[发明专利]MEMS压力传感器及其制作方法

权利要求书

1.一种MEMS压力传感器，其特征在于，包括：

第一衬底，具有压阻式压力传感单元、电连线扩散层和所述第一衬底表面的第一粘合层；

第二衬底，具有导体间介质层、位于所述导体间介质层中的导体连线层和/或所述第二衬底表面的第二粘合层；

其中，所述第二衬底与第一衬底相对设置，通过第一粘合层和第二粘合层固定连接，所述第一粘合层与第二粘合层的图案对应并且均为导电材料。

2.根据权利要求1所述的MEMS压力传感器，其特征在于，所述第二粘合层位于导体连线层上方，或者，所述第二粘合层为导体连线层中的最上层导体层。

3.根据权利要求1或2所述的MEMS压力传感器，其特征在于，所述第一粘合层和/或第二粘合层为Ge层、Si层、Au层、Al层、Au/Sn叠层或Al/Ge叠层。

4.根据权利要求1所述的MEMS压力传感器，其特征在于，所述第一衬底包括SOI衬底，该SOI衬底依次包括硅本体层、埋氧层和SOI层，其中所述压阻式压力传感单元及电连线扩散层形成于所述SOI层中。

5.根据权利要求4所述的MEMS压力传感器，其特征在于，所述压阻式压力传感单元包括感应薄膜和参考压力腔，所述感应薄膜中具有多个电阻构成的惠斯顿电阻桥，所述参考压力腔位于感应薄膜与第二衬底之间，所述第一衬底的背面具有开口，该开口将所述感应薄膜暴露于大气中。

6.根据权利要求1所述的MEMS压力传感器，其特征在于，所述第二衬底包括SOI衬底或者单晶硅衬底，所述导体间介质层下的衬底内还包括信号处理电路。

7.根据权利要求5或6所述的MEMS压力传感器，其特征在于，所述参考压力腔内的第二衬底表面具有自测电极，与所述感应薄膜的位置对应。

8.根据权利要求1所述的MEMS压力传感器，其特征在于，所述第二衬底还包括位于导体连线层外围的多个压焊焊垫，所述多个压焊焊垫所对应的第一衬底被去除。

9.根据权利要求8所述的MEMS压力传感器，其特征在于，还包括：

封装衬底，位于第二衬底下方，具有多个压焊管脚；

封装体，位于所述封装衬底上方并将所述第一衬底和第二衬底包裹；

粘合胶，位于第二衬底和封装衬底之间；

引线，位于所述封装体内，两端分别与压焊焊垫和压焊管脚焊接。

10.根据权利要求9所述的MEMS压力传感器，其特征在于，所述封装体和固定连接的第一衬底、第二衬底之间还包括应力缓冲层。

11.一种MEMS压力传感器的制作方法，其特征在于，包括：

提供第一衬底，在所述第一衬底上形成压阻式压力传感单元、电连线扩散层和所述第一衬底表面的第一粘合层；

提供第二衬底，在所述第二衬底上形成导体间介质层、位于所述导体间介质层中的导体连线层和/或所述第二衬底表面的第二粘合层；

将所述第一粘合层和第二粘合层相对设置并按照图案对应的方式粘接，以固定连接及电连接所述第一衬底和第二衬底。

12.根据权利要求11所述的MEMS压力传感器的制作方法，其特征在于，所述第一衬底包括SOI衬底，该SOI衬底包括硅本体层、埋氧层和SOI层，在所述第一衬底上形成压阻式压力传感单元、电连线扩散层和所述第一衬底表面的第一粘合层的步骤具体包括：

在所述SOI层中制作压阻式压力传感单元及电连线扩散层，所述压阻式压力传感单元包括感应薄膜，在所述感应薄膜中制作多个电阻构成的惠斯顿电阻桥；

在具有所述压阻式压力传感单元及电连线扩散层的第一衬底表面淀积第一粘合材料层；

采用第一掩模板进行光刻工艺，对第一粘合材料层进行刻蚀从而形成第一粘合层，其中，所述感应薄膜上方的第一粘合材料层也被去除。