すように、上面側から見て矩形状としてもよい。
【００１３】
ダイヤフラム１０の厚さは、変形可能な厚さに設定されていればよい。また、ダイヤフラム１０の厚さは、後述する感応膜２０に用いられる材料、検出対象となる物質等を考慮して適宜設定されていればよい。一例としては、ダイヤフラム１０の厚さは、例えば１μｍ以上１０μｍ以下に設定される。
【００１４】
基板１１は、ＰＤ基板６０の上面に配置されている。具体的には、図２に示すように、基板１１の周辺部の下面がＰＤ基板６０の上面に接続されている。このとき、基板１１とＰＤ基板６０とで囲まれた空間Ｓが形成されてもよい。すなわち、ダイヤフラム１０の下方に、空間Ｓが形成されてもよい。そして、空間Ｓには、発光部４０及び受光部５０が配置されている。
【００１５】
感応膜２０は、ダイヤフラム１０の上面に配置される。感応膜２０は、ダイヤフラム１０に応力を印加することができる。感応膜２０は、ダイヤフラム１０に応力を印加するものであればよい。例えば、感応膜２０は、自らが変形するものであればよい。その結果、感応膜２０が変形すると、感応膜２０の変形の度合いに応じてダイヤフラム１０も変化することができる。
【００１６】
感応膜２０には、検出対象となる物質に応じた材料が用いられる。感応膜２０は、例えば、上面視において円形状である。感応膜２０の面積は、例えば、１×１０−３ｍｍ２以上１ｍｍ２以下である。感応膜２０の厚さは、ダイヤフラム１０を変形させることができるように適宜設定されていればよい。すなわち、感応膜２０の厚さは、感応膜２０に用いられる材料、検出対象となる物質等を考慮して適宜選択することができる。
【００１７】
反射膜３０は、ダイヤフラム１０の下面に配置される。すなわち、反射膜３０は、発光部４０の光が照射可能な場所に配置されている。そして、反射膜３０は、発光部４０から照射される光を反射することができる。
【００１８】
発光部４０は、反射膜３０に光を照射することができる。発光部４０は、例えば、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）チップ又はＬＤ（Laser Diode）チップであればよい。本実施形態では、発光部４０は、図２に示すように、ＰＤ基板６０上に配置された受光部５０上に配置される。また、発光部４０は、ＰＤ基板６０上に、接着剤を介して配置されてもよい。
【００１９】
受光部５０は、反射膜３０での反射光を受光する。受光部５０は、例えば、ＰＤ（Photo Diode）であればよい。受光部５０は、ＰＤ基板６０上の空間Ｓ内に配置される。より具体的には、受光部５０の現実に光を受光する場所が空間Ｓ内に露出していればよい。本実施形態において、受光部５０は、空間Ｓを挟んで反射膜３０に対向する位置に配置される。ただし、受光部５０の配置は、これに限られず、反射膜３０における反射光を受光可能な任意の位置に配置されていればよい。
【００２０】
なお、図２には、発光部４０が照射する光と、受光部５０が測定する反射光との一例が、矢印により模式的に示されている。
【００２１】
次に、本実施形態に係る応力センサ１による応力検出の原理について説明する。応力センサ１によるガス分子の検出処理中、発光部４０は、連続的に又は所定の間隔で反射膜３０に光を照射する。受光部５０は、反射膜３０からの反射光を受光する。このとき、感応膜２０が変形すると、感応膜２０の変形に伴い、ダイヤフラム１０において感応膜２０が配置された領域も変形する。この結果、ダイヤフラム１０に配置された反射膜３０も変形する。反射膜３０が変形すると、反射膜３０に入射する光と、反射膜３０において光を反射する反射面との角度が、反射膜３０の変形前から変化する。そのため、反射膜３０における反射光のうち、変形前と比較して受光部５０に入射しない光等があり、受光部５０で受光される光の強度（光量）が変化する。応力センサ１は、受光部５０における反射光の強度の変化に基づいて、ダイヤフラム１０に生じる応力を検出できる。このようにして、応力センサ１は、ダイヤフラム１０の変形を、受光部５０が受光する反射光の強度に基づいて検知する。
【００２２】
感応膜２０は、特定の物質との物理的な接触又はその物質との化学反応等によって、伸縮等して変形するものであればよい。この場合には、応力センサ１は、ダイヤフラム１０の変形を検知することによって、感応膜２０に特定の物質の接触したことを判断することができる。すなわち、応力センサ１を任意の流体に曝すことによって、感応膜２０が特定の物質を吸着し、特定の物質を検知することができる。例えば、応力センサ１は、上面側から気体が吹きかけられ、吹きかけられた気体中に検出対象となる所定のガス分子が含まれるか否かを検出できる。
【００２３】
また、第１の実施形態に係る応力センサ１では、検出対象となる物質が感応膜２０に吸着した際におけるダイヤフラム１０の変形の度合いに応じて、受光部５０が受光する光の強度が変化する。特に、ダイヤフラム１０の変形の度合いは、感応膜２０に吸着された検出対象となる物質の量によって変化するため、応力センサ１によれば、感応膜２０に吸着された検出対象となる物質の量に応じて、受光部５０が受光する反射光の強度が変化する。従って、応力センサ１によれば、受光部５０が受光する反射光の強度に基づいて、感応膜２０に吸着された検出対象となる物質の量を推定できる。このようにして、応力センサ１によれば、検出能力を向上できる。
【００２４】
応力センサ１において、空間Ｓは遮光されていてもよい。言い換えれば、空間Ｓは、基板１１の一部（ダイヤフラム１０）の下面、基板１１の周辺部の内壁面、およびＰＤ基板６０の上面によって囲まされていてもよい。その結果、空間Ｓ内に配置された受光部５０に迷光が受光されることを低減することができる。そのため、応力センサ１における検出精度を向上させることができる。
【００２５】
反射膜３０の材料は、例えば、アルミニウム、金又は銀等が用いられる。反射膜３０の平面形状は、例えば円形状である。なお、反射膜３０の平面形状は、感応膜２０の平面形状と同じであってもよい。この場合、感応膜の変形形状を忠実に出力に反映できるので測定の精度が向上するという効果がある。
【００２６】
反射膜３０の面積は、例えば、１×１０−３ｍｍ２又は１ｍｍ２以下である。反射膜３０の面積は、感応膜２０の面積よりも小さくてもよい。この場合、感応膜の変形に依らない場所からの反射光が混じりがたくなるので、測定の精度が向上するという効果がある。
【００２７】
反射膜３０の厚さは、ダイヤフラム１０の厚さよりも、小さく設定されていればよい。その結果、ダイヤフラム１０を変形しやすくすることができる。
【００２８】
（第２の実施形態）
図３は、本発明の第２の実施形態に係る応力センサ１ａの概略構成を示す上面図であり、図４は、図３に示す応力センサ１ａのＬ’−Ｌ’線に沿った断面図である。なお、図３及び図４に示す構成要素において、図１及び図２に示す構成要素と同一の構成要素は同一符号を付し、その説明を省略する。
【００２９】
応力センサ１ａは、ダイヤフラム１０と、２つの感応膜２０ａ，２０ｂと、反射膜３０と、発光部４０と、２つの受光部５０ａ，５０ｂと、ＰＤ基板６０とを備える。
【００３０】
２つの感応膜２０ａ，２０ｂは、それぞれ異なるガス分子等の物質を吸着することにより、それぞれ異なるガス分子等の物質を検出する。２つの感応膜２０ａ，２０ｂは、ダイヤフラム１０の上面に配置される。応力センサ１ａは、感応膜２０ａ，２０ｂがガス分子等の物質を吸着することにより、ガス分子等の物質を検出する。応力センサ１ａには、例えば上面側から気体が吹きかけられる。応力センサ１ａは、吹きかけられた気体中に、感応膜２０ａ，２０ｂのいずれかが検出対象となる所定のガス分子が含まれるか否かを検出できる。
【００３１】
感応膜２０ａ，２０ｂは、それぞれ上面視において円形状である。感応膜２０ａ，２０ｂは、それぞれ検出対象となる物質がその表面に吸着されると、その物質との物理的な接触又はその物質との化学反応等によって、伸縮等して変形する。感応膜２０ａ，２０ｂには、それぞれ検出対象となる物質に応じた材料が用いられる。本実施形態では、感応膜２０ａ，２０ｂは、それぞれ異なる物質が検出対象となるように構成される。ダイヤフラム１０及び感応膜２０ａ，２０ｂの厚さは、感応膜２０ａ，２０ｂに用いられる材料、検出対象となる物質等を考慮して適宜選択することができる。
【００３２】
本実施形態における反射膜３０及び発光部４０は、それぞれ第１実施形態における反射膜３０及び発光部４０と同様であるため、ここではその説明を省略する。なお、本実施形態において、発光部４０は、応力センサ１ａの上面視において、２つの感応膜２０ａ、２０ｂの中間に配置される。
【００３３】
受光部５０ａ，５０ｂは、発光部４０が照射した光に対する反射膜３０における反射光（散乱光）を受光する。受光部５０ａ，５０ｂは、例えばＰＤにより構成される。受光部５０ａ，５０ｂは、ＰＤ基板６０上に配置される。本実施形態において、受光部５０ａ，５０ｂは、空間Ｓを挟んで反射膜３０に対向する位置に配置される。また、本実施形態において、受光部５０ａ，５０ｂは、応力センサ１ａの上面視において、それぞれ感応膜２０ａ，２０ｂと重なるように、感応膜２０ａ，２０ｂの下方に配置される。かかる受光部５０ａ，５０ｂの配置により、受光部５０ａ，５０ｂは、それぞれ反射膜３０のうち感応膜２０ａ，２０ｂの下方に位置する部分における反射光を受光する。ただし、受光部５０ａ，５０ｂの配置は、これに限られず、反射膜３０における反射光を受光可能な任意の位置に配置されていればよい。
【００３４】
次に、本実施形態に係る応力センサ１ａによる応力検出の原理について説明する。応力センサ１ａによるガス分子の検出処理中、発光部４０は、連続的に又は所定の間隔で反射膜３０に光を照射する。受光部５０ａ，５０ｂは、反射膜３０からの反射光を受光する。応力センサ１ａに気体が吹きかけられ、検出対象となる物質（ガス分子）が感応膜２０ａ，２０ｂに吸着されると、感応膜２０ａ，２０ｂが変形する。感応膜２０ａ，２０ｂの変形に伴い、ダイヤフラム１０において感応膜２０ａ，２０ｂが配置された領域も変形する。この結果、ダイヤフラム１０に配置された反射膜３０も変形する。反射膜３０が変形すると、反射膜３０に入射する光と、反射膜３０において光を反射する反射面との角度が、反射膜３０の変形前から変化する。そのため、反射膜３０における反射光のうち、受光部５０ａ，５０ｂで受光される光の強度が変化する。応力センサ１は、受光部５０ａ，５０ｂにおける反射光の強度の変化に基づいて、ダイヤフラム１０に生じる応力を検出できる。
【００３５】
特に、本実施形態に係る応力センサ１ａのダイヤフラム１０には、それぞれ異なる物質を吸着する２つの感応膜２０ａ，２０ｂが配置されている。そのため、応力センサ１ａに吹きかけられる気体に含まれる物質及びその割合等によって、ダイヤフラム１０において感応膜２０ａ，２０ｂがそれぞれ配置された領域の変形の度合いが異なる。受光部５０ａ，５０ｂには、ダイヤフラム１０の変形に応じた反射光が入射するため、応力センサ１ａによれば、受光部５０ａ，５０ｂがそれぞれ受光した光の強度の変化に基づいて、感応膜２０ａ，２０ｂがそれぞれ吸着した物質を検出できる。
【００３６】
第２の実施形態に係る応力センサ１ａにおいて、その他の構成及び効果は、第１の実施形態に係る応力センサ１と同様である。
【００３７】
なお、第２の実施形態では、応力センサ１ａが２つの感応膜２０ａ，２０ｂを備える場合について説明したが、応力センサ１ａが備える感応膜の個数は、２つに限られない。応力センサ１ａは、３つ以上の感応膜を備えていてもよい。応力センサ１ａが３つ以上の感応膜を備え、各感応膜がそれぞれ異なる物質を吸着する場合、応力センサ１ａは、感応膜の個数に応じた種類の物質（ガス分子）を検出できる。
【００３８】
（第３の実施形態）
図５は、本発明の第３の実施形態に係る応力センサ１ｂのＰＤ基板６０ｂの概略構成を示す上面図であり、図６は、図５に示すＰＤ基板６０ｂを含む応力センサ１ｂの断面図である。なお、図５及び図６に示す構成要素において、図１及び図２に示す構成要素と同一の構成要素は同一符号を付し、その説明を省略する。
【００３９】
本実施形態のＰＤ基板６０ｂには、円形状の第１受光部５１と、第１受光部５１と同心円の円環形状の第２受光部５２とが配置される。第２受光部５２の内径は、第１受光部５１の直径よりも大きい。従って、第１受光部５１と第２受光部５２とは、重畳する部分を有することなくＰＤ基板６０ｂに配置されている。第２受光部５２の外径は、応力センサ１ｂが備える円形状の感応膜２０の直径にほぼ等しくてもよい。また、第１受光部５１上には、発光部４０が配置される。
【００４０】
図６に示すように、本実施形態に係る応力センサ１ｂは、ダイヤフラム１０と、感応膜２０と、反射膜３０と、発光部４０と、第１受光部５１と、第２受光部５２と、ＰＤ基板６０ｂとを備える。第１受光部５１及び第２受光部５２は、反射膜３０での反射光を受光する。
【００４１】
発光部４０から反射膜３０に照射された光は、反射膜３０で反射して、第１受光部５１及び第２受光部５２に入射する。このとき、第１受光部５１及び第２受光部５２は、感応膜２０においてそれぞれ異なる位置の変形の度合いを反映した反射光を受光する。つまり、第１受光部５１及び第２受光部５２が受光する反射光の強度は、感応膜２０の変形の度合いに応じてそれぞれ変化する。そのため、応力センサ１ｂは、第１受光部５１及び第２受光部５２がそれぞれ受光した光の強度の変化に基づいて、感応膜２０の変形の度合いを検出できる。そのため、例えば感応膜２０が吸着した物質の種類に応じて感応膜の変形の度合いが異なる場合には、応力センサ１ｂは、第１受光部５１及び第２受光部５２がそれぞれ受光した光の強度により、感応膜２０が吸着した物質を判別可能である。
【００４２】
（第４の実施形態）
図７は、本発明の第４の実施形態に係る応力センサ１ｃのＰＤ基板６０ｃの概略構成を示す上面図であり、図８は、図７に示すＰＤ基板６０ｃを含む応力センサ１ｃの断面図である。なお、図７及び図８に示す構成要素において、図１及び図２に示す構成要素と同一の構成要素は同一符号を付し、その説明を省略する。
【００４３】
本実施形態のＰＤ基板６０ｃには、円環形状の第２受光部５２と、第３受光部５３とが配置される。第３受光部５３は、上面視において第２受光部５２の円環の中央部に配置される。また、第３受光部５３は、上面視において、発光部４０と同形状である。なお、第３受光部５３は、上面視において、発光部４０と同形状でなくてもよく、発光部４０よりも第２受光部５２側に突出していてもよい。
【００４４】
ＰＤ基板６０ｃには、さらに温度センサ７０が配置される。温度センサ７０は、例えば、熱電対、サーミスタ、バイメタル等の周知の温度センサである。温度センサ７０は、空間Ｓの温度を検出する。温度センサ７０が第２受光部５２及び第３受光部５３と同じＰＮ構造の温度センサである場合には、応力センサ１ｃの製造工程において、別途工程を追加することなく、温度センサ７０を応力センサ１ｃに設けることができる。
【００４５】
図８に示すように、本実施形態に係る応力センサ１ｃは、ダイヤフラム１０と、感応膜２０と、反射膜３０と、発光部４０と、第２受光部５２と、第３受光部５３と、ＰＤ基板６０ｃと、温度センサ７０とを備える。第２受光部５２は、反射膜３０での反射光を受光する。第３受光部５３は、図８に示すように、発光部４０から射出される光を受光する。すなわち、第３受光部５３は、発光部４０の発光量の変化を検出できる。
【００４６】
発光部４０から反射膜３０に照射された光は、反射膜３０で反射して、第２受光部５２に入射する。第２受光部５２は、感応膜２０においてそれぞれ異なる位置の変形の度合いを反映した反射光を受光する。つまり、第２受光部５２が受光する反射光の強度は、感応膜２０の変形の度合いに応じてそれぞれ変化する。このとき、発光部４０からの発光量は、一定とはならずに、ゆらぐ場合がある。発光部４０からの発光量がゆらぐと、第２受光部５２における反射光の受光量も変化するが、応力センサ１ｃによれば、第３受光部５３が発光部４０から射出される光を受光することにより、発光量のゆらぎを測定できる。そのため、応力センサ１ｃは、第３受光部５３で検出した発光部４０からの発光量のゆらぎに基づいて、第２受光部５２が受光した反射光の受光量について補正を行い、感応膜２０の変形を検出できる。
【００４７】
また、感応膜２０は、温度により特性が変化する場合がある。すなわち、感応膜２０は、温度に応じて変形の度合いが変化する場合がある。そのため、第２受光部５２が受光する受光量は、温度によっても変化する場合がある。しかしながら、応力センサ１ｃは、温度センサ７０が取得した温度における感応膜２０の特性に基づき、第２受光部５２が受光した反射光の受光量について補正を行い、感応膜２０の変形を検出できる。
【００４８】
このように、応力センサ１ｃによれば、発光部４０における発光量のゆらぎと、温度に応じた感応膜２０の特性の変化とに対して、適宜補正を行って、感応膜２０の変形の度合いを検出できる。そのため、応力センサ１ｃによれば、発光部４０における発光量の変化及び温度変化による感応膜２０の特性の変化の影響を低減して、経時的に安定した検出が可能である。
【００４９】
（第１の実施形態に係る応力センサの製造工程）
次に、本発明の実施形態に係る応力センサの製造工程の一例について説明する。ここでは、特に第１の実施形態に係る応力センサの製造工程の一例について、図９〜図１３を参照して説明する。第２の実施形態に係る応力センサも、第１の実施形態に係る応力センサと同様にして製造することができる。なお、図９〜図１３に示す各構成要素において、同一の構成要素には同一符号を付す。
【００５０】
（１）ＳＯＩ基板の準備
まず、応力センサの製造に用いるＳＯＩ基板を準備する。図９に、本発明の第１の実施形態に係る応力センサの製造に用いるＳＯＩ基板の概略構造を示す。図９に示すように、ＳＯＩ基板１００は、第１基板１１０と、ＳｉＯ２層１１１と、第２基板１１２とを備える。第１基板１１０及び第２基板１１２は、Ｓｉ基板である。第１基板１１０は、ダイヤフラムとして機能させるものであり、第２基板１１２よりも薄い。ＳＯＩ基板１００では、第２基板１１２上にＳｉＯ２層１１１が配置され、ＳｉＯ２層１１１上に第１基板１１０が配置されている。ＳＯＩ基板１００は、例えばいわゆる貼り合わせ法によって製造される。なお、以下では、第１基板１１０はｎ型であるとする。
【００５１】
（２）ダイヤフラムの形成
ＳＯＩ基板１００の上下を反転させた後、ダイヤフラムを形成する。図１０（ａ）に示すように、第２基板１１２上にマスクパターン２０４を形成した後、マスクパターン２０４により保護されていない第２基板１１２を、ドライエッチングして凹部４００を形成する。このとき、ＳｉＯ２層１１１がストップ層の役割を果たすように、予めドライエッチングの条件を設定する。その後、ドライエッチングの条件を変更し、図１０（ｂ）に示すように、ＳｉＯ２層１１１を除去してダイヤフラムを形成する。
【００５２】
（３）反射膜の形成
図１０（ｂ）に示すマスクパターン２０４を除去した後、凹部４００により形成されたダイヤフラムの下面に、反射膜３０を形成する。反射膜３０は、例えば図１１に示すように、金属等の反射膜材料をダイヤフラムの下面上に蒸着する等により、形成することができる。
【００５３】
（４）感応膜の形成
図１１に示すＳＯＩ基板１００の上下を反転させた後、感応膜２０を形成する。図１２に示すように、感応膜材料をダイヤフラムの上面上に塗布した後、乾燥させて感応膜２０を形成する。
【００５４】
（５）ＰＤ基板の貼合せ
ダイヤフラム上に感応膜２０を形成した後、受光部（ＰＤ）４０と発光部（ＬＥＤチップ）５０とが配置されたＰＤ基板６０を、図１３に示すように、ＳＯＩ基板１００に貼り合わせる。具体的には、第２基板１１２の下端側にＰＤ基板を貼り付ける。
【００５５】
本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部、各ステップ等に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部やステップ等を１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。
【符号の説明】
【００５６】
１，１ａ，１ｂ，１ｃ  応力センサ
１０  ダイヤフラム
１１  基板
２０，２０ａ，２０ｂ  感応膜
３０  反射膜
４０  発光部
５０，５０ａ，５０ｂ  受光部
５１  第１受光部
５２  第２受光部
５３  第３受光部
６０，６０ｂ，６０ｃ  ＰＤ基板
７０  温度センサ
１００  ＳＯＩ基板
１１０  第１基板
１１１  ＳｉＯ２層
１１２  第２基板
２０４  マスクパターン
４００  凹部
【図１】
2017181442.tif 000003
【図２】
2017181442.tif 000004
【図３】
2017181442.tif 000005
【図４】
2017181442.tif 000006
【図５】
2017181442.tif 000007
【図６】
2017181442.tif 000008
【図７】
2017181442.tif 000009
【図８】
2017181442.tif 000010
【図９】
2017181442.tif 000011
【図１０】
2017181442.tif 000012
【図１１】
2017181442.tif 000013
【図１２】
2017181442.tif 000014
【図１３】
2017181442.tif 000015