[发明专利]一种MEMS压阻式多轴力传感器的制备方法

权利要求书

1.一种MEMS压阻式多轴力传感器的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

第一步：提供绝缘衬底上的硅SOI作为衬底，SOI由上层硅、中间层氧化硅和下层硅基底构成；

第二步：淀积绝缘层，对SOI进行多次光刻，采用离子注入的方式，在SOI的上层硅的正面将要形成压敏电阻的位置注入杂质离子，进行一次离子注入；

第三步：再次光刻，采用反应离子刻蚀RIE或深度反应离子刻蚀DRIE依次刻蚀绝缘层和上层硅等得到悬臂梁的结构，并做侧壁光滑处理；

第四步：采用倾斜角度注入的方式，与SOI的上层硅的侧面倾斜一定的角度，注入杂质离子，进行二次离子注入，形成压敏电阻；

第五步：淀积绝缘层，并通过光刻制备引线孔；

第六步：在上层硅的表面溅射金属，经刻蚀，制备压敏电阻的金属引线；

第七步：结构释放，腐蚀中间层氧化硅，得到悬空的悬臂梁。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在第二步中，进一步包括离子注入形成欧姆接触区，欧姆接触区位于压敏电阻的两端与悬臂梁之间。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在第四步中，倾斜角度注入的倾斜角度在20°～45°之间。

4.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，第二步具体包括以下步骤：

1）淀积绝缘层；

2）对SOI的上层硅进行第一次光刻，旋涂光刻胶，显影的低浓度正掺杂的压敏电阻，显影去胶；

3）对SOI的上层硅的正面对压敏电阻进行一次离子注入，之后干法去胶；

4）对SOI的上层硅进行第二次光刻，旋涂光刻胶，显影高浓度正掺杂的欧姆接触区，显影去胶；

5）采用离子注入工艺，在SOI的上层硅的正面对欧姆接触区进行离子注入，形成欧姆接触区，之后干法去胶；

6）对SOI的上层硅进行第三次光刻，旋涂光刻胶，形成凹槽，以备后面释放悬臂梁，显影去胶。

5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，第三步具体包括以下步骤：

1）刻蚀绝缘层，之后干法去胶；

2）侧壁光滑处理，得到悬臂梁。

6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，第四步具体包括以下步骤：

1）对SOI进行光刻，旋涂光刻胶，显影压敏电阻，显影去胶；

2）采用倾斜角度注入的方式，对压敏电阻进行二次离子注入，形成压敏电阻，之后干法去胶；

3）腐蚀绝缘层。

7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，第五步具体包括以下步骤：

1）在SOI的上表面和下表面分别淀积绝缘层；

2）对SOI的上表面进行光刻，旋涂光刻胶，显影引线孔，引线孔位于欧姆接触区之上，显影去胶；

3）刻蚀绝缘层，形成引线孔，之后干法去胶。

8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，第六步具体包括以下步骤：

1）淀积金属层；

2）对SOI进行光刻，旋涂光刻胶，显影制作引线，显影去胶；

3）采用湿法腐蚀金属层，形成互相绝缘的两个引线，之后干法去胶。