電子部品とその製造方法及び該電子部品を備える電子装置
【課題】電子部品において、エアギャップ内の水分に起因する使用不能状態の発生及び雑音の増加を抑制する。
【解決手段】電子部品１は、固定膜８と、固定膜８に対向する振動膜１６と、固定膜８に設けられ、中央部に少なくとも１つの第１貫通孔１１を有する第１電極６と、振動膜１６に、第１電極６と重なる位置に設けられ、周縁部に少なくとも１つの第２貫通孔１７を有する第２電極１８と、固定膜８と振動膜１６との間にリブ１０に囲まれるように構成され、第１貫通孔１１及び第２貫通孔１７にそれぞれ通じているエアギャップ１４と、エアギャップ１４を囲むリブ中１０に設けられ、エアギャップ１４から外側に向かって伸びる少なくとも１つの側孔１５とを備える。
【解決手段】電子部品１は、固定膜８と、固定膜８に対向する振動膜１６と、固定膜８に設けられ、中央部に少なくとも１つの第１貫通孔１１を有する第１電極６と、振動膜１６に、第１電極６と重なる位置に設けられ、周縁部に少なくとも１つの第２貫通孔１７を有する第２電極１８と、固定膜８と振動膜１６との間にリブ１０に囲まれるように構成され、第１貫通孔１１及び第２貫通孔１７にそれぞれ通じているエアギャップ１４と、エアギャップ１４を囲むリブ中１０に設けられ、エアギャップ１４から外側に向かって伸びる少なくとも１つの側孔１５とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）技術を用いた電子部品とその製造方法及びそれを用いた電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器の小型、薄型化の進展に伴い、ＭＥＭＳ技術を用いた電子部品及び電子装置の開発が行われている。このような電子装置と例として、センサースイッチ、エレクトレットコンデンサーマイクロホン（以下、「ＥＣＭ」と略記する）等がある。ＥＣＭの構成部品の一つに、エレクトレットコンデンサーがある。
【０００３】
従来のセンサースイッチ及びエレクトレットコンデンサーは、樹脂、セラミック等を用いた台座に、ポリイミドのような可撓性有機膜からなる振動膜を接着して得られるダイアフラムの構成を有していた。これに対し、近年では、ダイアフラムの台座、台座上の振動膜及びエレクトレット膜である固定膜（背面膜）の加工、振動膜と固定膜との間のエアギャップの加工等に、半導体素子製造のための微細加工技術が用いられるようになってきている。
【０００４】
このように微細加工技術を用いる結果、エアギャップが狭くなっている。そのため、高温多湿環境においてセンサースイッチやＥＣＭを使用し、エアギャップ中の水分が結露した場合に、振動膜と固定膜との貼り付きが起こるという問題が発生してきた。
【０００５】
従来の構造において、固定膜（エレクトレット膜）又は振動膜に貫通孔（第１貫通孔または第２貫通孔）が形成されている。この孔からエアギャップ中に取り込まれた水蒸気又は水分の一部が残存して結露するという不都合を回避するために、水蒸気や水分を速やかに排出させる必要がある。
【０００６】
この目的のために、エアギャップ内において、固定膜の内面と、ダイアフラムの振動膜の内面とのいずれか一方又は両方の面に、疎水層を形成する方法とその構造が開示されている（例えば、特許文献１を参照）。この技術によると、固定膜及びダイアフラムの振動膜の内面いずれか一方又は両方の面に疎水層を形成する。これは、固定膜及びダイアフラムの振動膜が有する第１貫通孔及び第２貫通孔を通じて、例えば液相の過フルオロアルキルシラン等のような疎水性物質をエアギャップ内に流入させることにより実現する。このようにすると、振動膜と固定膜との貼り付きを防止し、エレクトレットコンデンサーの性能が影響を受けるのを防ぐことができる。
【０００７】
また、結露により、エアギャップ内において、固定膜とダイアフラムの振動膜との間の絶縁区間において表面抵抗が破壊して使用不能になるか、局所的に電気的導通が生じてＥＣＭの雑音が大きくなることもある。
【０００８】
このようなＥＣＭの使用不能及び雑音の発生を回避するためには、エアギャップ内の絶縁区間の結露を防止するか、又は、導電性となる絶縁区間の形成を防止する必要がある。
【０００９】
この目的のために、ＥＣＭの固定膜（エレクトレット膜）又は振動膜について、ＥＣＭの筐体と比較して、体積熱容量を１／３に、熱伝導率を１／１００に、それぞれ小さくする構成が開示されている（例えば、特許文献２を参照）。このような物性の部品を用いたＥＣＭは、エアギャップ内の絶縁区間の結露を抑制すること、導電性となる絶縁区間を形成することを共に実現することができるとしている。
【特許文献１】特表２００５−５０８５７９号公報
【特許文献２】特開平０５−７３９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２の技術には、それぞれ、次のような課題があった。
【００１１】
特許文献１の技術によると、疎水層を形成することにより振動膜と固定膜（エレクトレット膜）との貼り付きを防止する。
【００１２】
しかしながら、疎水層に付着した水滴や結露は、水分子同士の引力が中心部に向って作用するために表面積が小さい形状となる性質を有する。その結果、エアギャップ内に浸入した水蒸気や水分により形成される水滴や結露は蒸発速度が遅く、固定膜や振動膜の絶縁性が低下しやすい。よって、この点の解決が課題となる。
【００１３】
また、特許文献２の技術によると、固定膜やダイアフラムの振動膜の体積熱容量及び熱伝導率を筐体よりも小さくする構成により、エアギャップ内の水滴や結露を防止する。
【００１４】
しかしながら、これらの条件を満たす必要があることから、固定膜、ダイアフラムの振動膜及び筐体の材料について、選択肢が著しく減少している。そのため、センサースイッチや、ＥＣＭを具現化するのが困難である。そのため、この点を解決することが課題となっている。
【００１５】
以上の課題に鑑み、本発明の目的は、前記の課題を回避すると共に、エアギャップ内に侵入した水滴、結露等による固定膜（エレクトレット膜）と振動膜との貼り付きを防止すると共に、両者の膜の間の絶縁区間における表面抵抗値の低下を防止することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前記の目的を達成するため、本発明に係る電子部品は、固定膜と、固定膜に対向する振動膜と、固定膜に設けられ、少なくとも１つの第１貫通孔を有する第１電極と、振動膜における第１電極と重なる位置に設けられ、少なくとも１つの第２貫通孔を有する第２電極と、固定膜と振動膜との間にリブに囲まれるように構成され、第１貫通孔及び第２貫通孔にそれぞれ通じているエアギャップと、エアギャップを囲むリブ中に設けられ、エアギャップに通じている少なくとも１つの側孔とを備える。ここで、固定膜は、エレクトレット膜である。
【００１７】
本発明の電子部品によると、高温多湿な環境にて使用される場合等にエアギャップ内に蒸気や水分が侵入したとしても、エアギャップを囲う側壁（リブ）に設けられた側孔（毛細管として機能する孔）により解消することができる。つまり、エアギャップ内の水分を側孔にトラップさせる（吸い込ませる）ことができる。更に、側孔がリブを貫通して外部まで通じている場合には、水分を外部まで排出し、また、逆の経路により外部から乾いた空気を取り入れることもできる。また、エアギャップ内にて結露が生じた場合にも、同様にして側孔によりトラップするか又は排除することができる。
【００１８】
このため、狭い間隔に対向させてエアギャップを構成する固定膜（エレクトレット膜）と振動膜とが水分により貼り付くことによる使用不能状態、絶縁区間の水分による表面抵抗低下とそれに伴う雑音原の発生等を防ぐこととができる。
【００１９】
また、各構成要素の材料について、特別な限定は生じていないため、材料選択の自由度を低下させることはない。
【００２０】
尚、第１貫通孔は前記第１電極の中央部に設けられ、第２貫通孔は第２電極の周縁部に設けられていることが好ましい。
【００２１】
第１貫通孔及び第２貫通孔の配置としては、このようになっていても良い。
【００２２】
また、少なくとも１つの側孔は、リブを貫通しているものを含むことが好ましい。
【００２３】
このように側孔がリブを貫通していると、エアギャップ内と電子部品の外部とが側孔によって通じることになる。この結果、エアギャップ内から水分を外部に排出することができるため、より確実に固定膜と振動間との貼り付き防止及び絶縁区間の表面抵抗低下防止が実現できる。
【００２４】
また、少なくとも１つの側孔は、曲がった形状を有しているものを含むことが好ましい。
【００２５】
曲がった形状とすることにより側孔をより長くすることができ、水分をトラップする能力を構えることができる。
【００２６】
また、少なくとも１つの側孔の厚さは、エアギャップの厚さと同じであることが好ましい。ここで、側孔の厚さとは、エアギャップの厚さ方向についての側孔の寸法を言うものとする。このような側孔は、容易に形成することができる。
【００２７】
また、開口を有する基板からなる台座を更に備え、振動膜の一部に設けられた第１接合金属膜と、台座に設けられた第２接合金属膜とが接続されていることが好ましい。
【００２８】
このようにすると、台座上にエレクトレットコンデンサー部等を備える電子部品において、台座とエレクトレットコンデンサー部とを独立して形成した後に接合して製造することができる。この結果、個片化後に台座及びエレクトレットコンデンサー部のどちらかに不具合が発生した場合にも、不具合のある方を交換して良品とすることが可能となる。このことから、部品としての製造歩留りを向上することができ、結果として製造コストの削減が可能となる。
【００２９】
また、電子部品としては、センサースイッチ又はエレクトレットコンデンサーマイクロホンが考えられる。このような電子部品について、本発明は顕著な効果を発揮する。
【００３０】
前記の目的を達成するため、本発明に係る電子部品の製造方法は、固定膜と振動膜とによって犠牲膜が挟まれ且つ犠牲膜がリブに囲まれた構造を含む積層体を形成する工程と、積層体から犠牲膜を除去することにより、固定膜と振動膜とに挟まれ且つリブに囲まれたエアギャップを形成する工程とを含み、積層体を形成する工程において、犠牲膜の一部がリブ中を外側に伸びた構造とすることにより、犠牲膜を除去する工程において、エアギャップに加え、エアギャップからリブ中に伸びる少なくとも１つの側孔を設ける。
【００３１】
本発明の電子部品の製造方法によると、リブ中にエアギャップに通じる少なくとも１つの側孔を有する、前記した本発明の電子部品を製造することができる。
【００３２】
尚、積層体を形成する工程は、半導体基板上に、少なくとも１つの振動膜貫通孔を有する振動膜を形成する工程（ａ）と、振動膜上に、振動膜貫通孔が形成された領域を囲み且つ振動膜に達する深さのリブ形成用溝を有する犠牲膜を形成する工程（ｂ）と、犠牲膜上に、少なくとも１つの固定膜貫通孔を有する固定膜を形成すると共に、リブ形成用溝にリブを形成する工程（ｃ）と、固定膜のうちの固定膜貫通孔及びその周囲上を除く部分の上に、導電膜からなる第１電極を形成した後、第１電極上を覆う表面保護膜を形成する工程（ｄ）と、工程（ｄ）の後、半導体基板の中央部に、振動膜の裏面に達する開口を設けることにより台座を形成する工程（ｅ）とを含み、工程（ｅ）の後、エアギャップを形成する工程を行ない、エアギャップを形成する工程の後、少なくとも振動膜の台座側の面に、導電膜からなる第２電極を形成する工程を更に備え、工程（ｂ）において、リブ形成用溝に囲まれる犠牲膜の一部がリブ形成用溝中に伸びるように犠牲膜を形成することにより、工程（ｃ）において、リブに囲まれた犠牲膜の一部がリブ中に伸びた構造を得ることが好ましい。
【００３３】
より詳しい本発明に係る電子部品の製造方法として、このようにしても良い。
【００３４】
また、積層体を形成する工程は、第１半導体基板の一方の面上に表面保護膜を形成した後、表面保護膜上に導電膜からなる第１電極を形成する工程（ｆ）と、表面保護膜上に、第１電極を覆うように、少なくとも１つの固定膜貫通孔を有する固定膜を形成する工程（ｇ）と、固定膜上に、固定膜貫通孔が形成された領域を囲み且つ固定膜に達する深さのリブ形成用溝を有する犠牲膜を形成する工程（ｈ）と、犠牲膜上に、少なくとも１つの振動膜貫通孔を有する振動膜を形成すると共に、リブ形成用溝にリブを形成する工程（ｉ）と、振動膜上に、リブの上方において、第１接合金属膜を形成する工程（ｊ）と、第１半導体基板とは別の第２半導体基板上に酸化膜を形成した後、酸化膜上に、第１接合金属膜と対応するように第２接合金属膜を形成する工程（ｋ）と、第１接合金属膜と、第２接合金属膜とを対向するように位置合わせし、合金化させることにより第１半導体基板と第２半導体基板とを接合する工程（ｌ）と、第２半導体基板の中央部に開口を設けることにより台座を形成する工程（ｍ）とを含み、工程（ｍ）の後、エアギャップを形成する工程を行ない、エアギャップを形成する工程の後、少なくとも振動膜の台座側の面に、導電膜からなる第２電極を形成する工程を更に備え、工程（ｈ）において、リブ形成用溝に囲まれる犠牲膜の一部がリブ形成用溝中に伸びるように形成することにより、工程（ｉ）において、リブに囲まれた犠牲膜の一部がリブ中に伸びた構造を得ることが好ましい。
【００３５】
より詳しい本発明に係る電子部品の製造方法として、このようにしても良い。特に、該方法によると、台座と、該台座上に設けるエレクトレットコンデンサー部とを個別に製造した後に接続して本発明の電子部品とすることができる。よって、先にも説明した通り、製造歩留りが向上して製造コストの削減に繋がる。
【００３６】
また、第２電極は、振動膜の台座側の面に加えて、台座の開口の側壁及び台座の下面にも形成することが好ましい。第２電極は、このような範囲に形成されていても良い。
【００３７】
また、エアギャップを形成する工程は、ウェットエッチングを利用して行ない、ウェットエッチングに用いるエッチング液を加温して粘度低下させることが好ましい。
【００３８】
このように、エッチング液の粘度を低下させることにより微細加工を容易にすることができ、毛細管として機能する側孔の加工を容易にすることができる。
【００３９】
また、エッチング液に超音波振動を加えることが好ましい。これにより、更に微細加工が容易になる。
【００４０】
また、前記の目的を達成するため、本発明に係る電子装置は、前記した本発明の電子部品のいずれか一つと、少なくとも１つの半導体素子と、少なくとも１つの受動電子部品と、２つの搭載領域を有し、二つの搭載領域の一方には電子部品、半導体素子及び受動電子部品が搭載され、２つの搭載領域の他方には外部接続端子を備える配線基板と、電子部品の電極端子と、配線基板の接続端子及び半導体素子の電極端子とを接続する金属細線と、電子部品、半導体素子、受動電子部品及び金属細線を覆うように、配線基板上に取り付けられたシールドケースとを備える。
【００４１】
このような構成とすると、本発明の電子部品を利用した電子装置を実現することができる。
【発明の効果】
【００４２】
本発明の電子部品及びこれを用いた電子装置によれば、高温多湿環境での使用においても、毛細管である側孔により、エアギャップ中に浸入した水蒸気や水分をトラップする（吸い込む）、排出する、更には外部の乾いた大気を取り込む等とすることができる。このため、小型で故障のない電子部品及びそれを用いて電子装置を実現することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
以下に、本発明の幾つかの実施形態を説明する。ここでは、ＭＥＭＳ技術を用いた電子部品としてエレクトレットコンデンサーを例とし、また、電子装置としてはＥＣＭを例として説明するが、これらに限定するわけではない。他の例としてはセンサースイッチ等があり、広く種々の電子部品及びそれを用いた電子装置において利用可能である。尚、参照する図面について、いずれも模式的に表したものであって、スケールや一部構成要素の数等は必ずしも実際と同じではない。
【００４４】
（第１の実施形態）
以下に、第１の実施形態に係る電子部品と、その製造方法について説明する。図１（ａ）〜（ｃ）は、電子部品の一つであるエレクトレットコンデンサー１の構造を示す図であり、図１（ａ）は一部構成要素を切り開いて示す平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のIb-Ib'線による断面図、図１（ｃ）は図１（ａ）のIc-Ic'線による断面図である。
【００４５】
本実施形態のエレクトレットコンデンサー１は、図１（ａ）〜（ｃ）に示す通り、シリコン基板の中央部に所定の大きさの台座開口２２を有する構造の台座２１を用いて形成されている。
【００４６】
台座２１上には台座開口２２を覆うように振動膜１６が形成され、台座２１と共にダイアフラムを構成している。振動膜１６と対向するように、エアギャップ１４を隔ててエレクトレット膜である固定膜８が配置されている。また、エアギャップ１４は、側壁と考えることができるリブ１０によって囲まれている。リブ１０は、ここでは固定膜８の一部が台座２１の側に突出した部分として構成されている。また、固定膜８は、下と上とから下層絶縁膜９と上層絶縁膜７とによって挟まれている。
【００４７】
固定膜８上を覆う上層絶縁膜７の上には、第１電極６が設けられると共に、該第１電極６を覆うように表面保護膜４が設けられている。また、振動膜１６の下面（台座開口２２の側）と、台座開口２２の側壁と、台座２１の下面（振動膜１６とは反対側の面）には、第２電極１８が設けられている。
【００４８】
固定膜８を含むエアギャップ１４上の積層膜に関し、中央付近の領域に、少なくとも１つ（本実施形態では複数）の第１貫通孔１１がエアギャップ１４に達するように設けられている。また、振動膜１６及びその下面に設けられた第２電極１８について、台座開口２２の周縁部において、少なくとも１つの結露防止用の第２貫通孔１７がエアギャップ１４に達するように設けられている。
【００４９】
また、リブ１０が複数の部分に分割され、その隙間として、エアギャップ１４から台座２１の上面に沿って伸びる細い孔（毛細管）である側孔１５が設けられている。
【００５０】
側孔１５は、エアギャップ１４を囲う側壁であるリブ１０中を通って外側に伸びている微細な孔である。側孔１５は、リブ１０を貫通していない構成の場合、エアギャップ１４内から水蒸気をトラップする（しみ込ませる）機能を果たす。側孔１５がリブ１０を貫通して外部まで通じている場合（本実施形態に示す例の場合）には、エアギャップ１４内から水蒸気を外部に排出する機能と、外部からエアギャップ１４内に乾燥した空気を取り入れる機能とを果たす。
【００５１】
エレクトレットコンデンサー１をモジュール基板（図示省略）に実装すると、台座開口２２は下方が塞がれて密閉された構造となる。このため、固定膜８等に設けられた第１貫通孔１１からエアギャップ１４内に流入した気流は、振動膜１６等に設けられた第２貫通孔１７を通じて台座開口２２に達したとしても、外部に流出することはない。
【００５２】
側孔１５のような構成を備えていない従来のエレクトレットコンデンサーの場合、第１貫通孔１１に相当する部分しかエアギャップから外部に気流が流出する経路は無いことになる。これに対し、本実施形態のエレクトレットコンデンサー１の場合、側孔１５が設けられていることから、第１貫通孔１１を通じて流入した気流は側孔１５を通じて外部に流出することができる。このため、エアギャップ１４内における結露を抑制することができ、また、結露が生じた場合にも、側孔１５を通じて水を外部に排出することが可能である。
【００５３】
このため、狭い隙間であるエアギャップ１４を挟んで対向する固定膜８と振動膜１６とが水分のために貼り付くこと抑制し、このような貼り付きによる使用不能状態の発生を防ぐことができる。また、固定膜８と振動膜１６との間の絶縁区間において水分により表面抵抗が低下するのを抑制し、このような表面抵抗の低下に起因する使用不能状態及び雑音の増加を抑制することができる。
【００５４】
このように、側孔１５によって結露の抑制と水分の排出が可能であるため、本実施形態のエレクトレットコンデンサー１は、耐湿性、信頼性及び性能に優れるものとなっている。
【００５５】
次に、本実施形態のエレクトレットコンデンサー１の各構成要素、特に、台座２１、振動膜１６、固定膜８、エアギャップ１４、側孔１５及び電極端子２８について、より詳しく説明する。
【００５６】
まず、台座２１は、平面形状が円形か、又は、矩形を含む多角形（本実施形態においては一例として正方形）であり、その中央部に台座開口２２を備える。台座開口２２は、表面から裏面に（振動膜１６の面からその反対側の面に）向かって広がる形状であり、垂直断面（図１（ｂ））において側壁は傾斜している。本実施形態において、台座開口２２の平面形状は矩形であるものとするが、これに限定されるわけではない。
【００５７】
尚、ここでは台座２１はシリコン半導体基板を用いて形成されているが、これには限らない。例えば、ゲルマニウム、砒化ガリウム、炭化珪素等の半導体でも良いし、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム等のセラミックでも良いし、パイレックス（登録商標）、テレックス、石英等のガラスであっても良い。
【００５８】
振動膜１６は、台座２１の一方の面上に振動膜１６を介して接合されており、台座開口２２上を覆っている。台座開口２２上の部分の振動膜１６の周縁部には、第２貫通孔１７が少なくとも１つ設けられている。このようにして、台座２１と振動膜１６とによってエレクトレットコンデンサー１のダイヤフラムが構成されている。
【００５９】
尚、ここでは振動膜１６の材料はシリコン窒化膜とするが、これには限らない。例えば、多結晶シリコン、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム等の絶縁膜を用いることができる。
【００６０】
また、振動膜１６の台座開口２２側に露出した面、台座２１の台座開口２２の側壁傾斜面及び台座２１の裏面には、第２電極１８が形成されている。ここで、第２電極１８を構成する導電膜の材質は金（Ａｕ）膜とするが、これには限らない。例えば、銅、ニッケル、アルミニウム合金等のいずれか１つであってもよいし、このような導電膜を複数積層したものであってもよい。
【００６１】
固定膜８には、上層絶縁膜７と下層絶縁膜９とが上下に積層されて三層構造となっている。上層絶縁膜７上には導電膜からなる第１電極６が設けられている。また、固定膜８の外周各辺の端面は、上層絶縁膜７及び下層絶縁膜９のいずれの端面よりも内側に位置している。このため、固定膜８の端面は上層絶縁膜７によって覆われている。
【００６２】
更に、固定膜８の中央部において、少なくとも１つの第１貫通孔１１が設けられている。第１貫通孔１１は、固定膜８に加えて上層絶縁膜７及び下層絶縁膜９を貫通し、エアギャップ１４に接続されている。第１貫通孔１１は円形、矩形等の形状とすることができ、その寸法（円の直径、矩形の辺の長さ等）は、３μｍから５０μｍであることが好ましく、５μｍから８μｍであることが更に好ましい。
【００６３】
上層絶縁膜７上に配置される第１電極６には、固定膜８が有する第１貫通孔１１に対応する位置に、第１貫通孔１１よりも径の大きな孔が設けられている。第１電極６上を覆うように表面保護膜４が設けられ、第１電極６に覆われていない部分の上層絶縁膜７及び第１貫通孔１１の部分の固定膜８、上層絶縁膜７及び下層絶縁膜９の側面についても、表面保護膜４によって覆われている。
【００６４】
尚、固定膜８の材料はシリコン酸化膜とするが、これには限らず、例えばシリコン窒化膜、多結晶シリコン等を用いることもできる。また、上層絶縁膜７及び下層絶縁膜９の材料としては、例えば、シリコン窒化膜、多結晶シリコン、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム等の誘電体膜を用いることができる。また、第１電極６の材料としては、例えば、アルミニウム合金、金、銅、アルミニウムとニッケルの積層材、銅とニッケルの積層材等の導電成膜を用いることができる。更に、表面保護膜４の材料としては、例えばシリコン窒化膜、シリコン酸化膜等を用いることができる。
【００６５】
エアギャップ１４は、振動膜１６と固定膜８とに挟まれ、リブ１０に囲まれた空間である。その厚さ（振動膜１６と固定膜８との間隔）は、固定膜８が台座２１の側に突出した部分であるリブ１０の高さによって設定され、０．３μｍから１０μｍの範囲とするのがよい。より好ましくは、０．５μｍから５μｍの範囲とする。また、エアギャップ１４は、振動膜１６に設けられた第２貫通孔１７を通して台座開口２２と接続されていると共に、リブ１０中を外側に向かって伸びる側孔１５及び固定膜８に設けられた第１貫通孔１１を通じて外部と接続されている。
【００６６】
リブ１０は、固定膜８の振動膜１６と対向する面における台座開口２２よりも外側の領域において、固定膜８と下層絶縁膜９とが振動膜１６側に突出して振動膜１６に接合する部分として形成されている。リブ１０は台座開口２２を不連続に囲んでおり、不連続部分が側孔１５となる。円形状、多角形状等の配置形状を取るように配置され、高さはエアギャップ１４の厚さと等しい。
【００６７】
尚、リブ１０よりも外側において、振動膜１６と固定膜８との間の隙間は犠牲膜１２で埋められている。犠牲膜１２の材質は、例えば燐珪酸ガラス、硼珪酸燐ガラス等である。
【００６８】
側孔１５は、エアギャップ１４を囲むリブ１０の不連続部分として設けられている。図１（ｃ）には、側孔１５の周囲の断面を拡大して示している。側孔１５の高さ（振動膜１６に垂直な方向の寸法）は、加工上の理由からエアギャップ１４と同等以下であることが好ましい。例えば、０．２μｍから５μｍとするのがよい。また、側孔１５の幅については、水蒸気をトラップする又は通過させるための寸法として、０．０５μｍから５μｍとするのが好ましく、０．５μｍから２μｍとするのがより好ましい。
【００６９】
尚、図１（ａ）において、側孔１５が一定の幅に設けられる例を示している。しかし、側孔１５は、エアギャップ１４側において幅が広く外側に向かって狭くなる構造であっても良いし、逆に、エアギャップ１４側において幅が狭く外側に向かって狭くなる構造であっても良い（このような場合の図示については省略する）。いずれの形状が相応しいものであるかについては、エレクトレットコンデンサー１を搭載する電子機器の使用環境に依存する。例えば携帯電話のマイクロフォンとして用いた場合、大気圧の変化が頻繁に起きるため、外気と電子機器内との大気圧、湿度等に差が生じて結露が発生することがある。また、電子機器の内外における気圧の高低の逆転も頻繁に発生する。このような、電子機器の使用環境を想定して、側孔１５の形状を調整する。
【００７０】
第１電極６の周縁部の所定箇所上に、電極端子２８が設けられている。これは、表面保護膜４を貫通する電極端子開口５が設けられ、該電極端子開口５において第１電極６と接続するように形成されている。尚、電極端子開口５は、側孔１５の上方を避けた位置に形成することが好ましい。
【００７１】
続いて、本実施形態のエレクトレットコンデンサー１の製造方法を説明する。まず、図２（ａ）及び（ｂ）は、エレクトレットコンデンサー１の製造工程を示す図であり、図２（ａ）が平面図、図２（ｂ）が図２（ａ）のIIb-IIb'線における断面図である。同様に、図（ａ）及び（ｂ）〜図１３（ａ）及び（ｂ）についても、それぞれ製造工程を示す平面図及び断面図である。
【００７２】
初めに、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、シリコンからなる半導体基板２０の両面にシリコン酸化膜１９とシリコン窒化膜１６ａを積層して形成する。このためには、ドライ又はスチームによる酸化法によりシリコン酸化膜１９を形成した後、ＳｉＨ2 Ｃｌ2 とＮＨ3 の成膜用ガスによる減圧ＣＶＤ法によって所定の厚さにシリコン窒化膜１６ａを堆積する。別の方法としては、プラズマＣＶＤ法を用いても良いし、スパッタリング法でも良い。
【００７３】
尚、半導体基板２０の上面側に形成するシリコン窒化膜１６ａは、後の工程によりエレクトレットコンデンサー１の振動膜１６に加工される。これに対し、半導体基板２０の下面側のシリコン窒化膜１６ａは、半導体基板２０を加工するためのマスクとなる下面側のシリコン酸化膜１９を保護するために設けている。つまり、下面側のシリコン酸化膜１９の膜厚が減少すること、損傷を受けること等を防ぐために設けている。
【００７４】
次に、図３（ａ）及び（ｂ）に示す工程を行なう。尚、図３（ａ）が平面図であり、そのIIIb-IIIb'線による断面図が図３（ｂ）である。
【００７５】
ここでは、振動膜１６となる半導体基板２０の上面側のシリコン窒化膜１６ａに対し、少なくとも１つの第２貫通孔１７を形成する。例えばフォトリソグラフィと反応性イオンエッチング（以下、ＲＩＥと略記する）とを用いて、振動膜１６の周縁部となる部分に形成する。ＲＩＥに用いる反応ガスは、Ｃ2 Ｆ6 ガスを用いてもよいし、ＣＦ4 、ＣＦ4 ／Ｏ2 、ＣＦ4 ／Ｈ2 、ＣＨＦ3 ／Ｏ2 、ＣＨＦ3 ／Ｏ2 ／ＣＯ2 、ＣＨ2 Ｆ2 ／ＣＦ4 のうちのいずれかを用いてもよい。
【００７６】
次に、図４（ａ）及び（ｂ）に示す工程を行なう。図４（ａ）が平面図であり、そのIVb-IVb'線による断面図が図４（ｂ）である。
【００７７】
まず、上面側のシリコン窒化膜１６ａ上を覆い且つ第２貫通孔１７を埋め込むように、犠牲膜１２を形成する。例えば、ＰＨ3／ＳｉＨ4／Ｏ2 の成膜用ガスによる常圧ＣＶＤ法により、燐珪酸ガラスを材料として所定の厚さに形成する。但し、プラズマＣＶＤ方により成膜しても良いし、材料として硼珪酸燐ガラスを使用してもよい。
【００７８】
次に、シリコン窒化膜１６ａにおける第２貫通孔１７が形成された領域よりも外側の部分の犠牲膜１２に、円形又は多角形に配置された不連続なパターンを有するリブ形成用溝１３を形成する。これは、フォトリソグラフィとＨＦ（フッ酸）系エッチング液を用いたウェットエッチング法により、シリコン窒化膜１６ａに達する深さに形成する。
【００７９】
不連続なリブ形成用溝１３の隣接する部分同士に挟まれた領域１２ａには、犠牲膜１２が残されている。領域１２ａは後の工程において側孔１５となる部分であり、そのために必要な形状として残すようにリブ形成用溝１３を形成する。
【００８０】
次に、図５（ａ）及び（ｂ）に示す工程を行なう。図５（ａ）が平面図であり、そのVb-Vb'線による断面図が図５（ｂ）である。ここでは、半導体基板２０の下面側に形成されているシリコン窒化膜１６ａを除去する。このためには、ＲＩＥ法を用いればよい。反応ガスとしては、Ｃ2 Ｆ6 ガスを用いてもよいし、ＣＦ4 、ＣＦ4／Ｏ2、ＣＦ4／Ｈ2、ＣＨＦ3／Ｏ2、ＣＨＦ3／Ｏ2／ＣＯ2 、ＣＨ2Ｆ2／ＣＦ4 のうちのいずれかを用いてもよい（これらは、図３（ａ）及び（ｂ）に示す工程においてＲＩＥに用いたのと同様の反応ガスである）。尚、半導体基板２０の上面のシリコン窒化膜１６ａは、振動膜１６として残す。
【００８１】
次に、図６（ａ）及び（ｂ）に示す工程を行なう。図６（ａ）が平面図であり、そのVIb-VIb'線による断面図が図６（ｂ）である。ここでは、犠牲膜１２上に、下層絶縁膜９、固定膜８及び上層絶縁膜７からなる三層の積層膜を形成する。但し、図６（ａ）において、下層絶縁膜９等の一部の構成要素は示していない。
【００８２】
このために、まず、犠牲膜１２及びリブ形成用溝１３上に、シリコン窒化膜からなる下層絶縁膜９とシリコン窒化膜からなる固定膜８とを順にそれぞれ所定の厚さに形成する。続いて、フォトリソグラフィとＲＩＥとを用いて固定膜８の外周部分を除去し、固定膜８の外縁端は下層絶縁膜９の外縁端よりも内側に位置するようにする。この後、固定膜８と下層絶縁膜９の露出部分とを覆うように、上層絶縁膜７を形成する。上層絶縁膜７は、シリコン窒化膜により所定の厚さに形成する。
【００８３】
これにより、固定膜８と振動膜１６とによって犠牲膜１２が挟まれ、該犠牲膜１２はリブ１０によって囲まれた構造の積層体が得られる。このとき、リブ形成用溝１３が不連続な形状を有することからリブ１０も隙間を有する不連続な形状となり。該隙間は、前記に説明した領域１２ａであり、ここには犠牲膜１２が残されている。
【００８４】
尚、上層絶縁膜７及び下層絶縁膜９は、固定膜８に加工時の膜厚の減少や損傷を生じさせないために設けている。
【００８５】
また、下層絶縁膜９及び上層絶縁膜７については、例えばプラズマＣＶＤ法によりＳｉＨ4 ／ＮＨ3 を成膜用ガスとして形成する。また、固定膜８は、プラズマＣＶＤ法によりＳｉ（ＯＣ2 Ｈ5 ）4 ／Ｏ2 を成膜用ガスとして形成しても良い。また、固定膜８の外周部分の除去の際、ＲＩＥに使用する反応ガスとしては、ＣＦ4 ガスを用いてもよいし、Ｃ4 Ｆ8 ／Ｏ2 ／Ａｒ、Ｃ5 Ｆ8 ／Ｏ2 ／Ａｒ、Ｃ3 Ｆ6 ／Ｏ2 ／Ａｒ、Ｃ4 Ｆ8 ／Ｃｏ、ＣＨＦ3 ／Ｏ2 、ＣＦ4 ／Ｈのうちのいずれかを用いてもよい。
【００８６】
次に、図７（ａ）及び（ｂ）に示す工程を行なう。図７（ａ）が平面図であり、そのVIIb-VIIb'線による断面図が図７（ｂ）である。ここでは、下層絶縁膜９、固定膜８及び上層絶縁膜７を含む積層膜に対し、その中央付近に複数の第１貫通孔１１を形成する。ここで、ＲＩＥに使用する反応ガスとしては、例えばＣＦ4 を使用する。その他、ＣＦ4 ／Ｈ2 またはＣＨＦ3 ／Ｏ2 を用いてもよい。
【００８７】
次に、図８（ａ）及び（ｂ）に示す工程を行なう。図８（ａ）が平面図であり、そのVIIIb-VIIIb'線による断面図が図８（ｂ）である。ここでは、上層絶縁膜７上に導電膜４２を形成する。この際、第１貫通孔１１についても導電膜４２によって埋め込まれる。導電膜４２の形成方法としては、例えば、アルミニウム合金を材料とするスパッタリング法を用いることができる。また、別の方法として、抵抗加熱蒸着法を用いても良い。
【００８８】
次に、図９（ａ）及び（ｂ）に示す工程を行なう。図９（ａ）が平面図であり、そのIXb-IXb'線による断面図が図９（ｂ）である。ここでは、導電膜４２を加工して第１電極６を形成する。
【００８９】
このためには、上層絶縁膜７上の導電膜４２について、第１貫通孔１１の周辺と外周部分とをフォトリソグラフィ及びＲＩＥにより除去し、外縁端が上層絶縁膜７上の外縁端よりも内側にあり且つ複数の開口を有する第１電極６のパターンに加工する。ＲＩＥに使用する反応ガスとしては、例えばＢＣｌ3 ／Ｃｌ2 ガスを用いてもよいし、ＢＣｌ3 ／ＣＨＦ3 ／Ｃｌ2 、ＢＣｌ3 ／ＣＨ2 ／Ｃｌ2 、Ｂ／Ｂｒ3 ／Ｃｌ2 、ＢＣｌ3 ／Ｃｌ2 ／Ｎ2 、ＳｉＯ4 ／Ｃｌ2 のうちのいずれかを用いてもよい。
【００９０】
次に、図１０（ａ）及び（ｂ）に示す工程を行なう。図１０（ａ）が平面図であり、そのXb-Xb'線による断面図が図１０（ｂ）である。ここでは、第１電極６を覆うように上層絶縁膜７上に表面保護膜４を形成する。これは、プラズマＣＶＤ法により、シリコン窒化膜からなる膜として形成すればよい。成膜用ガスには、ＳｉＨ4 ／ＮＨ3 を使用する。
【００９１】
成膜方法として、常圧ＣＶＤ法を用いることも可能である。しかし、下層となる第１電極６がアルミニウム合金により形成されている場合、２５０℃から４００℃の成膜温度により低欠陥膜が得られることから、プラズマＣＶＤ法が適している。
【００９２】
次に、図１１（ａ）及び（ｂ）に示す工程を行なう。図１１（ａ）が平面図であり、そのXIb-XIb'線による断面図が図１１（ｂ）である。ここでは、半導体基板２０に台座開口２２を開口し、台座２１を形成して台座２１と振動膜１６とからなるダイアフラムを構成する。
【００９３】
まず、フォトリソグラフィとＲＩＥとを利用し、半導体基板２０の下面のシリコン酸化膜１９を加工して、台座開口２２を形成するためのエッチング用マスクパターンを得る。ＲＩＥの反応ガスにはＣＦ4 ガスを用いてもよいし、Ｃ4 Ｆ8 ／Ｏ2 ／Ａｒ、Ｃ5 Ｆ8 ／Ｏ2 ／Ａｒ、Ｃ3 Ｆ6 ／Ｏ2 ／Ａｒ、Ｃ4 Ｆ8 ／Ｃｏ、ＣＨＦ3 ／Ｏ2 、ＣＦ4 ／Ｈのうちのいずれかを用いてもよい。また、ＲＩＥに代えて、ＨＦ系のエッチング液を用いたウェットエッチング法を利用しても良い。
【００９４】
シリコン酸化膜１９を元にエッチング用マスクパターンを形成した後、半導体基板２０の裏面の側からＫＯＨ液によるウェットエッチングを行なう。これにより、半導体基板２０を貫通する台座開口２２を形成する。尚、ＫＯＨ液以外のエッチング液として、ＮａＯＨ液を使用しても良い。
【００９５】
この後、台座２１の裏面に設けたエッチング用マスクパターンと、振動膜１６の下に設けられていた部分のシリコン酸化膜１９とをＨＦ系のエッチング液に浸漬することにより除去する。但し、シリコン酸化膜１９の除去については、台座開口２２を開口するためのＲＩＥの際に同時に除去しても良い。以上により、台座２１と振動膜１６とを含むダイアフラムが構成される。
【００９６】
次に、図１２（ａ）及び（ｂ）に示す工程を行なう。図１２（ａ）が平面図であり、そのXIIb-XIIb'線による断面図が図１２（ｂ）である。ここでは、表面保護膜４に第１貫通孔１１を設けた後、エアギャップ１４と側孔１５とを形成する。
【００９７】
まず、下層絶縁膜９、固定膜８、上層絶縁膜７及び第１電極６を貫通している孔に埋め込まれた部分の表面保護膜４を除去し、犠牲膜１２に達する第１貫通孔１１を形成する。これと同時に、第１電極６上の所定の部分の表面保護膜４を除去することにより、電極端子２８を設けるための電極端子開口５を形成する。このためには、フォトリソグラフィ及びＲＩＥを用いればよい。ＲＩＥに使用する反応ガスとしては、Ｃ2 Ｆ6 ガスを用いてもよいし、ＣＦ4 、ＣＦ4 ／Ｏ2 、ＣＦ4 ／Ｈ2 、ＣＨＦ3 ／Ｏ2 、ＣＨＦ3 ／Ｏ2 ／ＣＯ2 、ＣＨ2 Ｆ2 ／ＣＦ4 のうちのいずれかを用いてもよい。
【００９８】
続いて、Ｂ−ＨＦ（バッファードフッ酸）又は他のＨＦ系のエッチング液に浸漬すると共に、エッチング液に超音波振動を加えて液を揺動させることにより、固定膜８等を貫く第１貫通孔１１と、振動膜１６に設けられた第２貫通孔１７とを通じてエッチング液を侵入させる。これにより、固定膜８と振動膜１６との間の部分の犠牲膜１２を除去してエアギャップ１４を形成する。また、リブ１０中に伸びた領域１２ａの部分の犠牲膜１２を除去することにより、エアギャップ１４からリブ１０中を外側に向かって伸びる側孔１５を形成する。
【００９９】
尚、超音波振動を加えてエッチング液を揺動させることにより、エアギャップ１４及び側孔１５となる部分にエッチング液を十分に循環させる。これにより、エッチング速度のバラツキを低減することができる。また、温度を上昇させてエッチング液の粘度を下げることによっても、エッチング液の循環を良くすることができる。これらの方法は、併用することができる。
【０１００】
次に、図１３（ａ）及び（ｂ）に示す工程を行なう。図１３（ａ）が平面図であり、そのXIIIb-XIIIb'線による断面図が図１３（ｂ）である。ここでは、固定膜８に対して電荷を注入した後、第２電極１８を形成する。
【０１０１】
まず、コロナ放電又はプラズマ放電に晒すことにより、シリコン酸化膜からなる固定膜８に電荷を注入して電荷蓄積を行なう。これにより、固定膜８はエレクトレット膜としての機能を得る。次に、台座２１の裏面、台座開口２２の側壁及び振動膜１６の下面に、スパッタリング法によって金（Ａｕ）からなる導電膜を形成する。これにより、第２電極１８が形成される。尚、導電膜は、抵抗加熱法によって形成しても良い。これにより、エレクトレットコンデンサー１の構造が得られる。
【０１０２】
この後、半導体基板２０に設けられた複数のエレクトレットコンデンサー１を個片化する。このためには、ブレードダイシング、レーザーダイシング、ステルスダイシング等を行なえばよい。
【０１０３】
以上により、個々のエレクトレットコンデンサー１が製造される。このような製造方法により得られたエレクトレットコンデンサー１は、既に説明した通り、側孔１５により水分をトラップ又は除去することができるから、耐湿性、信頼性、製造歩留り、性能等に優れ、且つ小型化を実現することができる。
【０１０４】
（第２の実施の形態）
以下に、第２の実施形態に係る電子部品と、その製造方法について説明する。図１４（ａ）〜（ｃ）は、電子部品の一つであるエレクトレットコンデンサー２の構造を示す図であり、図１４（ａ）は一部構成要素を切り開いて示す平面図、図１４（ｂ）は図１４（ａ）のXIVb-XIVb'線による断面図、図１４（ｃ）は図１４（ａ）のXIVc-XIVc'線による断面図である。
【０１０５】
本実施形態のエレクトレットコンデンサー２は、台座部３０と、エレクトレットコンデンサー部３１とが合金接合層２７によって接合された構造を有する。
【０１０６】
台座部３０は、第２半導体基板２５の中央部に所定の大きさの台座開口２２が設けられた台座２１と、台座２１の上面に設けられたシリコン酸化膜１９と、シリコン酸化膜１９上に配置された第２接合膜２６とを備える。第２接合膜２６は、後に説明するエレクトレットコンデンサー部３１において振動膜１６のに形成された第１接合膜２４のパターンと対応するように、不連続に形成されている。
【０１０７】
エレクトレットコンデンサー部３１は、固定膜８と振動膜１６とによって挟まれ且つリブ１０によって囲まれたエアギャップ１４を含む。
【０１０８】
ここで、リブ１０は、振動膜１６の一部が固定膜８の側に突き出した部分として形成されており、側孔１５となる隙間を残して不連続に台座開口２２を囲んでいる。側孔１５はエアギャップ１４からリブ１０中に伸びている。リブ１０の高さは０．５μｍから１０μｍ程度であり、このため、エアギャップ１４の厚さ（振動膜１６と固定膜８との隙間の幅）も同様に０．５μｍから１０μｍ程度である。
【０１０９】
また、固定膜８は上下から上層絶縁膜７と下層絶縁膜９とによって覆われている。また、固定膜８上には上層絶縁膜７を介して第１電極６が設けられており、該第１電極６を覆うように、上層絶縁膜７上に表面保護膜４が設けられている。下層絶縁膜９、固定膜８、上層絶縁膜７、第１電極６及び表面保護膜４を全て貫通する第１貫通孔１１が少なくとも１つ設けられ、エアギャップ１４に達している。但し、固定膜８及び第１電極６について、孔の側面は下層絶縁膜９、上層絶縁膜７、表面保護膜４によってそれぞれ覆われている。固定膜８の貫通孔は、直径が３μｍから１０μｍである。
【０１１０】
表面保護膜４には、第１電極６に達する電極端子開口５が設けられ、該電極端子開口５に電極端子２８が設けられている。
【０１１１】
振動膜１６には、第２貫通孔１７が形成されている。また、振動膜１６のリブ１０が突出するのとは反対側の面には、台座部３０に設けられた第２接合膜２６と対応するように、第１接合膜２４が設けられている。
【０１１２】
以上のような台座部３０及びエレクトレットコンデンサー部３１は、それぞれに設けられた第２接合膜２６及び第１接合膜２４が接合されて合金接合層２７となることにより接合され、本実施形態のエレクトレットコンデンサー２を構成している。尚、振動膜１６の台座部３０側の面と、台座２１の裏面（エレクトレットコンデンサー部３１とは反対側の面）と、台座２１における台座開口２２の側壁とに、第２電極１８が設けられている。
【０１１３】
本実施形態のエレクトレットコンデンサー２においても、エアギャップ１４からリブ１０中に伸びる細い管である側孔１５が設けられている。このため、第１の実施形態のエレクトレットコンデンサー１と同様に、エアギャップ１４内に侵入するなどした水分をトラップするか又は外部に排出することができる。また、エアギャップ１４内における結露の発生を抑制することもできる。このため、本実施形態のエレクトレットコンデンサー１は、耐湿性、信頼性及び性能に優れると共に、小型化が実現できる。
【０１１４】
また、台座部３０とエレクトレットコンデンサー部３１とを接合する構造であるから、台座部３０又はエレクトレットコンデンサー部３１に不良が生じた場合、交換して再生することができる。
【０１１５】
尚、台座２１、振動膜１６、エアギャップ１４、下層絶縁膜９、固定膜８、上層絶縁膜７、側孔１５、電極端子２８等については第１の実施形態のエレクトレットコンデンサー１における各部材と同様であるから、詳しい説明は省略する。
【０１１６】
合金接合層２７は、前記の通り、台座２１に設けられた第２接合膜２６と、振動膜１６に設けられた第１接合膜２４とが合金化されて台座部３０とエレクトレットコンデンサー部３１とを接合する機能を有する。例えば、第１接合膜２４を金の薄膜パターンとして、第２接合膜２６を珪素の薄膜パターンとして、それぞれ形成する。その他には、金とゲルマニウム、金と錫、金と錫鉛共晶半田のような組み合わせを用いても良い。また、第１接合膜２４及び第２接合膜２６の両者について、錫鉛共晶半田、錫亜鉛共晶半田、錫ビスマス共晶半田により形成しても良い。更に、これらの他の組み合わせを用いても良い。また、金属を用いるのに代えて、有機材料からなり且つ所定の形状に撃ち抜かれたプリプレグ状接着剤により貼り合わせても良い。
【０１１７】
次に、本実施形態のエレクトレットコンデンサー２の製造方法について説明する。前記の通り、エレクトレットコンデンサー部３１と台座部３０とを形成した後にこれらを接合する方法を取るため、初めに、エレクトレットコンデンサー部３１の製造工程を説明する。図１５（ａ）〜（ｄ）と、図１６（ａ）〜（ｃ）とは、エレクトレットコンデンサー部３１の製造方法を説明するための断面図である。
【０１１８】
初めに、図１５（ａ）に示す工程を行なう。ここでは、第１半導体基板２３の一方の面に、エレクトレットコンデンサー部３１の表面保護膜４と第１電極６との積層膜のレプリカ４１を形成する。
【０１１９】
レプリカ４１は、導電膜によりパターン化された第１電極６と相似形の溝構造であ。該溝の深さは、第１電極６を構成する導電膜の厚さとする。また、第１半導体基板２３の面に沿う方向の寸法については、第１電極６の寸法に対し、表面保護膜４の厚さに応じて大きく形成する。具体的には、表面保護膜４の厚さの１倍から２倍の範囲の寸法だけ大きくすることが好ましく、１．２倍から１．６倍の範囲の寸法だけ大きくすることが更に好ましい。
【０１２０】
尚、レプリカ４１は、第１半導体基板２３に対してフォトリソグラフィ及びＲＩＥを利用して行なわれる。ＲＩＥを利用に使用する反応性ガスとしては、ＳＦ6 ガスを用いてもよいし、Ｃ4 Ｆ8 、ＣＢｒＦ3 、ＣＦ4 ／Ｏ2 、Ｃｌ2 、ＳｉＣｌ4 ／Ｃｌ2 、ＳＦ6 ／Ｎ2 ／Ａｒ、ＢＣｌ2 ／Ｃｌ2 ／Ａｒのうちのいずれかを用いてもよい。
【０１２１】
次に、図１５（ｂ）に示す工程を行なう。ここでは、第１半導体基板２３に形成したレプリカ４１上に、シリコン窒化膜からなる表面保護膜４を所定の厚さに形成する。尚、表面保護膜４の成膜方法については、第１の実施形態の図１０（ａ）及び（ｂ）に示す工程にて説明したのと同様である。
【０１２２】
次に、図１５（ｃ）に示す工程を行なう。ここでは、表面保護膜４上に第１電極６を形成する。まず、表面保護膜４上に、例えばアルミニウム合金からなる導電膜をレプリカ４１と同じ厚さに堆積する。次に、第１貫通孔１１となる部分及び第１半導体基板２３の周縁部上の部分とを、例えばフォトリソグラフィ及びＲＩＥにより除去する。導電膜の成膜法と、ＲＩＥとについては、第１の実施形態において図８（ａ）及び（ｂ）と、図９（ａ）及び（ｂ）とに示す工程にて説明したのと同様である。
【０１２３】
次に、図１５（ｄ）に示す工程を行なう。ここでは、第１電極６上に、上層絶縁膜７、固定膜８及び下層絶縁膜９の３層積層膜を形成する。
【０１２４】
まず、導電膜からなる第１電極６上と、第１電極６に覆われていない部分の表面保護膜４上とに、シリコン窒化膜からなる上層絶縁膜７を形成する。次に、上層絶縁膜７上に、シリコン酸化膜からなる固定膜８を所定の厚さに形成する。続いて、固定膜８のうち第１貫通孔１１に相当する部分と、第１半導体基板２３の周縁部上の部分と、例えばフォトリソグラフィ及びＲＩＥにより除去する。この後、固定膜８と、露出している部分の上層絶縁膜７との上に、下層絶縁膜９を形成する。
【０１２５】
尚、上層絶縁膜７及び下層絶縁膜９の名称は、エレクトレットコンデンサー２が完成した際の上下に基づいている。また、それぞれの膜の形成方法、導電膜ＲＩＥの方法等については、第１の実施形態において図５（ａ）及び（ｂ）に示す工程に説明したのと同様である。
【０１２６】
次に、図１６（ａ）に示す工程を行なう。ここでは、リブ形成用溝１３を有する犠牲膜１２を形成する。まず、下層絶縁膜９の全面を覆うように、例えばエッチング速度の速い燐珪酸ガラスからなる犠牲膜１２を堆積して形成する。このとき、犠牲膜１２の厚さは、エレクトレットコンデンサー２のエアギャップ１４の厚さを決定するリブ１０の高さと同じ厚さとする。この後、フォトリソグラフィとＲＩＥとを利用して、犠牲膜１２の外周付近に、下層絶縁膜９に達するリブ形成用溝１３を形成する。
【０１２７】
リブ形成用溝１３は、図１４（ａ）に平面形状を示しているリブ１０のように、エアギャップ１４となる部分の犠牲膜１２を不連続に囲むように形成する。不連続なリブ形成用溝１３の隣接する部分同士に挟まれた領域１２ａには犠牲膜１２が残されており、後の工程にて領域１２ａから犠牲膜１２が除去されて側孔１５となる。
【０１２８】
尚、犠牲膜１２及びリブ形成用溝１３の形成については、第１の実施形態において図４（ａ）及び（ｂ）に示す工程にて説明したのと同様である。
【０１２９】
次に、図１６（ｂ）に示す工程を行なう。ここでは、第２貫通孔１７を有する振動膜１６を形成する。まず、犠牲膜１２上に、シリコン窒化膜からなる振動膜１６を所定の厚さに堆積する。この際、リブ形成用溝１３に堆積されたシリコン窒化膜により、リブ１０が形成される。リブ１０中に外側に向かって伸びる領域１２ａの部分には、犠牲膜１２の一部が存在する。
【０１３０】
次に、フォトリソグラフィとＲＩＥとを利用して、リブ形成用溝１３に囲まれた部分の犠牲膜１２に、少なくとも１つの第２貫通孔１７を形成する。振動膜１６の成膜方法及びＲＩＥについては、第１の実施形態において図２（ａ）及び（ｂ）と、図３（ａ）及び（ｂ）とに示す工程にて説明したのと同様である。
【０１３１】
続いて、図１６（ｃ）に示す工程を行なう。ここでは、振動膜１６上に、第１接合膜２４を形成する。まず、振動膜１６上の全面に、例えばスパッタリング法により珪素膜を堆積する。次に、フォトリソグラフィとＲＩＥとを用いて該珪素膜をパターン化し、リブ１０に対応する部分とその付近に、第１接合膜２４を設ける。ＲＩＥのための反応ガスとしては、ＳＦ6 ガスを用いてもよいし、Ｃ4 Ｆ8 、ＣＢｒＦ3 、ＣＦ4 ／Ｏ2 、Ｃｌ2 、ＳｉＣｌ4 ／Ｃｌ2 、ＳＦ6 ／Ｎ2 ／Ａｒ、ＢＣｌ2 ／Ｃｌ2 ／Ａｒのうちのいずれかを用いてもよい。
【０１３２】
尚、第１接合膜２４を形成するために、スパッタリング法に代えて、ＳｉＨ4 を成膜ガスとするＣＶＤ法を用いて珪素膜を成膜することもできる。また、珪素膜のパターン化は、ＲＩＥに代えてウェットエッチング法によって行なうこともできる。
【０１３３】
以上により、エレクトレットコンデンサー部３１を形成するための第１半導体基板２３を用いる工程が完了する。
【０１３４】
次に、台座部３０を形成する工程について説明する。図１７（ａ）及び（ｂ）は、台座部３０を形成するための工程を説明する図である。
【０１３５】
まず、図１７（ａ）に示すように、第２半導体基板２５の両面にシリコン酸化膜１９を形成する。具体的な方法は、第１の実施形態において図５（ａ）及び（ｂ）に示す工程にて説明したのと同様である。
【０１３６】
次に、図１７（ｂ）に示すように、第２接合膜２６を形成する。これには、第２半導体基板２５の一方の面におけるシリコン酸化膜１９上に、金を材料としてスパッタリング法により所定の膜厚の膜を堆積した後、フォトリソグラフィとＲＩＥとを利用してパターン化する。このとき、エレクトレットコンデンサー部３１に形成した第１接合膜２４と対応するパターンとする。ＲＩＥ用の反応ガスとしては、ヨウ素系のガスを用いる。
【０１３７】
尚、金膜を形成するために、スパッタリング法に代えて、抵抗蒸着法を用いても良い。更には、電解メッキ法又は無電解メッキ法を持ち手も良い。また、金膜をパターニングするためには、ＲＩＥに代えて、ヨウ素系のエッチング液を用いるウェットエッチング法を利用しても良い。
【０１３８】
以上の工程により、台座部３０を形成するための第２半導体基板２５を用いる工程が完了する。
【０１３９】
次に、別々に形成した第１半導体基板２３上の構造と第２半導体基板２５上の構造とを接合することにより、エレクトレットコンデンサー２を製造する工程を説明する。図１８（ａ）〜（ｅ）は、この工程を示す断面図である。
【０１４０】
まず、図１８（ａ）に示すように、第２半導体基板２５上に形成された第２接合膜２６と、第１半導体基板２３の上方に形成された第１接合膜２４とを対向させて位置合わせし、第１半導体基板２３及び第２半導体基板２５を挟持して固定する。次に、４００℃から５００℃の範囲に加熱しながら、第１半導体基板２３及び第２半導体基板２５の少なくとも一方に超音波振動を加える。これによって、第１接合膜２４と第２接合膜２６とを金−珪素合金による合金接合させて合金接合層２７とすることができる。この後、徐冷して室温にすることにより、第１半導体基板２３側の構造と第２半導体基板２５側の構造とを接合することができる。
【０１４１】
次に、図１８（ｂ）に示す工程を行なう。ここでは、第２半導体基板２５に台座開口２２を開口すると共に、第１半導体基板２３のを除去する。
【０１４２】
これには、第２半導体基板２５の裏面のシリコン酸化膜１９に、フォトリソグラフィとＲＩＥとを用いて台座開口２２を形成するためのエッチング用マスクパターン（図示省略）を形成する。次に、ＫＯＨ液をエッチング液とするウェットエッチング法により、第２半導体基板２５について、中央部に、表面（第１半導体基板２３の側の面）のシリコン酸化膜１９に達する台座開口２２を形成すると共に、第１半導体基板２３について、全て除去して表面保護膜４を露出させる。尚、エッチング液及びＲＩＥについては、第１の実施形におけるの図１１（ａ）及び（ｂ）の工程にて説明したのと同様である。
【０１４３】
次に、図１８（ｃ）の工程を行なう。ここでは、台座２１を形成する。
【０１４４】
このためには、台座開口２２を形成するために設けたマスクパターンと、第２半導体基板２５の台座開口２２上に残る部分のシリコン酸化膜１９と、第２半導体基板２５の裏面における台座開口２２の周囲の部分に残っているシリコン酸化膜１９とを除去する。これには、ＨＦ系エッチング液に浸漬する方法を取っても良いし、ＲＩＥを使用しても良い。より詳しい方法は、第１の実施形におけるの図１１（ａ）及び（ｂ）の工程にて説明したのと同様である。
【０１４５】
次に、図１８（ｄ）の工程を行なう。ここでは、主にエアギャップ１４と側孔１５の形成を行なう。
【０１４６】
まず、フォトリソグラフィとＲＩＥとを用いて、シリコン酸化膜からなる固定膜８に形成された孔よりも小さな孔として、下層絶縁膜９、上層絶縁膜７及び表面保護膜４を貫通して犠牲膜１２に達する第１貫通孔１１を形成する。また、第１電極６を露出させるように所定の部分の表面保護膜４を除去して、電極端子２８を形成するための電極端子開口５を形成する。
【０１４７】
この後、Ｂ−ＨＦ（バッファードＨＦ）又は他のＨＦ系のエッチング液に浸漬しながらエッチング液に超音波振動を加えて液を揺動させることにより、固定膜８等を貫く第１貫通孔１１と、振動膜１６に設けられた第２貫通孔１７とを通じてエッチング液を侵入させる。これにより、固定膜８と振動膜１６との間の部分の犠牲膜１２を除去してエアギャップ１４を形成する。また、リブ１０中に伸びた領域１２ａの部分の犠牲膜１２を除去することにより、エアギャップ１４からリブ１０中を外側に向かって伸びる側孔１５を形成する。
【０１４８】
尚、超音波振動を加えてエッチング液を揺動させることにより、エアギャップ１４及び側孔１５となる部分にエッチング液を十分に循環させる。これにより、エッチング速度のバラツキを低減することができる。また、温度を上昇させてエッチング液の粘度を下げることによっても、エッチング液の循環を良くすることができる。これらの方法は、併用することができる。
【０１４９】
また、表面保護膜４を貫通する第１貫通孔１１及び電極端子開口５の形成のためのＲＩＥについては、第１の実施形におけるの図１２（ａ）及び（ｂ）の工程にて説明したのと同様である。
【０１５０】
次に、図１８（ｅ）の工程を行なう。ここでは、固定膜８をエレクトレット膜とすると共に、第２電極１８を形成する。
【０１５１】
まず、図１８（ｄ）に示す構造をコロナ放電又はプラズマ放電に晒すことにより、シリコン酸化膜からなる固定膜８に電荷を注入して電荷蓄積を行なう。これにより、固定膜８はエレクトレット膜となる。次に、台座２１の裏面、台座開口２２の側壁及び振動膜１６の下面に、スパッタリング法によって金（Ａｕ）からなる導電膜を形成する。これにより、第２電極１８が形成される。尚、導電膜は、抵抗加熱法によって形成しても良い。これにより、エレクトレットコンデンサー１の構造が得られる。
【０１５２】
この後、半導体基板２０に設けられた複数のエレクトレットコンデンサー１を個片化する。このためには、ブレードダイシング、レーザーダイシング、ステルスダイシング等を行なえばよい。
【０１５３】
以上の工程により、図１４（ａ）〜（ｃ）に示した構造の本実施形態に係るエレクトレットコンデンサー２を製造することができる。既に説明した通り、既に説明した通り、側孔１５により水分をトラップ又は除去することができるから、エレクトレットコンデンサー２は耐湿性、信頼性、製造歩留り、性能等に優れ、且つ小型化を実現することができる。
【０１５４】
また、台座部３０とエレクトレットコンデンサー部３１とを個別に形成して接合する製造方法であるため、一方に不良が発生した場合にも、容易に交換再生が可能である。
【０１５５】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態に係るエレクトレットコンデンサーについて説明する。図１９（ａ）は、本実施形態のエレクトレットコンデンサー１ｃの平面図であり、このXIXb-XIXb'線による断面が図１９（ｂ）に示されている。
【０１５６】
エレクトレットコンデンサー１ｃは、側孔１５ａが外部にまで通じていない点を除いて、第１の実施形態に係るエレクトレットコンデンサー１と同様の構造を有する。そこで、同様の点については、図１９（ａ）〜（ｃ）において図１（ａ）〜（ｃ）と同様の符号を用いることにより詳しい説明を省略する。以下に、相違点を述べる。
【０１５７】
第１の実施形態のエレクトレットコンデンサー１において、図１（ａ）等に示す通り、リブ１０の一部分同士に挟まれた側孔１５はリブ１０を貫通している。つまり、エアギャップ１４からエレクトレットコンデンサー１の外部にまで通じている。これにより、エアギャップ１４から外部に水分を排出すること、外部からエアギャップ１４内に乾燥した空気を取り入れることが可能である。
【０１５８】
これに対し、本実施形態のエレクトレットコンデンサー１ｃの場合、図１９（ａ）に示す通り、リブ１０はエレクトレットコンデンサー１ｃの外周にまで達していない構造であり、その一部分同士に挟まれた側孔１５ａについても外周にまで貫通はしていない。エアギャップ１４からリブ１０中を外部に向かって伸びる側孔１５ａの先端は、除去されずに残されている犠牲膜１２の一部によって塞がれている。
【０１５９】
このため、エアギャップ１４の水分が側孔１５ａを通って外部に排出されることはない。しかし、エアギャップ１４の水分を側孔１５ａ内にトラップ（吸い込む）することは可能である。側孔１５ａが細い孔（毛細管）であることにより、毛細管機能によって水分をトラップする。これによって、振動膜１６と固定膜８との貼り付きと、絶縁区間における表面抵抗の低下とを抑制し、水分による使用不能状態及び雑音の増加を抑制することができる。
【０１６０】
また、図１９（ｃ）には、エアギャップ１４から伸びた側孔１５ａが曲がっている場合を示している。また、側孔１５ｂの先に、面積の広がった水分蓄積部４３を備えている様子を示している。水分蓄積部４３は、より表面積を広くして水分をトラップしやすくするため、軽石のようなポーラス構造、ハニカム構造、うろこ状構造等になっていることも好ましい。
【０１６１】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態に係るシールド型のシールドケースを備えたＥＣＭについて説明する。図２０（ａ）は、本実施形態のＥＣＭ３２を示す平面図であり、そのXXb-XXb'線による断面が図２０（ｂ）に示されている。
【０１６２】
本実施形態のＥＣＭ３２は、第１の実施形態に係るエレクトレットコンデンサー１と、半導体素子３４と、受動電子部品３５とが印刷配線基板３３上に搭載され、シールドケース３７によって覆われた構造を有する。
【０１６３】
印刷配線基板３３は、半導体素子３４、受動電子部品３５及びエレクトレットコンデンサー１のそれぞれを搭載する各搭載領域と、各搭載領域間を電気的に接続する配線と、各搭載領域及び配線を囲むように周縁部に設けられたシールドケース接合領域３８とを含む導体パターンを備える。各搭載領域に対し、受動電子部品３５はハンダリフローにより接合され、半導体素子３４は、熱硬化性又は熱可塑性であると共に、導電性又は絶縁性である樹脂接着剤により接着されている。更に、エレクトレットコンデンサー１は、所定の搭載領域に対し、熱硬化性又は熱可塑性であると共に導電性である樹脂接着剤により接着されている。
【０１６４】
また、エレクトレットコンデンサー１の電極端子２８と、半導体素子３４の電極端子との間、及び、エレクトレットコンデンサー１の電極端子２８と、印刷配線基板３３の電極端子との間が、それぞれ金属細線３６によって接続されている。
【０１６５】
また、金属製であるか、又は、樹脂表面が金属被膜によって覆われた樹脂製であるシールドケース３７の接合面と、印刷配線基板３３のシールドケース接合領域３８とがハンダリフローによって接合されている。
【０１６６】
尚、シールドケース３７の上面には音孔４０が設けられ、該音孔４０上は耐熱面布４４によって覆われている。
【０１６７】
このような構成とすることにより、小型軽量で特性の優れたＥＣＭ３２を得ることができる。
【０１６８】
尚、印刷配線基板３３の材質は、例えば、ガラスエポキシ樹脂である。他には、アルミナセラミック、ポリイミド、珪素等のうちのいずれか一つであっても良い。また、シールドケース３７と印刷配線基板３３との接続抵抗は１０ｍΩ以下とする。より好ましくは、５ｍΩ以下とするのがよい。
【０１６９】
また、本実施形態では、第１の実施形態のエレクトレットコンデンサー１を搭載するＥＣＭ３２を説明した。しかし、エレクトレットコンデンサー１に代えて、第２又は第３の実施形態に係るエレクトレットコンデンサー２又は１ｃを搭載するＥＣＭとすることも当然可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１７０】
本発明の電子部品及びそれを用いた電子装置は、水分に起因した動作不良及び雑音の増加を抑制することができるため、耐湿性、性能に優れ且つ小型化が図れることから小型薄型で軽量の音響機器への適用に有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１７１】
【図１】図１（ａ）は本発明の第１の実施形態にかかるエレクトレットコンデンサー１を示す平面図、図１（ｂ）はIb-Ib'線に沿って切断した断面図、図１（ｃ）はIc-Ic'線による拡大した断面図である。
【図２】図２（ａ）はエレクトレットコンデンサー１の製造方法において、半導体基板２０の両面にシリコン酸化膜１９を形成し、その上にシリコン窒化膜１６ａを形成した平面図、図２（ｂ）はIIb-IIb'線による断面図である。
【図３】図３（ａ）は一方のシリコン窒化膜１６ａに第２貫通孔１７を形成した平面図、図３（ｂ）はIIIb-IIIb'線による断面図である。
【図４】図４（ａ）は第２貫通孔１７を設けたシリコン窒化膜１６ａ上に犠牲膜１２を形成し、犠牲膜１２にリブ形成用溝１３を形成した平面図、図４（ｂ）はIVb-IVb'線による断面図である。
【図５】図５（ａ）は半導体基板２０の他方の面のシリコン窒化膜１６ａを取り除いた平面図、図５（ｂ）はVb-Vb'線による断面図である。
【図６】図６（ａ）は犠牲膜１２上に下層絶縁膜９、固定膜８及び上層絶縁膜７からなる積層膜を形成した平面図、図６（ｂ）はVIb-VIb'線による断面図である。
【図７】図７（ａ）は積層膜に第１貫通孔１１を形成した平面図、図７（ｂ）VIIb-VIIb'線による断面図である。
【図８】図８（ａ）は上層絶縁膜７上に導電膜４２を形成した平面図、図８（ｂ）はVIIIb-VIIIb'線による断面図である。
【図９】図９（ａ）は導電膜４２の一部を除去して第１電極６を形成した平面図、図９（ｂ）はIXb-IXb'線による断面図である。
【図１０】図１０（ａ）は第１電極６と露出する上層絶縁膜７上に表面保護膜４を形成した平面図、図１０（ｂ）はXb-Xb'線による断面図である。
【図１１】図１１（ａ）は半導体基板２０に下面側から台座開口２２を形成し、その後に振動膜１６裏面のシリコン酸化膜１９を除去して台座２１を形成した平面図、図１０（ｂ）はXIb-XIb'線による断面図である。
【図１２】図１２（ａ）は表面保護膜４に電極端子開口５と第１貫通孔１１を形成し、その後エアギャップ１４と側孔１５を形成した平面図、図１２（ｂ）はXIIb-XIIb'線による断面図である。
【図１３】図１３（ａ）は放電中に放置して固定膜８中に電荷を注入し、その後第２電極１８を形成した平面図、図１３（ｂ）はXIIIb-XIIIb'線による断面図である。
【図１４】図１４（ａ）は本発明の第２の実施形態のエレクトレットコンデンサー２の構成を示す平面図、図１４（ｂ）はXIVb-XIVb'線による断面図、図１４（ｃ）はXIVc-XIVc'線による拡大した断面図である。
【図１５】図１５（ａ）は第１半導体基板２３の一方の面にレプリカ４１を形成した断面、図１５（ｂ）はレプリカ４１を覆う表面保護膜４を形成した断面、図１５（ｃ）は表面保護膜４上に導電体からなる第１電極６のパターンを形成した断面、図１５（ｄ）は第１電極６に上層絶縁膜７、固定膜８及び下層絶縁膜９の３層積層膜を形成した断面である。
【図１６】図１６（ａ）は、下層絶縁膜９上に、リブ形成用溝１３を有する犠牲膜１２を形成した断面図、図１６（ｂ）は犠牲膜１２上に第２貫通孔１７を有する振動膜１６を形成した断面図、図１６（ｃ）は振動膜１６上に珪素膜からなる第１接合金属膜２４のパターンを形成した断面図である。
【図１７】図１７（ａ）は第２半導体基板２５の両面にシリコン酸化膜１９を形成した断面図、図１７（ｂ）はシリコン酸化膜１９上に金膜からなる第２接合金属膜２６を形成した断面図である。
【図１８】図１８（ａ）は第１半導体基板２３を含む積層体と第２半導体基板２５を含む積層体とを接合した状態の断面図、図１８（ｂ）は第２半導体基板２５に台座開口２２を形成し且つ１半導体基板２３を除去した断面図、図１８（ｃ）は第２半導体基板２５の裏面のマスクパターンと上面のシリコン酸化膜１９を除去した断面図、図１８（ｄ）は表面保護膜４の第１貫通孔１１の中央部の貫通孔と電極端子開口５を形成し、犠牲膜１２を除去してエアギャップ１４と側孔１５を形成した断面図、図１８（ｅ）は放電中に放置して固定膜中に電荷を注入し、振動膜１６と台座開口２２の側面と裏面とに第２電極を形成した断面図である。
【図１９】図１９（ａ）は側孔１５が外部に貫通していない第３の実施形態に係るエレクトレットコンデンサー１ａの構成を示す平面図、図１９（ｂ）はXIXb-XIXb'線による断面図、図１９（ｃ）は側孔１５が外部に貫通していない変形例の平面図である。
【図２０】図２０（ａ）は本発明の第４の実施形態にかかるシールドケースを備えたＥＣＭの構成を示すシールドケースを除去した平面図、図（ｂ）はXXb-XXb'線による断面図である。
【符号の説明】
【０１７２】
１ エレクトレットコンデンサー
１ｃ エレクトレットコンデンサー
２ エレクトレットコンデンサー
４ 表面保護膜
５ 電極端子開口
６ 第１電極
７ 上層絶縁膜
８ 固定膜
９ 下層絶縁膜
１０ リブ
１１ 第１貫通孔
１２ 犠牲膜
１２ａ （リブ形成用溝の一部分同士に挟まれた）領域
１３ リブ形成用溝
１４ エアギャップ
１５ 側孔
１５ａ 側孔
１５ｂ 側孔
１６ 振動膜
１６ａ シリコン窒化膜
１７ 第２貫通孔
１８ 第２電極
１９ シリコン酸化膜
２０ 半導体基板
２１ 台座
２２ 台座開口
２３ 第１半導体基板
２４ 第１接合膜
２５ 第２半導体基板
２６ 第２接合膜
２７ 合金接合層
２８ 電極端子
３０ 台座部
３１ エレクトレットコンデンサー部
３２ ＥＣＭ
３３ 印刷配線基板
３４ 半導体素子
３５ 受動電子部品
３６ 金属細線
３７ シールドケース
３８ シールドケース接合領域
４０ 音孔
４１ レプリカ
４２ 導電膜
４３ 水分蓄積部
４４ 耐熱面布
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）技術を用いた電子部品とその製造方法及びそれを用いた電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器の小型、薄型化の進展に伴い、ＭＥＭＳ技術を用いた電子部品及び電子装置の開発が行われている。このような電子装置と例として、センサースイッチ、エレクトレットコンデンサーマイクロホン（以下、「ＥＣＭ」と略記する）等がある。ＥＣＭの構成部品の一つに、エレクトレットコンデンサーがある。
【０００３】
従来のセンサースイッチ及びエレクトレットコンデンサーは、樹脂、セラミック等を用いた台座に、ポリイミドのような可撓性有機膜からなる振動膜を接着して得られるダイアフラムの構成を有していた。これに対し、近年では、ダイアフラムの台座、台座上の振動膜及びエレクトレット膜である固定膜（背面膜）の加工、振動膜と固定膜との間のエアギャップの加工等に、半導体素子製造のための微細加工技術が用いられるようになってきている。
【０００４】
このように微細加工技術を用いる結果、エアギャップが狭くなっている。そのため、高温多湿環境においてセンサースイッチやＥＣＭを使用し、エアギャップ中の水分が結露した場合に、振動膜と固定膜との貼り付きが起こるという問題が発生してきた。
【０００５】
従来の構造において、固定膜（エレクトレット膜）又は振動膜に貫通孔（第１貫通孔または第２貫通孔）が形成されている。この孔からエアギャップ中に取り込まれた水蒸気又は水分の一部が残存して結露するという不都合を回避するために、水蒸気や水分を速やかに排出させる必要がある。
【０００６】
この目的のために、エアギャップ内において、固定膜の内面と、ダイアフラムの振動膜の内面とのいずれか一方又は両方の面に、疎水層を形成する方法とその構造が開示されている（例えば、特許文献１を参照）。この技術によると、固定膜及びダイアフラムの振動膜の内面いずれか一方又は両方の面に疎水層を形成する。これは、固定膜及びダイアフラムの振動膜が有する第１貫通孔及び第２貫通孔を通じて、例えば液相の過フルオロアルキルシラン等のような疎水性物質をエアギャップ内に流入させることにより実現する。このようにすると、振動膜と固定膜との貼り付きを防止し、エレクトレットコンデンサーの性能が影響を受けるのを防ぐことができる。
【０００７】
また、結露により、エアギャップ内において、固定膜とダイアフラムの振動膜との間の絶縁区間において表面抵抗が破壊して使用不能になるか、局所的に電気的導通が生じてＥＣＭの雑音が大きくなることもある。
【０００８】
このようなＥＣＭの使用不能及び雑音の発生を回避するためには、エアギャップ内の絶縁区間の結露を防止するか、又は、導電性となる絶縁区間の形成を防止する必要がある。
【０００９】
この目的のために、ＥＣＭの固定膜（エレクトレット膜）又は振動膜について、ＥＣＭの筐体と比較して、体積熱容量を１／３に、熱伝導率を１／１００に、それぞれ小さくする構成が開示されている（例えば、特許文献２を参照）。このような物性の部品を用いたＥＣＭは、エアギャップ内の絶縁区間の結露を抑制すること、導電性となる絶縁区間を形成することを共に実現することができるとしている。
【特許文献１】特表２００５−５０８５７９号公報
【特許文献２】特開平０５−７３９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２の技術には、それぞれ、次のような課題があった。
【００１１】
特許文献１の技術によると、疎水層を形成することにより振動膜と固定膜（エレクトレット膜）との貼り付きを防止する。
【００１２】
しかしながら、疎水層に付着した水滴や結露は、水分子同士の引力が中心部に向って作用するために表面積が小さい形状となる性質を有する。その結果、エアギャップ内に浸入した水蒸気や水分により形成される水滴や結露は蒸発速度が遅く、固定膜や振動膜の絶縁性が低下しやすい。よって、この点の解決が課題となる。
【００１３】
また、特許文献２の技術によると、固定膜やダイアフラムの振動膜の体積熱容量及び熱伝導率を筐体よりも小さくする構成により、エアギャップ内の水滴や結露を防止する。
【００１４】
しかしながら、これらの条件を満たす必要があることから、固定膜、ダイアフラムの振動膜及び筐体の材料について、選択肢が著しく減少している。そのため、センサースイッチや、ＥＣＭを具現化するのが困難である。そのため、この点を解決することが課題となっている。
【００１５】
以上の課題に鑑み、本発明の目的は、前記の課題を回避すると共に、エアギャップ内に侵入した水滴、結露等による固定膜（エレクトレット膜）と振動膜との貼り付きを防止すると共に、両者の膜の間の絶縁区間における表面抵抗値の低下を防止することである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前記の目的を達成するため、本発明に係る電子部品は、固定膜と、固定膜に対向する振動膜と、固定膜に設けられ、少なくとも１つの第１貫通孔を有する第１電極と、振動膜における第１電極と重なる位置に設けられ、少なくとも１つの第２貫通孔を有する第２電極と、固定膜と振動膜との間にリブに囲まれるように構成され、第１貫通孔及び第２貫通孔にそれぞれ通じているエアギャップと、エアギャップを囲むリブ中に設けられ、エアギャップに通じている少なくとも１つの側孔とを備える。ここで、固定膜は、エレクトレット膜である。
【００１７】
本発明の電子部品によると、高温多湿な環境にて使用される場合等にエアギャップ内に蒸気や水分が侵入したとしても、エアギャップを囲う側壁（リブ）に設けられた側孔（毛細管として機能する孔）により解消することができる。つまり、エアギャップ内の水分を側孔にトラップさせる（吸い込ませる）ことができる。更に、側孔がリブを貫通して外部まで通じている場合には、水分を外部まで排出し、また、逆の経路により外部から乾いた空気を取り入れることもできる。また、エアギャップ内にて結露が生じた場合にも、同様にして側孔によりトラップするか又は排除することができる。
【００１８】
このため、狭い間隔に対向させてエアギャップを構成する固定膜（エレクトレット膜）と振動膜とが水分により貼り付くことによる使用不能状態、絶縁区間の水分による表面抵抗低下とそれに伴う雑音原の発生等を防ぐこととができる。
【００１９】
また、各構成要素の材料について、特別な限定は生じていないため、材料選択の自由度を低下させることはない。
【００２０】
尚、第１貫通孔は前記第１電極の中央部に設けられ、第２貫通孔は第２電極の周縁部に設けられていることが好ましい。
【００２１】
第１貫通孔及び第２貫通孔の配置としては、このようになっていても良い。
【００２２】
また、少なくとも１つの側孔は、リブを貫通しているものを含むことが好ましい。
【００２３】
このように側孔がリブを貫通していると、エアギャップ内と電子部品の外部とが側孔によって通じることになる。この結果、エアギャップ内から水分を外部に排出することができるため、より確実に固定膜と振動間との貼り付き防止及び絶縁区間の表面抵抗低下防止が実現できる。
【００２４】
また、少なくとも１つの側孔は、曲がった形状を有しているものを含むことが好ましい。
【００２５】
曲がった形状とすることにより側孔をより長くすることができ、水分をトラップする能力を構えることができる。
【００２６】
また、少なくとも１つの側孔の厚さは、エアギャップの厚さと同じであることが好ましい。ここで、側孔の厚さとは、エアギャップの厚さ方向についての側孔の寸法を言うものとする。このような側孔は、容易に形成することができる。
【００２７】
また、開口を有する基板からなる台座を更に備え、振動膜の一部に設けられた第１接合金属膜と、台座に設けられた第２接合金属膜とが接続されていることが好ましい。
【００２８】
このようにすると、台座上にエレクトレットコンデンサー部等を備える電子部品において、台座とエレクトレットコンデンサー部とを独立して形成した後に接合して製造することができる。この結果、個片化後に台座及びエレクトレットコンデンサー部のどちらかに不具合が発生した場合にも、不具合のある方を交換して良品とすることが可能となる。このことから、部品としての製造歩留りを向上することができ、結果として製造コストの削減が可能となる。
【００２９】
また、電子部品としては、センサースイッチ又はエレクトレットコンデンサーマイクロホンが考えられる。このような電子部品について、本発明は顕著な効果を発揮する。
【００３０】
前記の目的を達成するため、本発明に係る電子部品の製造方法は、固定膜と振動膜とによって犠牲膜が挟まれ且つ犠牲膜がリブに囲まれた構造を含む積層体を形成する工程と、積層体から犠牲膜を除去することにより、固定膜と振動膜とに挟まれ且つリブに囲まれたエアギャップを形成する工程とを含み、積層体を形成する工程において、犠牲膜の一部がリブ中を外側に伸びた構造とすることにより、犠牲膜を除去する工程において、エアギャップに加え、エアギャップからリブ中に伸びる少なくとも１つの側孔を設ける。
【００３１】
本発明の電子部品の製造方法によると、リブ中にエアギャップに通じる少なくとも１つの側孔を有する、前記した本発明の電子部品を製造することができる。
【００３２】
尚、積層体を形成する工程は、半導体基板上に、少なくとも１つの振動膜貫通孔を有する振動膜を形成する工程（ａ）と、振動膜上に、振動膜貫通孔が形成された領域を囲み且つ振動膜に達する深さのリブ形成用溝を有する犠牲膜を形成する工程（ｂ）と、犠牲膜上に、少なくとも１つの固定膜貫通孔を有する固定膜を形成すると共に、リブ形成用溝にリブを形成する工程（ｃ）と、固定膜のうちの固定膜貫通孔及びその周囲上を除く部分の上に、導電膜からなる第１電極を形成した後、第１電極上を覆う表面保護膜を形成する工程（ｄ）と、工程（ｄ）の後、半導体基板の中央部に、振動膜の裏面に達する開口を設けることにより台座を形成する工程（ｅ）とを含み、工程（ｅ）の後、エアギャップを形成する工程を行ない、エアギャップを形成する工程の後、少なくとも振動膜の台座側の面に、導電膜からなる第２電極を形成する工程を更に備え、工程（ｂ）において、リブ形成用溝に囲まれる犠牲膜の一部がリブ形成用溝中に伸びるように犠牲膜を形成することにより、工程（ｃ）において、リブに囲まれた犠牲膜の一部がリブ中に伸びた構造を得ることが好ましい。
【００３３】
より詳しい本発明に係る電子部品の製造方法として、このようにしても良い。
【００３４】
また、積層体を形成する工程は、第１半導体基板の一方の面上に表面保護膜を形成した後、表面保護膜上に導電膜からなる第１電極を形成する工程（ｆ）と、表面保護膜上に、第１電極を覆うように、少なくとも１つの固定膜貫通孔を有する固定膜を形成する工程（ｇ）と、固定膜上に、固定膜貫通孔が形成された領域を囲み且つ固定膜に達する深さのリブ形成用溝を有する犠牲膜を形成する工程（ｈ）と、犠牲膜上に、少なくとも１つの振動膜貫通孔を有する振動膜を形成すると共に、リブ形成用溝にリブを形成する工程（ｉ）と、振動膜上に、リブの上方において、第１接合金属膜を形成する工程（ｊ）と、第１半導体基板とは別の第２半導体基板上に酸化膜を形成した後、酸化膜上に、第１接合金属膜と対応するように第２接合金属膜を形成する工程（ｋ）と、第１接合金属膜と、第２接合金属膜とを対向するように位置合わせし、合金化させることにより第１半導体基板と第２半導体基板とを接合する工程（ｌ）と、第２半導体基板の中央部に開口を設けることにより台座を形成する工程（ｍ）とを含み、工程（ｍ）の後、エアギャップを形成する工程を行ない、エアギャップを形成する工程の後、少なくとも振動膜の台座側の面に、導電膜からなる第２電極を形成する工程を更に備え、工程（ｈ）において、リブ形成用溝に囲まれる犠牲膜の一部がリブ形成用溝中に伸びるように形成することにより、工程（ｉ）において、リブに囲まれた犠牲膜の一部がリブ中に伸びた構造を得ることが好ましい。
【００３５】
より詳しい本発明に係る電子部品の製造方法として、このようにしても良い。特に、該方法によると、台座と、該台座上に設けるエレクトレットコンデンサー部とを個別に製造した後に接続して本発明の電子部品とすることができる。よって、先にも説明した通り、製造歩留りが向上して製造コストの削減に繋がる。
【００３６】
また、第２電極は、振動膜の台座側の面に加えて、台座の開口の側壁及び台座の下面にも形成することが好ましい。第２電極は、このような範囲に形成されていても良い。
【００３７】
また、エアギャップを形成する工程は、ウェットエッチングを利用して行ない、ウェットエッチングに用いるエッチング液を加温して粘度低下させることが好ましい。
【００３８】
このように、エッチング液の粘度を低下させることにより微細加工を容易にすることができ、毛細管として機能する側孔の加工を容易にすることができる。
【００３９】
また、エッチング液に超音波振動を加えることが好ましい。これにより、更に微細加工が容易になる。
【００４０】
また、前記の目的を達成するため、本発明に係る電子装置は、前記した本発明の電子部品のいずれか一つと、少なくとも１つの半導体素子と、少なくとも１つの受動電子部品と、２つの搭載領域を有し、二つの搭載領域の一方には電子部品、半導体素子及び受動電子部品が搭載され、２つの搭載領域の他方には外部接続端子を備える配線基板と、電子部品の電極端子と、配線基板の接続端子及び半導体素子の電極端子とを接続する金属細線と、電子部品、半導体素子、受動電子部品及び金属細線を覆うように、配線基板上に取り付けられたシールドケースとを備える。
【００４１】
このような構成とすると、本発明の電子部品を利用した電子装置を実現することができる。
【発明の効果】
【００４２】
本発明の電子部品及びこれを用いた電子装置によれば、高温多湿環境での使用においても、毛細管である側孔により、エアギャップ中に浸入した水蒸気や水分をトラップする（吸い込む）、排出する、更には外部の乾いた大気を取り込む等とすることができる。このため、小型で故障のない電子部品及びそれを用いて電子装置を実現することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
以下に、本発明の幾つかの実施形態を説明する。ここでは、ＭＥＭＳ技術を用いた電子部品としてエレクトレットコンデンサーを例とし、また、電子装置としてはＥＣＭを例として説明するが、これらに限定するわけではない。他の例としてはセンサースイッチ等があり、広く種々の電子部品及びそれを用いた電子装置において利用可能である。尚、参照する図面について、いずれも模式的に表したものであって、スケールや一部構成要素の数等は必ずしも実際と同じではない。
【００４４】
（第１の実施形態）
以下に、第１の実施形態に係る電子部品と、その製造方法について説明する。図１（ａ）〜（ｃ）は、電子部品の一つであるエレクトレットコンデンサー１の構造を示す図であり、図１（ａ）は一部構成要素を切り開いて示す平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のIb-Ib'線による断面図、図１（ｃ）は図１（ａ）のIc-Ic'線による断面図である。
【００４５】
本実施形態のエレクトレットコンデンサー１は、図１（ａ）〜（ｃ）に示す通り、シリコン基板の中央部に所定の大きさの台座開口２２を有する構造の台座２１を用いて形成されている。
【００４６】
台座２１上には台座開口２２を覆うように振動膜１６が形成され、台座２１と共にダイアフラムを構成している。振動膜１６と対向するように、エアギャップ１４を隔ててエレクトレット膜である固定膜８が配置されている。また、エアギャップ１４は、側壁と考えることができるリブ１０によって囲まれている。リブ１０は、ここでは固定膜８の一部が台座２１の側に突出した部分として構成されている。また、固定膜８は、下と上とから下層絶縁膜９と上層絶縁膜７とによって挟まれている。
【００４７】
固定膜８上を覆う上層絶縁膜７の上には、第１電極６が設けられると共に、該第１電極６を覆うように表面保護膜４が設けられている。また、振動膜１６の下面（台座開口２２の側）と、台座開口２２の側壁と、台座２１の下面（振動膜１６とは反対側の面）には、第２電極１８が設けられている。
【００４８】
固定膜８を含むエアギャップ１４上の積層膜に関し、中央付近の領域に、少なくとも１つ（本実施形態では複数）の第１貫通孔１１がエアギャップ１４に達するように設けられている。また、振動膜１６及びその下面に設けられた第２電極１８について、台座開口２２の周縁部において、少なくとも１つの結露防止用の第２貫通孔１７がエアギャップ１４に達するように設けられている。
【００４９】
また、リブ１０が複数の部分に分割され、その隙間として、エアギャップ１４から台座２１の上面に沿って伸びる細い孔（毛細管）である側孔１５が設けられている。
【００５０】
側孔１５は、エアギャップ１４を囲う側壁であるリブ１０中を通って外側に伸びている微細な孔である。側孔１５は、リブ１０を貫通していない構成の場合、エアギャップ１４内から水蒸気をトラップする（しみ込ませる）機能を果たす。側孔１５がリブ１０を貫通して外部まで通じている場合（本実施形態に示す例の場合）には、エアギャップ１４内から水蒸気を外部に排出する機能と、外部からエアギャップ１４内に乾燥した空気を取り入れる機能とを果たす。
【００５１】
エレクトレットコンデンサー１をモジュール基板（図示省略）に実装すると、台座開口２２は下方が塞がれて密閉された構造となる。このため、固定膜８等に設けられた第１貫通孔１１からエアギャップ１４内に流入した気流は、振動膜１６等に設けられた第２貫通孔１７を通じて台座開口２２に達したとしても、外部に流出することはない。
【００５２】
側孔１５のような構成を備えていない従来のエレクトレットコンデンサーの場合、第１貫通孔１１に相当する部分しかエアギャップから外部に気流が流出する経路は無いことになる。これに対し、本実施形態のエレクトレットコンデンサー１の場合、側孔１５が設けられていることから、第１貫通孔１１を通じて流入した気流は側孔１５を通じて外部に流出することができる。このため、エアギャップ１４内における結露を抑制することができ、また、結露が生じた場合にも、側孔１５を通じて水を外部に排出することが可能である。
【００５３】
このため、狭い隙間であるエアギャップ１４を挟んで対向する固定膜８と振動膜１６とが水分のために貼り付くこと抑制し、このような貼り付きによる使用不能状態の発生を防ぐことができる。また、固定膜８と振動膜１６との間の絶縁区間において水分により表面抵抗が低下するのを抑制し、このような表面抵抗の低下に起因する使用不能状態及び雑音の増加を抑制することができる。
【００５４】
このように、側孔１５によって結露の抑制と水分の排出が可能であるため、本実施形態のエレクトレットコンデンサー１は、耐湿性、信頼性及び性能に優れるものとなっている。
【００５５】
次に、本実施形態のエレクトレットコンデンサー１の各構成要素、特に、台座２１、振動膜１６、固定膜８、エアギャップ１４、側孔１５及び電極端子２８について、より詳しく説明する。
【００５６】
まず、台座２１は、平面形状が円形か、又は、矩形を含む多角形（本実施形態においては一例として正方形）であり、その中央部に台座開口２２を備える。台座開口２２は、表面から裏面に（振動膜１６の面からその反対側の面に）向かって広がる形状であり、垂直断面（図１（ｂ））において側壁は傾斜している。本実施形態において、台座開口２２の平面形状は矩形であるものとするが、これに限定されるわけではない。
【００５７】
尚、ここでは台座２１はシリコン半導体基板を用いて形成されているが、これには限らない。例えば、ゲルマニウム、砒化ガリウム、炭化珪素等の半導体でも良いし、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム等のセラミックでも良いし、パイレックス（登録商標）、テレックス、石英等のガラスであっても良い。
【００５８】
振動膜１６は、台座２１の一方の面上に振動膜１６を介して接合されており、台座開口２２上を覆っている。台座開口２２上の部分の振動膜１６の周縁部には、第２貫通孔１７が少なくとも１つ設けられている。このようにして、台座２１と振動膜１６とによってエレクトレットコンデンサー１のダイヤフラムが構成されている。
【００５９】
尚、ここでは振動膜１６の材料はシリコン窒化膜とするが、これには限らない。例えば、多結晶シリコン、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム等の絶縁膜を用いることができる。
【００６０】
また、振動膜１６の台座開口２２側に露出した面、台座２１の台座開口２２の側壁傾斜面及び台座２１の裏面には、第２電極１８が形成されている。ここで、第２電極１８を構成する導電膜の材質は金（Ａｕ）膜とするが、これには限らない。例えば、銅、ニッケル、アルミニウム合金等のいずれか１つであってもよいし、このような導電膜を複数積層したものであってもよい。
【００６１】
固定膜８には、上層絶縁膜７と下層絶縁膜９とが上下に積層されて三層構造となっている。上層絶縁膜７上には導電膜からなる第１電極６が設けられている。また、固定膜８の外周各辺の端面は、上層絶縁膜７及び下層絶縁膜９のいずれの端面よりも内側に位置している。このため、固定膜８の端面は上層絶縁膜７によって覆われている。
【００６２】
更に、固定膜８の中央部において、少なくとも１つの第１貫通孔１１が設けられている。第１貫通孔１１は、固定膜８に加えて上層絶縁膜７及び下層絶縁膜９を貫通し、エアギャップ１４に接続されている。第１貫通孔１１は円形、矩形等の形状とすることができ、その寸法（円の直径、矩形の辺の長さ等）は、３μｍから５０μｍであることが好ましく、５μｍから８μｍであることが更に好ましい。
【００６３】
上層絶縁膜７上に配置される第１電極６には、固定膜８が有する第１貫通孔１１に対応する位置に、第１貫通孔１１よりも径の大きな孔が設けられている。第１電極６上を覆うように表面保護膜４が設けられ、第１電極６に覆われていない部分の上層絶縁膜７及び第１貫通孔１１の部分の固定膜８、上層絶縁膜７及び下層絶縁膜９の側面についても、表面保護膜４によって覆われている。
【００６４】
尚、固定膜８の材料はシリコン酸化膜とするが、これには限らず、例えばシリコン窒化膜、多結晶シリコン等を用いることもできる。また、上層絶縁膜７及び下層絶縁膜９の材料としては、例えば、シリコン窒化膜、多結晶シリコン、酸化アルミニウム、窒化アルミニウム等の誘電体膜を用いることができる。また、第１電極６の材料としては、例えば、アルミニウム合金、金、銅、アルミニウムとニッケルの積層材、銅とニッケルの積層材等の導電成膜を用いることができる。更に、表面保護膜４の材料としては、例えばシリコン窒化膜、シリコン酸化膜等を用いることができる。
【００６５】
エアギャップ１４は、振動膜１６と固定膜８とに挟まれ、リブ１０に囲まれた空間である。その厚さ（振動膜１６と固定膜８との間隔）は、固定膜８が台座２１の側に突出した部分であるリブ１０の高さによって設定され、０．３μｍから１０μｍの範囲とするのがよい。より好ましくは、０．５μｍから５μｍの範囲とする。また、エアギャップ１４は、振動膜１６に設けられた第２貫通孔１７を通して台座開口２２と接続されていると共に、リブ１０中を外側に向かって伸びる側孔１５及び固定膜８に設けられた第１貫通孔１１を通じて外部と接続されている。
【００６６】
リブ１０は、固定膜８の振動膜１６と対向する面における台座開口２２よりも外側の領域において、固定膜８と下層絶縁膜９とが振動膜１６側に突出して振動膜１６に接合する部分として形成されている。リブ１０は台座開口２２を不連続に囲んでおり、不連続部分が側孔１５となる。円形状、多角形状等の配置形状を取るように配置され、高さはエアギャップ１４の厚さと等しい。
【００６７】
尚、リブ１０よりも外側において、振動膜１６と固定膜８との間の隙間は犠牲膜１２で埋められている。犠牲膜１２の材質は、例えば燐珪酸ガラス、硼珪酸燐ガラス等である。
【００６８】
側孔１５は、エアギャップ１４を囲むリブ１０の不連続部分として設けられている。図１（ｃ）には、側孔１５の周囲の断面を拡大して示している。側孔１５の高さ（振動膜１６に垂直な方向の寸法）は、加工上の理由からエアギャップ１４と同等以下であることが好ましい。例えば、０．２μｍから５μｍとするのがよい。また、側孔１５の幅については、水蒸気をトラップする又は通過させるための寸法として、０．０５μｍから５μｍとするのが好ましく、０．５μｍから２μｍとするのがより好ましい。
【００６９】
尚、図１（ａ）において、側孔１５が一定の幅に設けられる例を示している。しかし、側孔１５は、エアギャップ１４側において幅が広く外側に向かって狭くなる構造であっても良いし、逆に、エアギャップ１４側において幅が狭く外側に向かって狭くなる構造であっても良い（このような場合の図示については省略する）。いずれの形状が相応しいものであるかについては、エレクトレットコンデンサー１を搭載する電子機器の使用環境に依存する。例えば携帯電話のマイクロフォンとして用いた場合、大気圧の変化が頻繁に起きるため、外気と電子機器内との大気圧、湿度等に差が生じて結露が発生することがある。また、電子機器の内外における気圧の高低の逆転も頻繁に発生する。このような、電子機器の使用環境を想定して、側孔１５の形状を調整する。
【００７０】
第１電極６の周縁部の所定箇所上に、電極端子２８が設けられている。これは、表面保護膜４を貫通する電極端子開口５が設けられ、該電極端子開口５において第１電極６と接続するように形成されている。尚、電極端子開口５は、側孔１５の上方を避けた位置に形成することが好ましい。
【００７１】
続いて、本実施形態のエレクトレットコンデンサー１の製造方法を説明する。まず、図２（ａ）及び（ｂ）は、エレクトレットコンデンサー１の製造工程を示す図であり、図２（ａ）が平面図、図２（ｂ）が図２（ａ）のIIb-IIb'線における断面図である。同様に、図（ａ）及び（ｂ）〜図１３（ａ）及び（ｂ）についても、それぞれ製造工程を示す平面図及び断面図である。
【００７２】
初めに、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、シリコンからなる半導体基板２０の両面にシリコン酸化膜１９とシリコン窒化膜１６ａを積層して形成する。このためには、ドライ又はスチームによる酸化法によりシリコン酸化膜１９を形成した後、ＳｉＨ2 Ｃｌ2 とＮＨ3 の成膜用ガスによる減圧ＣＶＤ法によって所定の厚さにシリコン窒化膜１６ａを堆積する。別の方法としては、プラズマＣＶＤ法を用いても良いし、スパッタリング法でも良い。
【００７３】
尚、半導体基板２０の上面側に形成するシリコン窒化膜１６ａは、後の工程によりエレクトレットコンデンサー１の振動膜１６に加工される。これに対し、半導体基板２０の下面側のシリコン窒化膜１６ａは、半導体基板２０を加工するためのマスクとなる下面側のシリコン酸化膜１９を保護するために設けている。つまり、下面側のシリコン酸化膜１９の膜厚が減少すること、損傷を受けること等を防ぐために設けている。
【００７４】
次に、図３（ａ）及び（ｂ）に示す工程を行なう。尚、図３（ａ）が平面図であり、そのIIIb-IIIb'線による断面図が図３（ｂ）である。
【００７５】
ここでは、振動膜１６となる半導体基板２０の上面側のシリコン窒化膜１６ａに対し、少なくとも１つの第２貫通孔１７を形成する。例えばフォトリソグラフィと反応性イオンエッチング（以下、ＲＩＥと略記する）とを用いて、振動膜１６の周縁部となる部分に形成する。ＲＩＥに用いる反応ガスは、Ｃ2 Ｆ6 ガスを用いてもよいし、ＣＦ4 、ＣＦ4 ／Ｏ2 、ＣＦ4 ／Ｈ2 、ＣＨＦ3 ／Ｏ2 、ＣＨＦ3 ／Ｏ2 ／ＣＯ2 、ＣＨ2 Ｆ2 ／ＣＦ4 のうちのいずれかを用いてもよい。
【００７６】
次に、図４（ａ）及び（ｂ）に示す工程を行なう。図４（ａ）が平面図であり、そのIVb-IVb'線による断面図が図４（ｂ）である。
【００７７】
まず、上面側のシリコン窒化膜１６ａ上を覆い且つ第２貫通孔１７を埋め込むように、犠牲膜１２を形成する。例えば、ＰＨ3／ＳｉＨ4／Ｏ2 の成膜用ガスによる常圧ＣＶＤ法により、燐珪酸ガラスを材料として所定の厚さに形成する。但し、プラズマＣＶＤ方により成膜しても良いし、材料として硼珪酸燐ガラスを使用してもよい。
【００７８】
次に、シリコン窒化膜１６ａにおける第２貫通孔１７が形成された領域よりも外側の部分の犠牲膜１２に、円形又は多角形に配置された不連続なパターンを有するリブ形成用溝１３を形成する。これは、フォトリソグラフィとＨＦ（フッ酸）系エッチング液を用いたウェットエッチング法により、シリコン窒化膜１６ａに達する深さに形成する。
【００７９】
不連続なリブ形成用溝１３の隣接する部分同士に挟まれた領域１２ａには、犠牲膜１２が残されている。領域１２ａは後の工程において側孔１５となる部分であり、そのために必要な形状として残すようにリブ形成用溝１３を形成する。
【００８０】
次に、図５（ａ）及び（ｂ）に示す工程を行なう。図５（ａ）が平面図であり、そのVb-Vb'線による断面図が図５（ｂ）である。ここでは、半導体基板２０の下面側に形成されているシリコン窒化膜１６ａを除去する。このためには、ＲＩＥ法を用いればよい。反応ガスとしては、Ｃ2 Ｆ6 ガスを用いてもよいし、ＣＦ4 、ＣＦ4／Ｏ2、ＣＦ4／Ｈ2、ＣＨＦ3／Ｏ2、ＣＨＦ3／Ｏ2／ＣＯ2 、ＣＨ2Ｆ2／ＣＦ4 のうちのいずれかを用いてもよい（これらは、図３（ａ）及び（ｂ）に示す工程においてＲＩＥに用いたのと同様の反応ガスである）。尚、半導体基板２０の上面のシリコン窒化膜１６ａは、振動膜１６として残す。
【００８１】
次に、図６（ａ）及び（ｂ）に示す工程を行なう。図６（ａ）が平面図であり、そのVIb-VIb'線による断面図が図６（ｂ）である。ここでは、犠牲膜１２上に、下層絶縁膜９、固定膜８及び上層絶縁膜７からなる三層の積層膜を形成する。但し、図６（ａ）において、下層絶縁膜９等の一部の構成要素は示していない。
【００８２】
このために、まず、犠牲膜１２及びリブ形成用溝１３上に、シリコン窒化膜からなる下層絶縁膜９とシリコン窒化膜からなる固定膜８とを順にそれぞれ所定の厚さに形成する。続いて、フォトリソグラフィとＲＩＥとを用いて固定膜８の外周部分を除去し、固定膜８の外縁端は下層絶縁膜９の外縁端よりも内側に位置するようにする。この後、固定膜８と下層絶縁膜９の露出部分とを覆うように、上層絶縁膜７を形成する。上層絶縁膜７は、シリコン窒化膜により所定の厚さに形成する。
【００８３】
これにより、固定膜８と振動膜１６とによって犠牲膜１２が挟まれ、該犠牲膜１２はリブ１０によって囲まれた構造の積層体が得られる。このとき、リブ形成用溝１３が不連続な形状を有することからリブ１０も隙間を有する不連続な形状となり。該隙間は、前記に説明した領域１２ａであり、ここには犠牲膜１２が残されている。
【００８４】
尚、上層絶縁膜７及び下層絶縁膜９は、固定膜８に加工時の膜厚の減少や損傷を生じさせないために設けている。
【００８５】
また、下層絶縁膜９及び上層絶縁膜７については、例えばプラズマＣＶＤ法によりＳｉＨ4 ／ＮＨ3 を成膜用ガスとして形成する。また、固定膜８は、プラズマＣＶＤ法によりＳｉ（ＯＣ2 Ｈ5 ）4 ／Ｏ2 を成膜用ガスとして形成しても良い。また、固定膜８の外周部分の除去の際、ＲＩＥに使用する反応ガスとしては、ＣＦ4 ガスを用いてもよいし、Ｃ4 Ｆ8 ／Ｏ2 ／Ａｒ、Ｃ5 Ｆ8 ／Ｏ2 ／Ａｒ、Ｃ3 Ｆ6 ／Ｏ2 ／Ａｒ、Ｃ4 Ｆ8 ／Ｃｏ、ＣＨＦ3 ／Ｏ2 、ＣＦ4 ／Ｈのうちのいずれかを用いてもよい。
【００８６】
次に、図７（ａ）及び（ｂ）に示す工程を行なう。図７（ａ）が平面図であり、そのVIIb-VIIb'線による断面図が図７（ｂ）である。ここでは、下層絶縁膜９、固定膜８及び上層絶縁膜７を含む積層膜に対し、その中央付近に複数の第１貫通孔１１を形成する。ここで、ＲＩＥに使用する反応ガスとしては、例えばＣＦ4 を使用する。その他、ＣＦ4 ／Ｈ2 またはＣＨＦ3 ／Ｏ2 を用いてもよい。
【００８７】
次に、図８（ａ）及び（ｂ）に示す工程を行なう。図８（ａ）が平面図であり、そのVIIIb-VIIIb'線による断面図が図８（ｂ）である。ここでは、上層絶縁膜７上に導電膜４２を形成する。この際、第１貫通孔１１についても導電膜４２によって埋め込まれる。導電膜４２の形成方法としては、例えば、アルミニウム合金を材料とするスパッタリング法を用いることができる。また、別の方法として、抵抗加熱蒸着法を用いても良い。
【００８８】
次に、図９（ａ）及び（ｂ）に示す工程を行なう。図９（ａ）が平面図であり、そのIXb-IXb'線による断面図が図９（ｂ）である。ここでは、導電膜４２を加工して第１電極６を形成する。
【００８９】
このためには、上層絶縁膜７上の導電膜４２について、第１貫通孔１１の周辺と外周部分とをフォトリソグラフィ及びＲＩＥにより除去し、外縁端が上層絶縁膜７上の外縁端よりも内側にあり且つ複数の開口を有する第１電極６のパターンに加工する。ＲＩＥに使用する反応ガスとしては、例えばＢＣｌ3 ／Ｃｌ2 ガスを用いてもよいし、ＢＣｌ3 ／ＣＨＦ3 ／Ｃｌ2 、ＢＣｌ3 ／ＣＨ2 ／Ｃｌ2 、Ｂ／Ｂｒ3 ／Ｃｌ2 、ＢＣｌ3 ／Ｃｌ2 ／Ｎ2 、ＳｉＯ4 ／Ｃｌ2 のうちのいずれかを用いてもよい。
【００９０】
次に、図１０（ａ）及び（ｂ）に示す工程を行なう。図１０（ａ）が平面図であり、そのXb-Xb'線による断面図が図１０（ｂ）である。ここでは、第１電極６を覆うように上層絶縁膜７上に表面保護膜４を形成する。これは、プラズマＣＶＤ法により、シリコン窒化膜からなる膜として形成すればよい。成膜用ガスには、ＳｉＨ4 ／ＮＨ3 を使用する。
【００９１】
成膜方法として、常圧ＣＶＤ法を用いることも可能である。しかし、下層となる第１電極６がアルミニウム合金により形成されている場合、２５０℃から４００℃の成膜温度により低欠陥膜が得られることから、プラズマＣＶＤ法が適している。
【００９２】
次に、図１１（ａ）及び（ｂ）に示す工程を行なう。図１１（ａ）が平面図であり、そのXIb-XIb'線による断面図が図１１（ｂ）である。ここでは、半導体基板２０に台座開口２２を開口し、台座２１を形成して台座２１と振動膜１６とからなるダイアフラムを構成する。
【００９３】
まず、フォトリソグラフィとＲＩＥとを利用し、半導体基板２０の下面のシリコン酸化膜１９を加工して、台座開口２２を形成するためのエッチング用マスクパターンを得る。ＲＩＥの反応ガスにはＣＦ4 ガスを用いてもよいし、Ｃ4 Ｆ8 ／Ｏ2 ／Ａｒ、Ｃ5 Ｆ8 ／Ｏ2 ／Ａｒ、Ｃ3 Ｆ6 ／Ｏ2 ／Ａｒ、Ｃ4 Ｆ8 ／Ｃｏ、ＣＨＦ3 ／Ｏ2 、ＣＦ4 ／Ｈのうちのいずれかを用いてもよい。また、ＲＩＥに代えて、ＨＦ系のエッチング液を用いたウェットエッチング法を利用しても良い。
【００９４】
シリコン酸化膜１９を元にエッチング用マスクパターンを形成した後、半導体基板２０の裏面の側からＫＯＨ液によるウェットエッチングを行なう。これにより、半導体基板２０を貫通する台座開口２２を形成する。尚、ＫＯＨ液以外のエッチング液として、ＮａＯＨ液を使用しても良い。
【００９５】
この後、台座２１の裏面に設けたエッチング用マスクパターンと、振動膜１６の下に設けられていた部分のシリコン酸化膜１９とをＨＦ系のエッチング液に浸漬することにより除去する。但し、シリコン酸化膜１９の除去については、台座開口２２を開口するためのＲＩＥの際に同時に除去しても良い。以上により、台座２１と振動膜１６とを含むダイアフラムが構成される。
【００９６】
次に、図１２（ａ）及び（ｂ）に示す工程を行なう。図１２（ａ）が平面図であり、そのXIIb-XIIb'線による断面図が図１２（ｂ）である。ここでは、表面保護膜４に第１貫通孔１１を設けた後、エアギャップ１４と側孔１５とを形成する。
【００９７】
まず、下層絶縁膜９、固定膜８、上層絶縁膜７及び第１電極６を貫通している孔に埋め込まれた部分の表面保護膜４を除去し、犠牲膜１２に達する第１貫通孔１１を形成する。これと同時に、第１電極６上の所定の部分の表面保護膜４を除去することにより、電極端子２８を設けるための電極端子開口５を形成する。このためには、フォトリソグラフィ及びＲＩＥを用いればよい。ＲＩＥに使用する反応ガスとしては、Ｃ2 Ｆ6 ガスを用いてもよいし、ＣＦ4 、ＣＦ4 ／Ｏ2 、ＣＦ4 ／Ｈ2 、ＣＨＦ3 ／Ｏ2 、ＣＨＦ3 ／Ｏ2 ／ＣＯ2 、ＣＨ2 Ｆ2 ／ＣＦ4 のうちのいずれかを用いてもよい。
【００９８】
続いて、Ｂ−ＨＦ（バッファードフッ酸）又は他のＨＦ系のエッチング液に浸漬すると共に、エッチング液に超音波振動を加えて液を揺動させることにより、固定膜８等を貫く第１貫通孔１１と、振動膜１６に設けられた第２貫通孔１７とを通じてエッチング液を侵入させる。これにより、固定膜８と振動膜１６との間の部分の犠牲膜１２を除去してエアギャップ１４を形成する。また、リブ１０中に伸びた領域１２ａの部分の犠牲膜１２を除去することにより、エアギャップ１４からリブ１０中を外側に向かって伸びる側孔１５を形成する。
【００９９】
尚、超音波振動を加えてエッチング液を揺動させることにより、エアギャップ１４及び側孔１５となる部分にエッチング液を十分に循環させる。これにより、エッチング速度のバラツキを低減することができる。また、温度を上昇させてエッチング液の粘度を下げることによっても、エッチング液の循環を良くすることができる。これらの方法は、併用することができる。
【０１００】
次に、図１３（ａ）及び（ｂ）に示す工程を行なう。図１３（ａ）が平面図であり、そのXIIIb-XIIIb'線による断面図が図１３（ｂ）である。ここでは、固定膜８に対して電荷を注入した後、第２電極１８を形成する。
【０１０１】
まず、コロナ放電又はプラズマ放電に晒すことにより、シリコン酸化膜からなる固定膜８に電荷を注入して電荷蓄積を行なう。これにより、固定膜８はエレクトレット膜としての機能を得る。次に、台座２１の裏面、台座開口２２の側壁及び振動膜１６の下面に、スパッタリング法によって金（Ａｕ）からなる導電膜を形成する。これにより、第２電極１８が形成される。尚、導電膜は、抵抗加熱法によって形成しても良い。これにより、エレクトレットコンデンサー１の構造が得られる。
【０１０２】
この後、半導体基板２０に設けられた複数のエレクトレットコンデンサー１を個片化する。このためには、ブレードダイシング、レーザーダイシング、ステルスダイシング等を行なえばよい。
【０１０３】
以上により、個々のエレクトレットコンデンサー１が製造される。このような製造方法により得られたエレクトレットコンデンサー１は、既に説明した通り、側孔１５により水分をトラップ又は除去することができるから、耐湿性、信頼性、製造歩留り、性能等に優れ、且つ小型化を実現することができる。
【０１０４】
（第２の実施の形態）
以下に、第２の実施形態に係る電子部品と、その製造方法について説明する。図１４（ａ）〜（ｃ）は、電子部品の一つであるエレクトレットコンデンサー２の構造を示す図であり、図１４（ａ）は一部構成要素を切り開いて示す平面図、図１４（ｂ）は図１４（ａ）のXIVb-XIVb'線による断面図、図１４（ｃ）は図１４（ａ）のXIVc-XIVc'線による断面図である。
【０１０５】
本実施形態のエレクトレットコンデンサー２は、台座部３０と、エレクトレットコンデンサー部３１とが合金接合層２７によって接合された構造を有する。
【０１０６】
台座部３０は、第２半導体基板２５の中央部に所定の大きさの台座開口２２が設けられた台座２１と、台座２１の上面に設けられたシリコン酸化膜１９と、シリコン酸化膜１９上に配置された第２接合膜２６とを備える。第２接合膜２６は、後に説明するエレクトレットコンデンサー部３１において振動膜１６のに形成された第１接合膜２４のパターンと対応するように、不連続に形成されている。
【０１０７】
エレクトレットコンデンサー部３１は、固定膜８と振動膜１６とによって挟まれ且つリブ１０によって囲まれたエアギャップ１４を含む。
【０１０８】
ここで、リブ１０は、振動膜１６の一部が固定膜８の側に突き出した部分として形成されており、側孔１５となる隙間を残して不連続に台座開口２２を囲んでいる。側孔１５はエアギャップ１４からリブ１０中に伸びている。リブ１０の高さは０．５μｍから１０μｍ程度であり、このため、エアギャップ１４の厚さ（振動膜１６と固定膜８との隙間の幅）も同様に０．５μｍから１０μｍ程度である。
【０１０９】
また、固定膜８は上下から上層絶縁膜７と下層絶縁膜９とによって覆われている。また、固定膜８上には上層絶縁膜７を介して第１電極６が設けられており、該第１電極６を覆うように、上層絶縁膜７上に表面保護膜４が設けられている。下層絶縁膜９、固定膜８、上層絶縁膜７、第１電極６及び表面保護膜４を全て貫通する第１貫通孔１１が少なくとも１つ設けられ、エアギャップ１４に達している。但し、固定膜８及び第１電極６について、孔の側面は下層絶縁膜９、上層絶縁膜７、表面保護膜４によってそれぞれ覆われている。固定膜８の貫通孔は、直径が３μｍから１０μｍである。
【０１１０】
表面保護膜４には、第１電極６に達する電極端子開口５が設けられ、該電極端子開口５に電極端子２８が設けられている。
【０１１１】
振動膜１６には、第２貫通孔１７が形成されている。また、振動膜１６のリブ１０が突出するのとは反対側の面には、台座部３０に設けられた第２接合膜２６と対応するように、第１接合膜２４が設けられている。
【０１１２】
以上のような台座部３０及びエレクトレットコンデンサー部３１は、それぞれに設けられた第２接合膜２６及び第１接合膜２４が接合されて合金接合層２７となることにより接合され、本実施形態のエレクトレットコンデンサー２を構成している。尚、振動膜１６の台座部３０側の面と、台座２１の裏面（エレクトレットコンデンサー部３１とは反対側の面）と、台座２１における台座開口２２の側壁とに、第２電極１８が設けられている。
【０１１３】
本実施形態のエレクトレットコンデンサー２においても、エアギャップ１４からリブ１０中に伸びる細い管である側孔１５が設けられている。このため、第１の実施形態のエレクトレットコンデンサー１と同様に、エアギャップ１４内に侵入するなどした水分をトラップするか又は外部に排出することができる。また、エアギャップ１４内における結露の発生を抑制することもできる。このため、本実施形態のエレクトレットコンデンサー１は、耐湿性、信頼性及び性能に優れると共に、小型化が実現できる。
【０１１４】
また、台座部３０とエレクトレットコンデンサー部３１とを接合する構造であるから、台座部３０又はエレクトレットコンデンサー部３１に不良が生じた場合、交換して再生することができる。
【０１１５】
尚、台座２１、振動膜１６、エアギャップ１４、下層絶縁膜９、固定膜８、上層絶縁膜７、側孔１５、電極端子２８等については第１の実施形態のエレクトレットコンデンサー１における各部材と同様であるから、詳しい説明は省略する。
【０１１６】
合金接合層２７は、前記の通り、台座２１に設けられた第２接合膜２６と、振動膜１６に設けられた第１接合膜２４とが合金化されて台座部３０とエレクトレットコンデンサー部３１とを接合する機能を有する。例えば、第１接合膜２４を金の薄膜パターンとして、第２接合膜２６を珪素の薄膜パターンとして、それぞれ形成する。その他には、金とゲルマニウム、金と錫、金と錫鉛共晶半田のような組み合わせを用いても良い。また、第１接合膜２４及び第２接合膜２６の両者について、錫鉛共晶半田、錫亜鉛共晶半田、錫ビスマス共晶半田により形成しても良い。更に、これらの他の組み合わせを用いても良い。また、金属を用いるのに代えて、有機材料からなり且つ所定の形状に撃ち抜かれたプリプレグ状接着剤により貼り合わせても良い。
【０１１７】
次に、本実施形態のエレクトレットコンデンサー２の製造方法について説明する。前記の通り、エレクトレットコンデンサー部３１と台座部３０とを形成した後にこれらを接合する方法を取るため、初めに、エレクトレットコンデンサー部３１の製造工程を説明する。図１５（ａ）〜（ｄ）と、図１６（ａ）〜（ｃ）とは、エレクトレットコンデンサー部３１の製造方法を説明するための断面図である。
【０１１８】
初めに、図１５（ａ）に示す工程を行なう。ここでは、第１半導体基板２３の一方の面に、エレクトレットコンデンサー部３１の表面保護膜４と第１電極６との積層膜のレプリカ４１を形成する。
【０１１９】
レプリカ４１は、導電膜によりパターン化された第１電極６と相似形の溝構造であ。該溝の深さは、第１電極６を構成する導電膜の厚さとする。また、第１半導体基板２３の面に沿う方向の寸法については、第１電極６の寸法に対し、表面保護膜４の厚さに応じて大きく形成する。具体的には、表面保護膜４の厚さの１倍から２倍の範囲の寸法だけ大きくすることが好ましく、１．２倍から１．６倍の範囲の寸法だけ大きくすることが更に好ましい。
【０１２０】
尚、レプリカ４１は、第１半導体基板２３に対してフォトリソグラフィ及びＲＩＥを利用して行なわれる。ＲＩＥを利用に使用する反応性ガスとしては、ＳＦ6 ガスを用いてもよいし、Ｃ4 Ｆ8 、ＣＢｒＦ3 、ＣＦ4 ／Ｏ2 、Ｃｌ2 、ＳｉＣｌ4 ／Ｃｌ2 、ＳＦ6 ／Ｎ2 ／Ａｒ、ＢＣｌ2 ／Ｃｌ2 ／Ａｒのうちのいずれかを用いてもよい。
【０１２１】
次に、図１５（ｂ）に示す工程を行なう。ここでは、第１半導体基板２３に形成したレプリカ４１上に、シリコン窒化膜からなる表面保護膜４を所定の厚さに形成する。尚、表面保護膜４の成膜方法については、第１の実施形態の図１０（ａ）及び（ｂ）に示す工程にて説明したのと同様である。
【０１２２】
次に、図１５（ｃ）に示す工程を行なう。ここでは、表面保護膜４上に第１電極６を形成する。まず、表面保護膜４上に、例えばアルミニウム合金からなる導電膜をレプリカ４１と同じ厚さに堆積する。次に、第１貫通孔１１となる部分及び第１半導体基板２３の周縁部上の部分とを、例えばフォトリソグラフィ及びＲＩＥにより除去する。導電膜の成膜法と、ＲＩＥとについては、第１の実施形態において図８（ａ）及び（ｂ）と、図９（ａ）及び（ｂ）とに示す工程にて説明したのと同様である。
【０１２３】
次に、図１５（ｄ）に示す工程を行なう。ここでは、第１電極６上に、上層絶縁膜７、固定膜８及び下層絶縁膜９の３層積層膜を形成する。
【０１２４】
まず、導電膜からなる第１電極６上と、第１電極６に覆われていない部分の表面保護膜４上とに、シリコン窒化膜からなる上層絶縁膜７を形成する。次に、上層絶縁膜７上に、シリコン酸化膜からなる固定膜８を所定の厚さに形成する。続いて、固定膜８のうち第１貫通孔１１に相当する部分と、第１半導体基板２３の周縁部上の部分と、例えばフォトリソグラフィ及びＲＩＥにより除去する。この後、固定膜８と、露出している部分の上層絶縁膜７との上に、下層絶縁膜９を形成する。
【０１２５】
尚、上層絶縁膜７及び下層絶縁膜９の名称は、エレクトレットコンデンサー２が完成した際の上下に基づいている。また、それぞれの膜の形成方法、導電膜ＲＩＥの方法等については、第１の実施形態において図５（ａ）及び（ｂ）に示す工程に説明したのと同様である。
【０１２６】
次に、図１６（ａ）に示す工程を行なう。ここでは、リブ形成用溝１３を有する犠牲膜１２を形成する。まず、下層絶縁膜９の全面を覆うように、例えばエッチング速度の速い燐珪酸ガラスからなる犠牲膜１２を堆積して形成する。このとき、犠牲膜１２の厚さは、エレクトレットコンデンサー２のエアギャップ１４の厚さを決定するリブ１０の高さと同じ厚さとする。この後、フォトリソグラフィとＲＩＥとを利用して、犠牲膜１２の外周付近に、下層絶縁膜９に達するリブ形成用溝１３を形成する。
【０１２７】
リブ形成用溝１３は、図１４（ａ）に平面形状を示しているリブ１０のように、エアギャップ１４となる部分の犠牲膜１２を不連続に囲むように形成する。不連続なリブ形成用溝１３の隣接する部分同士に挟まれた領域１２ａには犠牲膜１２が残されており、後の工程にて領域１２ａから犠牲膜１２が除去されて側孔１５となる。
【０１２８】
尚、犠牲膜１２及びリブ形成用溝１３の形成については、第１の実施形態において図４（ａ）及び（ｂ）に示す工程にて説明したのと同様である。
【０１２９】
次に、図１６（ｂ）に示す工程を行なう。ここでは、第２貫通孔１７を有する振動膜１６を形成する。まず、犠牲膜１２上に、シリコン窒化膜からなる振動膜１６を所定の厚さに堆積する。この際、リブ形成用溝１３に堆積されたシリコン窒化膜により、リブ１０が形成される。リブ１０中に外側に向かって伸びる領域１２ａの部分には、犠牲膜１２の一部が存在する。
【０１３０】
次に、フォトリソグラフィとＲＩＥとを利用して、リブ形成用溝１３に囲まれた部分の犠牲膜１２に、少なくとも１つの第２貫通孔１７を形成する。振動膜１６の成膜方法及びＲＩＥについては、第１の実施形態において図２（ａ）及び（ｂ）と、図３（ａ）及び（ｂ）とに示す工程にて説明したのと同様である。
【０１３１】
続いて、図１６（ｃ）に示す工程を行なう。ここでは、振動膜１６上に、第１接合膜２４を形成する。まず、振動膜１６上の全面に、例えばスパッタリング法により珪素膜を堆積する。次に、フォトリソグラフィとＲＩＥとを用いて該珪素膜をパターン化し、リブ１０に対応する部分とその付近に、第１接合膜２４を設ける。ＲＩＥのための反応ガスとしては、ＳＦ6 ガスを用いてもよいし、Ｃ4 Ｆ8 、ＣＢｒＦ3 、ＣＦ4 ／Ｏ2 、Ｃｌ2 、ＳｉＣｌ4 ／Ｃｌ2 、ＳＦ6 ／Ｎ2 ／Ａｒ、ＢＣｌ2 ／Ｃｌ2 ／Ａｒのうちのいずれかを用いてもよい。
【０１３２】
尚、第１接合膜２４を形成するために、スパッタリング法に代えて、ＳｉＨ4 を成膜ガスとするＣＶＤ法を用いて珪素膜を成膜することもできる。また、珪素膜のパターン化は、ＲＩＥに代えてウェットエッチング法によって行なうこともできる。
【０１３３】
以上により、エレクトレットコンデンサー部３１を形成するための第１半導体基板２３を用いる工程が完了する。
【０１３４】
次に、台座部３０を形成する工程について説明する。図１７（ａ）及び（ｂ）は、台座部３０を形成するための工程を説明する図である。
【０１３５】
まず、図１７（ａ）に示すように、第２半導体基板２５の両面にシリコン酸化膜１９を形成する。具体的な方法は、第１の実施形態において図５（ａ）及び（ｂ）に示す工程にて説明したのと同様である。
【０１３６】
次に、図１７（ｂ）に示すように、第２接合膜２６を形成する。これには、第２半導体基板２５の一方の面におけるシリコン酸化膜１９上に、金を材料としてスパッタリング法により所定の膜厚の膜を堆積した後、フォトリソグラフィとＲＩＥとを利用してパターン化する。このとき、エレクトレットコンデンサー部３１に形成した第１接合膜２４と対応するパターンとする。ＲＩＥ用の反応ガスとしては、ヨウ素系のガスを用いる。
【０１３７】
尚、金膜を形成するために、スパッタリング法に代えて、抵抗蒸着法を用いても良い。更には、電解メッキ法又は無電解メッキ法を持ち手も良い。また、金膜をパターニングするためには、ＲＩＥに代えて、ヨウ素系のエッチング液を用いるウェットエッチング法を利用しても良い。
【０１３８】
以上の工程により、台座部３０を形成するための第２半導体基板２５を用いる工程が完了する。
【０１３９】
次に、別々に形成した第１半導体基板２３上の構造と第２半導体基板２５上の構造とを接合することにより、エレクトレットコンデンサー２を製造する工程を説明する。図１８（ａ）〜（ｅ）は、この工程を示す断面図である。
【０１４０】
まず、図１８（ａ）に示すように、第２半導体基板２５上に形成された第２接合膜２６と、第１半導体基板２３の上方に形成された第１接合膜２４とを対向させて位置合わせし、第１半導体基板２３及び第２半導体基板２５を挟持して固定する。次に、４００℃から５００℃の範囲に加熱しながら、第１半導体基板２３及び第２半導体基板２５の少なくとも一方に超音波振動を加える。これによって、第１接合膜２４と第２接合膜２６とを金−珪素合金による合金接合させて合金接合層２７とすることができる。この後、徐冷して室温にすることにより、第１半導体基板２３側の構造と第２半導体基板２５側の構造とを接合することができる。
【０１４１】
次に、図１８（ｂ）に示す工程を行なう。ここでは、第２半導体基板２５に台座開口２２を開口すると共に、第１半導体基板２３のを除去する。
【０１４２】
これには、第２半導体基板２５の裏面のシリコン酸化膜１９に、フォトリソグラフィとＲＩＥとを用いて台座開口２２を形成するためのエッチング用マスクパターン（図示省略）を形成する。次に、ＫＯＨ液をエッチング液とするウェットエッチング法により、第２半導体基板２５について、中央部に、表面（第１半導体基板２３の側の面）のシリコン酸化膜１９に達する台座開口２２を形成すると共に、第１半導体基板２３について、全て除去して表面保護膜４を露出させる。尚、エッチング液及びＲＩＥについては、第１の実施形におけるの図１１（ａ）及び（ｂ）の工程にて説明したのと同様である。
【０１４３】
次に、図１８（ｃ）の工程を行なう。ここでは、台座２１を形成する。
【０１４４】
このためには、台座開口２２を形成するために設けたマスクパターンと、第２半導体基板２５の台座開口２２上に残る部分のシリコン酸化膜１９と、第２半導体基板２５の裏面における台座開口２２の周囲の部分に残っているシリコン酸化膜１９とを除去する。これには、ＨＦ系エッチング液に浸漬する方法を取っても良いし、ＲＩＥを使用しても良い。より詳しい方法は、第１の実施形におけるの図１１（ａ）及び（ｂ）の工程にて説明したのと同様である。
【０１４５】
次に、図１８（ｄ）の工程を行なう。ここでは、主にエアギャップ１４と側孔１５の形成を行なう。
【０１４６】
まず、フォトリソグラフィとＲＩＥとを用いて、シリコン酸化膜からなる固定膜８に形成された孔よりも小さな孔として、下層絶縁膜９、上層絶縁膜７及び表面保護膜４を貫通して犠牲膜１２に達する第１貫通孔１１を形成する。また、第１電極６を露出させるように所定の部分の表面保護膜４を除去して、電極端子２８を形成するための電極端子開口５を形成する。
【０１４７】
この後、Ｂ−ＨＦ（バッファードＨＦ）又は他のＨＦ系のエッチング液に浸漬しながらエッチング液に超音波振動を加えて液を揺動させることにより、固定膜８等を貫く第１貫通孔１１と、振動膜１６に設けられた第２貫通孔１７とを通じてエッチング液を侵入させる。これにより、固定膜８と振動膜１６との間の部分の犠牲膜１２を除去してエアギャップ１４を形成する。また、リブ１０中に伸びた領域１２ａの部分の犠牲膜１２を除去することにより、エアギャップ１４からリブ１０中を外側に向かって伸びる側孔１５を形成する。
【０１４８】
尚、超音波振動を加えてエッチング液を揺動させることにより、エアギャップ１４及び側孔１５となる部分にエッチング液を十分に循環させる。これにより、エッチング速度のバラツキを低減することができる。また、温度を上昇させてエッチング液の粘度を下げることによっても、エッチング液の循環を良くすることができる。これらの方法は、併用することができる。
【０１４９】
また、表面保護膜４を貫通する第１貫通孔１１及び電極端子開口５の形成のためのＲＩＥについては、第１の実施形におけるの図１２（ａ）及び（ｂ）の工程にて説明したのと同様である。
【０１５０】
次に、図１８（ｅ）の工程を行なう。ここでは、固定膜８をエレクトレット膜とすると共に、第２電極１８を形成する。
【０１５１】
まず、図１８（ｄ）に示す構造をコロナ放電又はプラズマ放電に晒すことにより、シリコン酸化膜からなる固定膜８に電荷を注入して電荷蓄積を行なう。これにより、固定膜８はエレクトレット膜となる。次に、台座２１の裏面、台座開口２２の側壁及び振動膜１６の下面に、スパッタリング法によって金（Ａｕ）からなる導電膜を形成する。これにより、第２電極１８が形成される。尚、導電膜は、抵抗加熱法によって形成しても良い。これにより、エレクトレットコンデンサー１の構造が得られる。
【０１５２】
この後、半導体基板２０に設けられた複数のエレクトレットコンデンサー１を個片化する。このためには、ブレードダイシング、レーザーダイシング、ステルスダイシング等を行なえばよい。
【０１５３】
以上の工程により、図１４（ａ）〜（ｃ）に示した構造の本実施形態に係るエレクトレットコンデンサー２を製造することができる。既に説明した通り、既に説明した通り、側孔１５により水分をトラップ又は除去することができるから、エレクトレットコンデンサー２は耐湿性、信頼性、製造歩留り、性能等に優れ、且つ小型化を実現することができる。
【０１５４】
また、台座部３０とエレクトレットコンデンサー部３１とを個別に形成して接合する製造方法であるため、一方に不良が発生した場合にも、容易に交換再生が可能である。
【０１５５】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態に係るエレクトレットコンデンサーについて説明する。図１９（ａ）は、本実施形態のエレクトレットコンデンサー１ｃの平面図であり、このXIXb-XIXb'線による断面が図１９（ｂ）に示されている。
【０１５６】
エレクトレットコンデンサー１ｃは、側孔１５ａが外部にまで通じていない点を除いて、第１の実施形態に係るエレクトレットコンデンサー１と同様の構造を有する。そこで、同様の点については、図１９（ａ）〜（ｃ）において図１（ａ）〜（ｃ）と同様の符号を用いることにより詳しい説明を省略する。以下に、相違点を述べる。
【０１５７】
第１の実施形態のエレクトレットコンデンサー１において、図１（ａ）等に示す通り、リブ１０の一部分同士に挟まれた側孔１５はリブ１０を貫通している。つまり、エアギャップ１４からエレクトレットコンデンサー１の外部にまで通じている。これにより、エアギャップ１４から外部に水分を排出すること、外部からエアギャップ１４内に乾燥した空気を取り入れることが可能である。
【０１５８】
これに対し、本実施形態のエレクトレットコンデンサー１ｃの場合、図１９（ａ）に示す通り、リブ１０はエレクトレットコンデンサー１ｃの外周にまで達していない構造であり、その一部分同士に挟まれた側孔１５ａについても外周にまで貫通はしていない。エアギャップ１４からリブ１０中を外部に向かって伸びる側孔１５ａの先端は、除去されずに残されている犠牲膜１２の一部によって塞がれている。
【０１５９】
このため、エアギャップ１４の水分が側孔１５ａを通って外部に排出されることはない。しかし、エアギャップ１４の水分を側孔１５ａ内にトラップ（吸い込む）することは可能である。側孔１５ａが細い孔（毛細管）であることにより、毛細管機能によって水分をトラップする。これによって、振動膜１６と固定膜８との貼り付きと、絶縁区間における表面抵抗の低下とを抑制し、水分による使用不能状態及び雑音の増加を抑制することができる。
【０１６０】
また、図１９（ｃ）には、エアギャップ１４から伸びた側孔１５ａが曲がっている場合を示している。また、側孔１５ｂの先に、面積の広がった水分蓄積部４３を備えている様子を示している。水分蓄積部４３は、より表面積を広くして水分をトラップしやすくするため、軽石のようなポーラス構造、ハニカム構造、うろこ状構造等になっていることも好ましい。
【０１６１】
（第４の実施形態）
次に、本発明の第４の実施形態に係るシールド型のシールドケースを備えたＥＣＭについて説明する。図２０（ａ）は、本実施形態のＥＣＭ３２を示す平面図であり、そのXXb-XXb'線による断面が図２０（ｂ）に示されている。
【０１６２】
本実施形態のＥＣＭ３２は、第１の実施形態に係るエレクトレットコンデンサー１と、半導体素子３４と、受動電子部品３５とが印刷配線基板３３上に搭載され、シールドケース３７によって覆われた構造を有する。
【０１６３】
印刷配線基板３３は、半導体素子３４、受動電子部品３５及びエレクトレットコンデンサー１のそれぞれを搭載する各搭載領域と、各搭載領域間を電気的に接続する配線と、各搭載領域及び配線を囲むように周縁部に設けられたシールドケース接合領域３８とを含む導体パターンを備える。各搭載領域に対し、受動電子部品３５はハンダリフローにより接合され、半導体素子３４は、熱硬化性又は熱可塑性であると共に、導電性又は絶縁性である樹脂接着剤により接着されている。更に、エレクトレットコンデンサー１は、所定の搭載領域に対し、熱硬化性又は熱可塑性であると共に導電性である樹脂接着剤により接着されている。
【０１６４】
また、エレクトレットコンデンサー１の電極端子２８と、半導体素子３４の電極端子との間、及び、エレクトレットコンデンサー１の電極端子２８と、印刷配線基板３３の電極端子との間が、それぞれ金属細線３６によって接続されている。
【０１６５】
また、金属製であるか、又は、樹脂表面が金属被膜によって覆われた樹脂製であるシールドケース３７の接合面と、印刷配線基板３３のシールドケース接合領域３８とがハンダリフローによって接合されている。
【０１６６】
尚、シールドケース３７の上面には音孔４０が設けられ、該音孔４０上は耐熱面布４４によって覆われている。
【０１６７】
このような構成とすることにより、小型軽量で特性の優れたＥＣＭ３２を得ることができる。
【０１６８】
尚、印刷配線基板３３の材質は、例えば、ガラスエポキシ樹脂である。他には、アルミナセラミック、ポリイミド、珪素等のうちのいずれか一つであっても良い。また、シールドケース３７と印刷配線基板３３との接続抵抗は１０ｍΩ以下とする。より好ましくは、５ｍΩ以下とするのがよい。
【０１６９】
また、本実施形態では、第１の実施形態のエレクトレットコンデンサー１を搭載するＥＣＭ３２を説明した。しかし、エレクトレットコンデンサー１に代えて、第２又は第３の実施形態に係るエレクトレットコンデンサー２又は１ｃを搭載するＥＣＭとすることも当然可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１７０】
本発明の電子部品及びそれを用いた電子装置は、水分に起因した動作不良及び雑音の増加を抑制することができるため、耐湿性、性能に優れ且つ小型化が図れることから小型薄型で軽量の音響機器への適用に有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１７１】
【図１】図１（ａ）は本発明の第１の実施形態にかかるエレクトレットコンデンサー１を示す平面図、図１（ｂ）はIb-Ib'線に沿って切断した断面図、図１（ｃ）はIc-Ic'線による拡大した断面図である。
【図２】図２（ａ）はエレクトレットコンデンサー１の製造方法において、半導体基板２０の両面にシリコン酸化膜１９を形成し、その上にシリコン窒化膜１６ａを形成した平面図、図２（ｂ）はIIb-IIb'線による断面図である。
【図３】図３（ａ）は一方のシリコン窒化膜１６ａに第２貫通孔１７を形成した平面図、図３（ｂ）はIIIb-IIIb'線による断面図である。
【図４】図４（ａ）は第２貫通孔１７を設けたシリコン窒化膜１６ａ上に犠牲膜１２を形成し、犠牲膜１２にリブ形成用溝１３を形成した平面図、図４（ｂ）はIVb-IVb'線による断面図である。
【図５】図５（ａ）は半導体基板２０の他方の面のシリコン窒化膜１６ａを取り除いた平面図、図５（ｂ）はVb-Vb'線による断面図である。
【図６】図６（ａ）は犠牲膜１２上に下層絶縁膜９、固定膜８及び上層絶縁膜７からなる積層膜を形成した平面図、図６（ｂ）はVIb-VIb'線による断面図である。
【図７】図７（ａ）は積層膜に第１貫通孔１１を形成した平面図、図７（ｂ）VIIb-VIIb'線による断面図である。
【図８】図８（ａ）は上層絶縁膜７上に導電膜４２を形成した平面図、図８（ｂ）はVIIIb-VIIIb'線による断面図である。
【図９】図９（ａ）は導電膜４２の一部を除去して第１電極６を形成した平面図、図９（ｂ）はIXb-IXb'線による断面図である。
【図１０】図１０（ａ）は第１電極６と露出する上層絶縁膜７上に表面保護膜４を形成した平面図、図１０（ｂ）はXb-Xb'線による断面図である。
【図１１】図１１（ａ）は半導体基板２０に下面側から台座開口２２を形成し、その後に振動膜１６裏面のシリコン酸化膜１９を除去して台座２１を形成した平面図、図１０（ｂ）はXIb-XIb'線による断面図である。
【図１２】図１２（ａ）は表面保護膜４に電極端子開口５と第１貫通孔１１を形成し、その後エアギャップ１４と側孔１５を形成した平面図、図１２（ｂ）はXIIb-XIIb'線による断面図である。
【図１３】図１３（ａ）は放電中に放置して固定膜８中に電荷を注入し、その後第２電極１８を形成した平面図、図１３（ｂ）はXIIIb-XIIIb'線による断面図である。
【図１４】図１４（ａ）は本発明の第２の実施形態のエレクトレットコンデンサー２の構成を示す平面図、図１４（ｂ）はXIVb-XIVb'線による断面図、図１４（ｃ）はXIVc-XIVc'線による拡大した断面図である。
【図１５】図１５（ａ）は第１半導体基板２３の一方の面にレプリカ４１を形成した断面、図１５（ｂ）はレプリカ４１を覆う表面保護膜４を形成した断面、図１５（ｃ）は表面保護膜４上に導電体からなる第１電極６のパターンを形成した断面、図１５（ｄ）は第１電極６に上層絶縁膜７、固定膜８及び下層絶縁膜９の３層積層膜を形成した断面である。
【図１６】図１６（ａ）は、下層絶縁膜９上に、リブ形成用溝１３を有する犠牲膜１２を形成した断面図、図１６（ｂ）は犠牲膜１２上に第２貫通孔１７を有する振動膜１６を形成した断面図、図１６（ｃ）は振動膜１６上に珪素膜からなる第１接合金属膜２４のパターンを形成した断面図である。
【図１７】図１７（ａ）は第２半導体基板２５の両面にシリコン酸化膜１９を形成した断面図、図１７（ｂ）はシリコン酸化膜１９上に金膜からなる第２接合金属膜２６を形成した断面図である。
【図１８】図１８（ａ）は第１半導体基板２３を含む積層体と第２半導体基板２５を含む積層体とを接合した状態の断面図、図１８（ｂ）は第２半導体基板２５に台座開口２２を形成し且つ１半導体基板２３を除去した断面図、図１８（ｃ）は第２半導体基板２５の裏面のマスクパターンと上面のシリコン酸化膜１９を除去した断面図、図１８（ｄ）は表面保護膜４の第１貫通孔１１の中央部の貫通孔と電極端子開口５を形成し、犠牲膜１２を除去してエアギャップ１４と側孔１５を形成した断面図、図１８（ｅ）は放電中に放置して固定膜中に電荷を注入し、振動膜１６と台座開口２２の側面と裏面とに第２電極を形成した断面図である。
【図１９】図１９（ａ）は側孔１５が外部に貫通していない第３の実施形態に係るエレクトレットコンデンサー１ａの構成を示す平面図、図１９（ｂ）はXIXb-XIXb'線による断面図、図１９（ｃ）は側孔１５が外部に貫通していない変形例の平面図である。
【図２０】図２０（ａ）は本発明の第４の実施形態にかかるシールドケースを備えたＥＣＭの構成を示すシールドケースを除去した平面図、図（ｂ）はXXb-XXb'線による断面図である。
【符号の説明】
【０１７２】
１ エレクトレットコンデンサー
１ｃ エレクトレットコンデンサー
２ エレクトレットコンデンサー
４ 表面保護膜
５ 電極端子開口
６ 第１電極
７ 上層絶縁膜
８ 固定膜
９ 下層絶縁膜
１０ リブ
１１ 第１貫通孔
１２ 犠牲膜
１２ａ （リブ形成用溝の一部分同士に挟まれた）領域
１３ リブ形成用溝
１４ エアギャップ
１５ 側孔
１５ａ 側孔
１５ｂ 側孔
１６ 振動膜
１６ａ シリコン窒化膜
１７ 第２貫通孔
１８ 第２電極
１９ シリコン酸化膜
２０ 半導体基板
２１ 台座
２２ 台座開口
２３ 第１半導体基板
２４ 第１接合膜
２５ 第２半導体基板
２６ 第２接合膜
２７ 合金接合層
２８ 電極端子
３０ 台座部
３１ エレクトレットコンデンサー部
３２ ＥＣＭ
３３ 印刷配線基板
３４ 半導体素子
３５ 受動電子部品
３６ 金属細線
３７ シールドケース
３８ シールドケース接合領域
４０ 音孔
４１ レプリカ
４２ 導電膜
４３ 水分蓄積部
４４ 耐熱面布
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定膜と、
前記固定膜に対向する振動膜と、
前記固定膜に設けられ、少なくとも１つの第１貫通孔を有する第１電極と、
前記振動膜における前記第１電極と重なる位置に設けられ、少なくとも１つの第２貫通孔を有する第２電極と、
前記固定膜と前記振動膜との間にリブに囲まれるように構成され、前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔にそれぞれ通じているエアギャップと、
前記エアギャップを囲む前記リブ中に設けられ、前記エアギャップに通じている少なくとも１つの側孔とを備えることを特徴とする電子部品。
【請求項２】
請求項１において、
前記第１貫通孔は前記第１電極の中央部に設けられ、
前記第２貫通孔は前記第２電極の周縁部に設けられていることを特徴とする電子部品。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記少なくとも１つの側孔は、前記リブを貫通しているものを含むことを特徴とする電子部品。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一つにおいて、
前記少なくとも１つの側孔は、曲がった形状を有しているものを含むことを特徴とする電子部品。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一つにおいて、
前記少なくとも１つの側孔の厚さは、前記エアギャップの厚さと同じであることを特徴とする電子部品。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一つにおいて、
開口を有する基板からなる台座を更に備え、
前記振動膜の一部に設けられた第１接合金属膜と、前記台座に設けられた第２接合金属膜とが接続されていることを特徴とする電子部品。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか一つにおいて、
電子部品は、センサースイッチ又はエレクトレットコンデンサーマイクロホンであることを特徴とする。
【請求項８】
固定膜と振動膜とによって犠牲膜が挟まれ且つ前記犠牲膜がリブに囲まれた構造を含む積層体を形成する工程と、
前記積層体から前記犠牲膜を除去することにより、前記固定膜と前記振動膜とに挟まれ且つ前記リブに囲まれたエアギャップを形成する工程とを含み、
前記積層体を形成する工程において、前記犠牲膜の一部が前記リブ中に伸びた構造とすることにより、前記犠牲膜を除去する工程において、前記エアギャップに加え、前記エアギャップから前記リブ中に伸びる少なくとも１つの側孔を設けることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項９】
請求項８において、
前記積層体を形成する工程は、
半導体基板上に、少なくとも１つの振動膜貫通孔を有する振動膜を形成する工程（ａ）と、
前記振動膜上に、前記振動膜貫通孔が形成された領域を囲み且つ前記振動膜に達する深さのリブ形成用溝を有する犠牲膜を形成する工程（ｂ）と、
前記犠牲膜上に、少なくとも１つの固定膜貫通孔を有する固定膜を形成すると共に、前記リブ形成用溝にリブを形成する工程（ｃ）と、
前記固定膜のうちの前記固定膜貫通孔及びその周囲上を除く部分の上に、導電膜からなる第１電極を形成した後、前記第１電極上を覆う表面保護膜を形成する工程（ｄ）と、
前記工程（ｄ）の後、前記半導体基板の中央部に、前記振動膜の裏面に達する開口を設けることにより台座を形成する工程（ｅ）とを含み、
前記工程（ｅ）の後、前記エアギャップを形成する工程を行ない、
前記エアギャップを形成する工程の後、少なくとも前記振動膜の前記台座側の面に、導電膜からなる第２電極を形成する工程を更に備え、
前記工程（ｂ）において、前記リブ形成用溝に囲まれる前記犠牲膜の一部が前記リブ形成用溝中に伸びるように前記犠牲膜を形成することにより、前記工程（ｃ）において、前記リブに囲まれた前記犠牲膜の一部がリブ中に伸びた構造を得ることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項１０】
請求項８において、
前記積層体を形成する工程は、
第１半導体基板の一方の面上に表面保護膜を形成した後、前記表面保護膜上に導電膜からなる第１電極を形成する工程（ｆ）と、
前記表面保護膜上に、前記第１電極を覆うように、少なくとも１つの固定膜貫通孔を有する固定膜を形成する工程（ｇ）と、
前記固定膜上に、前記固定膜貫通孔が形成された領域を囲み且つ前記固定膜に達する深さのリブ形成用溝を有する犠牲膜を形成する工程（ｈ）と、
前記犠牲膜上に、少なくとも１つの振動膜貫通孔を有する振動膜を形成すると共に、前記リブ形成用溝にリブを形成する工程（ｉ）と、
前記振動膜上に、前記リブの上方において、第１接合金属膜を形成する工程（ｊ）と、
前記第１半導体基板とは別の第２半導体基板上に酸化膜を形成した後、前記酸化膜上に、前記第１接合金属膜と対応するように第２接合金属膜を形成する工程（ｋ）と、
前記第１接合金属膜と、前記第２接合金属膜とを対向するように位置合わせし、合金化させることにより前記第１半導体基板と前記第２半導体基板とを接合する工程（ｌ）と、
前記第２半導体基板の中央部に開口を設けることにより台座を形成する工程（ｍ）とを含み、
前記工程（ｍ）の後、前記エアギャップを形成する工程を行ない、
前記エアギャップを形成する工程の後、少なくとも前記振動膜の前記台座側の面に、導電膜からなる第２電極を形成する工程を更に備え、
前記工程（ｈ）において、前記リブ形成用溝に囲まれる前記犠牲膜の一部が前記リブ形成用溝中に伸びるように形成することにより、前記工程（ｉ）において、前記リブに囲まれた前記犠牲膜の一部がリブ中に伸びた構造を得ることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項１１】
請求項９又は１０において、
前記第２電極は、前記振動膜の前記台座側の面に加えて、前記台座の開口の側壁及び前記台座の下面にも形成することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項１２】
請求項９又は１０において、
前記エアギャップを形成する工程は、ウェットエッチングを利用して行ない、
前記ウェットエッチングに用いるエッチング液を加温して粘度低下させることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項１３】
請求項１２において、
前記エッチング液に超音波振動を加えることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項１４】
請求項１に記載の電子部品と、
少なくとも１つの半導体素子と、
少なくとも１つの受動電子部品と、
２つの搭載領域を有し、前記二つの搭載領域の一方には前記電子部品、前記半導体素子及び前記受動電子部品が搭載され、前記２つの搭載領域の他方には外部接続端子を備える配線基板と、
前記電子部品の電極端子と、前記配線基板の接続端子及び前記半導体素子の電極端子とを接続する金属細線と、
前記電子部品、前記半導体素子、前記受動電子部品及び前記金属細線を覆うように、前記配線基板上に取り付けられたシールドケースとを備えることを特徴とする電子装置。
【請求項１】
固定膜と、
前記固定膜に対向する振動膜と、
前記固定膜に設けられ、少なくとも１つの第１貫通孔を有する第１電極と、
前記振動膜における前記第１電極と重なる位置に設けられ、少なくとも１つの第２貫通孔を有する第２電極と、
前記固定膜と前記振動膜との間にリブに囲まれるように構成され、前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔にそれぞれ通じているエアギャップと、
前記エアギャップを囲む前記リブ中に設けられ、前記エアギャップに通じている少なくとも１つの側孔とを備えることを特徴とする電子部品。
【請求項２】
請求項１において、
前記第１貫通孔は前記第１電極の中央部に設けられ、
前記第２貫通孔は前記第２電極の周縁部に設けられていることを特徴とする電子部品。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記少なくとも１つの側孔は、前記リブを貫通しているものを含むことを特徴とする電子部品。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一つにおいて、
前記少なくとも１つの側孔は、曲がった形状を有しているものを含むことを特徴とする電子部品。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一つにおいて、
前記少なくとも１つの側孔の厚さは、前記エアギャップの厚さと同じであることを特徴とする電子部品。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一つにおいて、
開口を有する基板からなる台座を更に備え、
前記振動膜の一部に設けられた第１接合金属膜と、前記台座に設けられた第２接合金属膜とが接続されていることを特徴とする電子部品。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか一つにおいて、
電子部品は、センサースイッチ又はエレクトレットコンデンサーマイクロホンであることを特徴とする。
【請求項８】
固定膜と振動膜とによって犠牲膜が挟まれ且つ前記犠牲膜がリブに囲まれた構造を含む積層体を形成する工程と、
前記積層体から前記犠牲膜を除去することにより、前記固定膜と前記振動膜とに挟まれ且つ前記リブに囲まれたエアギャップを形成する工程とを含み、
前記積層体を形成する工程において、前記犠牲膜の一部が前記リブ中に伸びた構造とすることにより、前記犠牲膜を除去する工程において、前記エアギャップに加え、前記エアギャップから前記リブ中に伸びる少なくとも１つの側孔を設けることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項９】
請求項８において、
前記積層体を形成する工程は、
半導体基板上に、少なくとも１つの振動膜貫通孔を有する振動膜を形成する工程（ａ）と、
前記振動膜上に、前記振動膜貫通孔が形成された領域を囲み且つ前記振動膜に達する深さのリブ形成用溝を有する犠牲膜を形成する工程（ｂ）と、
前記犠牲膜上に、少なくとも１つの固定膜貫通孔を有する固定膜を形成すると共に、前記リブ形成用溝にリブを形成する工程（ｃ）と、
前記固定膜のうちの前記固定膜貫通孔及びその周囲上を除く部分の上に、導電膜からなる第１電極を形成した後、前記第１電極上を覆う表面保護膜を形成する工程（ｄ）と、
前記工程（ｄ）の後、前記半導体基板の中央部に、前記振動膜の裏面に達する開口を設けることにより台座を形成する工程（ｅ）とを含み、
前記工程（ｅ）の後、前記エアギャップを形成する工程を行ない、
前記エアギャップを形成する工程の後、少なくとも前記振動膜の前記台座側の面に、導電膜からなる第２電極を形成する工程を更に備え、
前記工程（ｂ）において、前記リブ形成用溝に囲まれる前記犠牲膜の一部が前記リブ形成用溝中に伸びるように前記犠牲膜を形成することにより、前記工程（ｃ）において、前記リブに囲まれた前記犠牲膜の一部がリブ中に伸びた構造を得ることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項１０】
請求項８において、
前記積層体を形成する工程は、
第１半導体基板の一方の面上に表面保護膜を形成した後、前記表面保護膜上に導電膜からなる第１電極を形成する工程（ｆ）と、
前記表面保護膜上に、前記第１電極を覆うように、少なくとも１つの固定膜貫通孔を有する固定膜を形成する工程（ｇ）と、
前記固定膜上に、前記固定膜貫通孔が形成された領域を囲み且つ前記固定膜に達する深さのリブ形成用溝を有する犠牲膜を形成する工程（ｈ）と、
前記犠牲膜上に、少なくとも１つの振動膜貫通孔を有する振動膜を形成すると共に、前記リブ形成用溝にリブを形成する工程（ｉ）と、
前記振動膜上に、前記リブの上方において、第１接合金属膜を形成する工程（ｊ）と、
前記第１半導体基板とは別の第２半導体基板上に酸化膜を形成した後、前記酸化膜上に、前記第１接合金属膜と対応するように第２接合金属膜を形成する工程（ｋ）と、
前記第１接合金属膜と、前記第２接合金属膜とを対向するように位置合わせし、合金化させることにより前記第１半導体基板と前記第２半導体基板とを接合する工程（ｌ）と、
前記第２半導体基板の中央部に開口を設けることにより台座を形成する工程（ｍ）とを含み、
前記工程（ｍ）の後、前記エアギャップを形成する工程を行ない、
前記エアギャップを形成する工程の後、少なくとも前記振動膜の前記台座側の面に、導電膜からなる第２電極を形成する工程を更に備え、
前記工程（ｈ）において、前記リブ形成用溝に囲まれる前記犠牲膜の一部が前記リブ形成用溝中に伸びるように形成することにより、前記工程（ｉ）において、前記リブに囲まれた前記犠牲膜の一部がリブ中に伸びた構造を得ることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項１１】
請求項９又は１０において、
前記第２電極は、前記振動膜の前記台座側の面に加えて、前記台座の開口の側壁及び前記台座の下面にも形成することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項１２】
請求項９又は１０において、
前記エアギャップを形成する工程は、ウェットエッチングを利用して行ない、
前記ウェットエッチングに用いるエッチング液を加温して粘度低下させることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項１３】
請求項１２において、
前記エッチング液に超音波振動を加えることを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項１４】
請求項１に記載の電子部品と、
少なくとも１つの半導体素子と、
少なくとも１つの受動電子部品と、
２つの搭載領域を有し、前記二つの搭載領域の一方には前記電子部品、前記半導体素子及び前記受動電子部品が搭載され、前記２つの搭載領域の他方には外部接続端子を備える配線基板と、
前記電子部品の電極端子と、前記配線基板の接続端子及び前記半導体素子の電極端子とを接続する金属細線と、
前記電子部品、前記半導体素子、前記受動電子部品及び前記金属細線を覆うように、前記配線基板上に取り付けられたシールドケースとを備えることを特徴とする電子装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【公開番号】特開２００９−３８７３２（Ｐ２００９−３８７３２Ａ）
【公開日】平成２１年２月１９日（２００９．２．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２０３０８５（Ｐ２００７−２０３０８５）
【出願日】平成１９年８月３日（２００７．８．３）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月１９日（２００９．２．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月３日（２００７．８．３）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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