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DE69509815T2 - Halbleiter-Druckwandler mit Polysilizium-Membran und Einkristall-Dehnungsmesstreifen und Herstellungsverfahren dazu - Google Patents

Halbleiter-Druckwandler mit Polysilizium-Membran und Einkristall-Dehnungsmesstreifen und Herstellungsverfahren dazu

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DE69509815T2
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Germany
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silicon
membrane
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pressure sensor
semiconductor pressure
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Clifford D. Fung
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Schneider Electric Systems USA Inc
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Foxboro Co
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    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L9/00Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
    • G01L9/0041Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms
    • G01L9/0042Constructional details associated with semiconductive diaphragm sensors, e.g. etching, or constructional details of non-semiconductive diaphragms
    • GPHYSICS
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    • G01L9/0051Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms using variations in ohmic resistance
    • G01L9/0052Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms using variations in ohmic resistance of piezoresistive elements
    • G01L9/0055Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms using variations in ohmic resistance of piezoresistive elements bonded on a diaphragm

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  • Pressure Sensors (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Description

    Hintergrund
  • Diese Erfindung bezieht sich auf Halbleiterdrucksensoren und auf verbesserte Verfahren zur Herstellung von solchen Elementen.
  • Halbleiterdrucksensoren und Belastungsfühler sind heutzutage üblich. Typisch für diese ist ihre extrem kleine Größe, die in jeder Abmessungsrichtung kleiner ist als 0,125" (3,175 mm). Aufgrund ihrer hohen Beständigkeit gegenüber außenseitigen Kräften sind diese Elemente unter anderen Anwendungen bei den Anforderungen zur Druckmessung bei hydraulischen und aerodynamischen Kräften verbreitet.
  • Üblicherweise enthalten Halbleiterdrucksensoren eine Membran, die aus einer oder mehreren Siliciumschichten besteht und für eine Auslenkung als Reaktion auf entgegengesetzte Druckumgebungen ausgelegt ist, und piezoresistive Elemente, die zum Erfassen der Richtung und/oder der Größe der Auslenkung der Membran ausgelegt sind.
  • Die Herstellung von diesen Sensoren führt zu dem breiten Bereich von derzeit zur Verfügung stehenden Elementen, wobei ein Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung in Verbesserungen bei deren Herstellung besteht. Da häufig eine hohe Temperaturstabilität gefordert ist, stellen die mit der Wärmestabilität der Sensoren zusammenhängende Verbesserungen einen aktiven Untersuchungsbereich dar. Eine Methode zur Vergrößerung der Stabilität besteht in der dielektrischen Isolation. Das Dielektrikum isoliert idealerweise die piezoresistiven Halbleiterelemente gegenüber der Membran, der Trägerstruktur und anderen piezoresistiven Elementen. Siliciumdioxid, SiO&sub2;, stellt ein Beispiel für ein bekanntes Dielektrikum dar, durch das ein nahezu konstanter Widerstand auch bei erheblichen Temperaturänderungen beibehalten wird.
  • Der Typ des in dem Drucksensor verwendeten Siliciums ist ebenfalls wichtig. Einkristallines Silicium und polykristalline Siliciummaterialien zeigen unterschiedliche Eigenschaften, durch die die mechanische Festigkeit, die Empfindlichkeit und sogar die Herstellbarkeit beeinflußt werden.
  • Trotz der Fortschritte, die bei der Halbleiterphysik erzielt worden sind, wird nach Drucksensoren mit verbesserter Temperaturstabilität und höherer Druckempfindlichkeit gesucht, und zwar insbesondere für den Einsatz in feindlichen Umgebungen. Derzeit erhältliche Elemente verfügen im allgemeinen über begrenzte Empfindlichkeit und dielektrische Isolation, durch die die Stabilität und der Betrieb bei hoher Temperatur beschränkt werden.
  • Gemäß der US-PS 4 672 354 "Fabrication of Dielectrically Isolated Fine Line Semiconductor Transducers and Apparatus" ("Herstellung von dielektrisch isolierten, feinstrukturierten Halbleiterwandlern und Geräten") wird als Beispiel Glas als ein Isolator und als ein Verbindungsmittel eingesetzt. Ein solcher Druckwandler bereitet jedoch Schwierigkeiten bei der Herstellung und zeigt andere unerwünschte Eigenschaften.
  • Gemäß der US-PS 4 721 938 sind piezoresistive Erfassungselemente aus einkristallinem Silicium an einer Oberfläche einer aus Polysilicium bestehenden Membran gegenüber der aus Silicium bestehenden Trägerstruktur angeordnet.
  • Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, verbesserte Halbleiterdrucksensoren und zugehörige Verfahren zu schaffen, die insbesondere für Einsätze geeignet sind, bei denen eine hohe Temperaturstabilität und hohe Empfindlichkeit gefordert sind.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen hohe Empfindlichkeit besitzenden Halbleiterdrucksensor zu schaffen, der leichter als vergleichbare existierende Sensoren hergestellt werden kann.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Halbleiterdrucksensor und ein zugehöriges Herstellungsverfahren zu schaffen, durch das eine dielektrische Isolierung von Sensoren aus einkristallinem Silicium erzielt wird.
  • Weitere Aufgaben der Erfindung erschließen sich aus der nachfolgenden Beschreibung.
  • Kurzfassung der Erfindung
  • Die Erfindung stellt einen Halbleiterdrucksensor gemäß der Definition im Patentanspruch 1 bereit. Ein solcher Sensor weist eine aus Polysilicium bestehende Membran und ein aus geätztem Silicium bestehendes Trägersubstrat auf. Ein piezoresistives Fühlerelement aus Einkristall mit Implantierungen des Typs p ist benachbart zu einer ersten Seite der Membran angeordnet und ist gegenüber anderen Elementen des Sensors durch eine Schicht aus Siliciumoxid dielektrisch isoliert, die durch Implantierung von Sauerstoffionen gebildet ist. Das Fühlerelement ist durch eine elektrische Zwischenverbindung mit externen elektronischen Schaltungen verbunden.
  • Vorzugsweise bilden das aus Silicium bestehende Substrat und die Implantierung mit Sauerstoffionen einen gemeinsamen SOI-Wafer (SOI = "Silicon on Insulator" = "Silicium auf Isolator"), und es bildet ein zusätzliches, oberflächengeglühtes Silicium das piezoresistive Fühlerelement. Das Fühlerelement ist weiterhin durch die Siliciumoxidschicht in dem SOI-Wafer isoliert.
  • Das piezoresistive Fühlerelement ist zwischen der Membran und dem Substrat angeordnet. Dies erleichtert den Herstellungsprozeß und ermöglicht es, das Substrat von der Rückseite her zu ätzen, d. h. entfernt von dem übrigen Teil des Drucksensors. Ein weiterer dielektrischer Isolator aus passivierendem Nitrid kann eine zusätzliche elektrische Isolation für das piezoresistive Fühlerelement des Leitungstyps p bereitstellen.
  • Die Erfindung stellt auch ein Verfahren zum Herstellen von Haltleiterdrucksensoren gemäß der Definition in Patentanspruch 4 bereit. Das Verfahren umfaßt die Schritte der Ausbildung eines piezoresistiven Fühlerelements aus einem Einkristall durch Implantieren von Borionen und Ätzen der Oberfläche von geglühtem Silicium eines SOI-Wafers (Silicium auf Isolator). Der Wafer umfaßt ein aus Silicium bestehendes Substrat, eine erste Im plantierung von Sauerstoffionen zur Bildung eines Siliciumoxids, und das vorstehend erwähnte, oberflächengeglühte Silicium. Polysilicium ist auf dem Fühlerelement zur Ausbildung einer Membran mit sich gegenüberliegenden ersten und zweiten Oberflächen aufgebracht, wobei das piezoresistive Fühlerelement der ersten Oberfläche benachbart angeordnet ist. Aufgedampftes Metall, beispielsweise Aluminium, wird aufgebracht und geätzt, um hierdurch eine externe elektrische Verbindung zu dem piezoresistiven Fühlerelement zu schaffen. Das aus Silicium bestehende Substrat wird dann als ein Teil des SOI- Wafers geätzt, um hierdurch eine rückseitige Drucköffnung zu schaffen, derart, daß die Membran als Reaktion auf eine Druckdifferenz zwischen der ersten und der zweiten Oberfläche ausgelenkt werden kann. Vorzugsweise ist eine aus Nitrid bestehende abgeschiedene Schicht auf dem piezoresistiven Fühlerelement angeordnet, um hierdurch eine zusätzliche dielektrische Isolierung zu schaffen.
  • Diese und weitere Merkmale eines Sensors gemäß der vorliegenden Erfindung bieten mehrere Vorteile. Vor allem wird durch die dielektrische Isolierung mittels der Siliciumoxidschicht der Sensor mit einer hohen Betriebsstabilität und einer hohen Temperaturtauglichkeit versehen, und weiterhin ein Ätzstop für das rückseitige Ätzen der Drucköffnung geschaffen. Durch Benutzung von einkristallinem Silicium für das piezoresistive Fühlerelement bietet der Sensor eine relativ hohe Empfindlichkeit bei geringen Druckunterschieden und ist relativ leicht zu fertigen. Dies erlaubt es, das Element noch effektiver mit digitalen elektronischen Schaltungen zu koppeln, mit der Möglichkeit zur Erfüllung von Anforderungen hinsichtlich hohem Leistungsvermögen und intelligenter Druckwandlung. Die aus Polysilicium bestehende Membran bietet eine verbesserte Robustheit und eine verbesserte Steuerung der Dicke der Membran im Vergleich mit Sensoren, bei denen einkristalline Membranen eingesetzt werden. Ferner bietet die Konfiguration des Sensors einen Schutz der Fühlerelemente, da diese sandwichartig zwischen der aus Polysilicium bestehenden Membran und der aus Siliciumoxid bestehenden Isolationsschicht und dem Siliciumsubstrat angeordnet sind.
  • Diese und weitere Gesichtspunkte und Vorteile erschließen sich aus der nachfolgenden Beschreibung.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Für ein vollständigeres Verständnis der Natur und der Zielsetzungen der Erfindung wird auf die nachfolgende detaillierte Beschreibung und die beigefügten Zeichnungen verwiesen:
  • Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch einen Halbleiterdrucksensor, der in Übereinstimmung mit der Erfindung aufgebaut ist;
  • Fig. 1A zeigt eine schematische Draufsicht auf den Drucksensor gemäß Fig. 1;
  • Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch einen zur Erläuterung dienenden SOI-Wafer (Wafer in "Silicium auf Isolator Technik");
  • Fig. 2A zeigt den SOI-Wafer gemäß Fig. 3 mit selektiver Implantierung durch Borionen zur Schaffung von Regionen des Typs p als Erfassungswiderstände und von p+-Regionen für die interne Verbindung;
  • Fig. 2B zeigt den Wafer gemäß Fig. 2A nach dem Ätzen zur Ausbildung von p+ internen Verbindungen und Sensorwiderständen des Typs p;
  • Fig. 2C zeigt den Wafer gemäß Fig. 2B mit einer zusätzlichen Nitridabscheidung und Ätzen;
  • Fig. 2D zeigt den Wafer gemäß Fig. 2C mit einer abgeschiedenen Schicht aus Polysilicium und Ätzen zur Ausbildung einer aus Polysilicium bestehenden Membran; und
  • Fig. 2E zeigt schematisch eine Seitenansicht des Drucksensors gemäß Fig. 1 im Quer schnitt, der in einer Ätzhalterung zum Ätzen des Siliciumsubstrats angeordnet ist.
  • Beschreibung der gezeigten Ausführungsbeispiele
  • In den Fig. 1 und 1A ist ein Halbleiterdrucksensor 10 mit einem geätzten Substrat 12 aus Polysilicium gezeigt, das eine aus Polysilicium bestehende Membran 14 an der Oberseite trägt, wobei eine Ausgestaltung vorliegt, die den Herstellungsprozeß erleichtert. Das Substrat 12 weist eine lokalisierte Region aus implantierten Sauerstoffionen zur Ausbildung einer Siliciumoxid 16 auf. Der Sensor 10 wird geglüht und in ausgewählten lokalisierten Regionen mit Borionen implantiert sowie selektiv geätzt, um hierdurch Fühlerpiezowiderstände 18 des Typs p und Zwischenverbindungen bzw. interne Verbindungen 20 des Typs p+ zu schaffen. Eine aus Nitrid bestehende Abscheidungsschicht 22 bewirkt vorzugsweise eine Passivierung der Piezowiderstände 18 des Typs p. Metallische Kontakte 24 schaffen eine elektrische Verbindung mit den p+ Zwischenverbindungen 20 und bieten eine Möglichkeit zur externen Verbindung des Sensors 10 mit einem weiteren elektrischen Gerät.
  • Die elektrischen Signale, die an den metallischen Kontakten 24 gebildet werden, stellen eine Anzeige für die Druckdifferenz an der Membran 14, d. h. zwischen den Druckumgebungen 28 und 30 dar. Die elektrischen Signale, die von den Fühlerelementen 18 des Typs p erzeugt werden, zeigen eine Änderung des Widerstands an, die funktionell von der lokalen Belastungsverteilung der Membran 14 abhängt. Der geätzte Abschnitt 31 des Substrats 12 definiert eine pyramidenförmige Drucköffnung 32, die die Membran 14 gegenüber der Druckumgebung 28 freilegt, und es hält das Substrat 12 den Sensor 10 an Montage- bzw. Halterungspunkten 26.
  • Fig. 1 zeigt den Drucksensor 10, wobei in den ähnlichen Zeichnungen gemäß den Fig. 2 bis 2E übertriebene Proportionen zum Zweck der Erleichterung dargestellt sind. Als Beispiel ist die aus Silicium bestehende Schicht 16, Fig. 1, typischerweise mit einer Dicke von 0,45 um versehen, und es weisen die geätzten piezoresistiven Fühlerelemente 18 typischerweise eine Dicke von 0,4 um auf.
  • Fig. 1A zeigt eine schematische Draufsicht (nicht maßstabsgerecht) auf den Sensor 10 gemäß Fig. 1, und veranschaulicht zum Zweck der klareren Darstellung die p+ Zwischenverbindungen 20 und die piezoresistiven Elemente 18 des Typs p oberhalb der Membran, wobei diese tatsächlich oberhalb der Membran liegen. Die Fühlerelemente 18, die vorzugsweise miteinander verbunden sind und eine herkömmliche Wheatstone'sche Brückenschaltung an den inneren Enden der p+ Zwischenverbindungen 20 bilden, sind über den Rändern der Drucköffnung 32 angeordnet, wie dies durch den Rand des geätzten, aus Silicium bestehenden Abschnitts 31 des Substrats definiert ist (Fig. 1). Die metallischen Kontakte 24 dienen zum Verbinden des Sensors 10 mit externen elektronischen Schaltungen und sind an den äußeren Enden der p+ Zwischenverbindungen 20 angeordnet. Eine auf diese Brückenschaltung einwirkende Störung, die durch eine druckbedingte Auslenkung der Membran hervorgerufen wird, führt zu einem meßbaren Spannungssignal an den Kontakten 24.
  • Damit ein maximales additives Ausgangssignal (Auslesesignal) für die Bewegung der Membran erzeugt wird, sind die Fühlerelemente 18 vorzugsweise in einer "Push-pull- Konfiguration" orientiert. Bei dieser Anordnung ist jedes der Elemente 18 relativ zu dem Rand der Membran 14 orientiert, der am nächsten bei dem Element liegt, wobei zwei der Elemente 18 rechtwinklig zu dem Rand angeordnet sind und die beiden anderen Elemente parallel zu dem Rand orientiert sind.
  • Der Sensor 10 kann Bond-Anschlußflächen 34 und 35 aus Aluminium enthalten, wie dies ebenfalls in Fig. 1A gezeigt ist. Typischerweise sind die Anschlußflächen 34 mit einer Spannungsquelle verbunden, und es bilden die Anschlußflächen 35 ein Meßsignal, das den auf die Membran 14 einwirkenden Druck anzeigt.
  • In den Fig. 1 und 1A ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung in seinem gesamten operativen Zustand dargestellt. Die Fig. 2-2E zeigen Herstellungsschritte zur Herstellung des in Fig. 1 gezeigten Sensors 10.
  • Fig. 2 zeigt einen allgemeinen SOI-Wafer ("Silicium auf Isolator Wafer") 40. Ein aus Silicium bestehendes Substrat 12 wird mit Sauerstoffionen 44 zur Erzeugung einer vergrabenen, aus Siliciumoxid bestehenden Schicht 14 implantiert, die üblicherweise eine Dicke von ungefähr 0,45 um aufweist. Die Ionenimplantierung ist ein bekannter Prozeß und umfaßt üblicherweise eine Ionenquelle, Fokussierelemente, eine Beschleunigungsröhre und einen Massenanalysator. Die aus Siliciumoxid bestehende Schicht 16 kann mit bekannten Technologien präzise hergestellt werden und bildet einen dielektrischen Isolator, der eine Leckage von nach folgend ausgebildeten piezoresistiven Elementen zwischen diesem selbst oder gegenüber anders elektrisch leitenden Elementen des Wafers 40 sperrt. Eine aus einkristallinem Silicium bestehende Oberflächenschicht 42 wird auf der Siliciumoxidschicht 16 durch einen ebenfalls an sich gut bekannten Glühvorgang mit einer Dicke ausgebildet, die üblicherweise bei ungefähr 0,2 bis 0,4 um liegt. Das Glühen des Oberflächensiliciums wird üblicherweise für ein oder zwei Stunden in einer Umgebung mit trockenen Stickstoff bei einer Temperatur von mehr als 1000ºC ausgeführt.
  • Der in Fig. 2 gezeigte SOI-Wafer 40, der durch Implantierung von Sauerstoffionen und Glühen hergestellt ist, ist im Handel erhältlich. Der SOI-Aufbau bietet eine verbesserte dielektrische Isolation, wenn er mit weiteren Merkmalen der Erfindung kombiniert wird. Weiterhin ist die Erfindung bei ihrer praktischen Umsetzung nicht auf die in den Fig. 1, 1A und 2 gezeigte implantierte Schicht 16 aus Siliciumoxid beschränkt, sondern es sind auch andere Siliciumoxidformen als dielektrische Isolatoren akzeptabel.
  • Der in Fig. 2 gezeigte SOI-Wafer 40 wird selektiv mit Borionen 46 an der Oberflächenschicht 42 aus einkristallinem Silicium dotiert, wie dies in Fig. 2A gezeigt ist, um hierdurch die Ausbildung der piezoresistiven Fühlerelemente des Typs p und der p+ Zwischenverbindung vorzubereiten. Die piezoresistiven Fühlerelemente 18 und die Zwischenverbindungen 20 werden durch Ätzen des dotierten einkristallinen Siliciums ausgebildet, wie dies in Fig. 2B gezeigt ist. Vorzugsweise, jedoch nicht unbedingt notwendig, bildet eine Abscheidung aus Nitrid eine passivierende Schicht 22, wie dies in Fig. 2C gezeigt ist; und es bildet ein selektives Ätzen der Schicht 22 einen Zugang zu dem Kontakt 24 gemäß Fig. 2D. Die passivierende Schicht 22 wird funktionell zum Schutz der Fühlerelemente gegenüber Umgebungseinflüssen wie etwa Feuchtigkeit oder Verunreinigungen benutzt.
  • Die Sensormembran 14 gemäß Fig. 2D wird auf der passivierenden Schicht 22 durch Aufbringen von Polysilicium gebildet. Ein selektives Ätzen der Membran 14 führt zu einer Formung der Membrangrenzen und schafft einen Zugang zu dem metallischen Kontakt 24, der im Anschluß hieran durch Ätzen an jeder p+ Zwischenverbindung 20, wie dies als Beispiel in Fig. 2C gezeigt ist, und durch Aufbringen von verdampftem Aluminium gebildet wird. Es können auch andere Hochtemperaturmetalle für die Zwischenverbindungen verwendet werden.
  • Fig. 2E zeigt einen abschließenden Schritt bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel zur Erzeugung des Sensors 10 gemäß Fig. 1 (aus Gründen der Erläuterung ist lediglich ein metallischer Kontakt 24 in den Fig. 2D und 2E gezeigt). Vor allem wird das aus Silicium bestehende Substrat 12 mit einem geeigneten Ätzungsmittel an der illustrativ dargestellten pyramidenförmigen Ätzregion 49 geätzt, wobei die Vorderseite des Sensors, z. B. die Membran 14, gegenüber dem Ätzmittel durch eine konventionelle Halterung 50 geschützt ist, die gemäß der Darstellung eine Grenzflächenabdichtung 52 in Form eines O-Rings aufweist.
  • Für den Fachmann ist ersichtlich, daß Modifikationen gegenüber der vorstehenden Beschreibung und bei den dargestellten Strukturen und Abläufen vorgenommen werden können, ohne von dem Umfang der Erfindung abzuweichen, wie sie in den Ansprüchen definiert ist. Als Beispiel wird der Sensor 10 gemäß Fig. 1 einfach so ausgebildet, daß externe Leitungsausgangsanschlußflächen gebildet sind und der Sensor mit einer Whetstone'schen Brückenschaltung verbunden ist, wie dies für den Fachmann allgemein bekannt ist. Ferner können ohne eine Beschränkung hierauf die Dicken der Schichten und die mehrfache Implantierung von Sauerstoffionen gemäß der Darstellung in den Fig. 1 und 2 geändert und durch eine Vielzahl von Mitteln erreicht werden.
  • Es ist damit ersichtlich, daß mit der Erfindung die vorstehend angegebenen Zielsetzungen unter den aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlichen Zielsetzungen effizient erreicht werden. Insbesondere wird mit der Erfindung ein Halbleiterdrucksensor geschaffen, der hohe Empfindlichkeit und eine relativ hohe Temperaturstabilität aufweist. Es ist demgemäß beabsichtigt, daß alle in der vorstehenden Beschreibung enthaltenen Aspekte oder in den beigefügten Zeichnungen gezeigten Merkmale als illustrierend und nicht als beschränkend betrachtet werden.

Claims (5)

1. Halbleiterdrucksensoreinrichtung mit
A. einer aus Polysilizium bestehenden Membran (14), die sich gegenüberliegende erste und zweite Oberflächen aufweist,
B. einem geätzten Substrat (12) aus Silizium, das die Membran an der ersten Oberfläche so abstützt, daß die Membran in Abhängigkeit von einer Druckdifferenz zwischen der ersten und der zweiten Oberfläche auslenkbar ist,
C. einer ersten Einrichtung (18), die eine piezoresistive Erfassungseinrichtung aus einkristallinem Silizium bildet und an der ersten Oberfläche der aus Polysilizium bestehenden Membran zum Erfassen einer Auslenkung der Membran angeordnet ist,
D. einer dielektrischen Isolationseinrichtung (16, 22) zum dielektrischen Isolieren der Erfassungseinrichtung (18), wobei die Isolationseinrichtung eine Siliziumoxidimplantierung enthält, und
E. einer ersten Verbindungseinrichtung (20), die mit der Erfassungseinrichtung (18) verschaltet ist und für die externe elektrische Verbindung mit dem Drucksensor dient.
2. Halbleiterdrucksensoreinrichtung nach Anspruch 1, bei der die Erfassungseinrichtung (18) im wesentlichen zwischen der Membran (14) und dem Substrat (12) angeordnet ist.
3. Halbleiterdrucksensoreinrichtung nach Anspruch 1, bei dem
A. die erste Einrichtung (18) Silizium mit einer Implantierung des Leitungstyps p umfaßt, und
B. die dielektrische Isolationseinrichtung (16, 22) weiterhin eine Nitridbeschichtung zum Passivieren der Implantierung des Leitungstyps p der ersten Einrichtung (18) aufweist.
4. Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterdrucksensors, wobei das Verfahren die aufeinanderfolgenden Schritte aufweist:
A. Bereitstellen eines Silizium-auf-Isolator-Wafers, wobei der Wafer ein Substrat aus Silizium, eine erste Siliziumoxidimplantierung und ein oberflächengeglühtes Silizibm umfaßt,
B. Ausbilden eines dielektrisch isolierten, piezoresistiven, aus einkristallinem Silizium bestehenden Fühlerelements in dem Oberflächensilizium durch sukzessives Implantieren und Ätzen,
C. Aufbringen von Polysilizium auf dem Fühlerelement zur Bildung einer Membran, die sich gegenüberliegende erste und zweite Oberflächen aufweist, wobei die erste Oberfläche in der Nähe des piezoresistiven Fühlerelements angeordnet ist,
D. Ausbilden eines externen Verbinders durch Aufdampfen von Metall und Ätzen, wobei der externe Verbinder mit dem Fühlerelement verschaltet ist, um hierdurch eine externe elektrische Verbindung mit dem Sensor bereitzustellen, und
E. Ätzen des Substrats zur Formgebung der Membran für eine Auslenkung in Abhängigkeit von einer Druckdifferenz zwischen der ersten und der zweiten Oberfläche.
5. Verfahren nach Anspruch 4, das den weiteren Schritt des Aufbringens von passivierendem Nitrid auf dem piezoresistiven Fühlerelement vor dem Schritt des Aufbringens von Polysilizium umfaßt, um hierdurch eine zusätzliche dielektrische Isolierung des Fühlerelements zu schaffen.
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