[发明专利]用于硅通孔互连的多晶硅应力传感器结构及其制备方法

权利要求书

1.一种用于硅通孔互连的多晶硅应力传感器结构的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

1)提供硅片衬底，在所述硅片衬底内形成环形深槽；

2)在所述硅片衬底表面及所述环形深槽侧壁形成第一绝缘层；

3)在所述环形深槽内形成多晶硅电阻，并在所述环形深槽内及所述硅片衬底表面形成多晶硅引线；所述多晶硅电阻的高度小于所述环形深槽的深度，所述多晶硅引线一端与所述多晶硅电阻的表面相连接，另一端延伸至所述硅片衬底表面；

4)在所述多晶硅电阻及所述多晶硅引线表面形成第二绝缘层；

5)在所述多晶硅电阻上方的环形深槽内形成多晶硅填充料层；

6)在位于所述硅片衬底表面的多晶硅引线表面形成金属压焊块。

2.根据权利要求1所述的用于硅通孔互连的多晶硅应力传感器结构的制备方法，其特征在于：所述步骤3)包括以下步骤：

31)沉积第一多晶硅层，所述第一多晶硅层填满所述环形深槽并覆盖所述硅片衬底表面；

32)刻蚀所述第一多晶硅层，以形成所述多晶硅电阻及所述多晶硅引线。

3.根据权利要求1所述的用于硅通孔互连的多晶硅应力传感器结构的制备方法，其特征在于：所述步骤5)包括以下步骤：

51)沉积第二多晶硅层，所述第二多晶硅层填满位于所述多晶硅电阻上方的环形深槽并覆盖所述硅片衬底及所述第二绝缘层表面；

52)去除所述硅片衬底及所述第二绝缘层表面的所述第二多晶硅层即形成所述多晶硅填充料层。

4.根据权利要求1所述的用于硅通孔互连的多晶硅应力传感器结构的制备方法，其特征在于：所述步骤6)包括以下步骤：

61)刻蚀位于所述多晶硅引线表面的第二绝缘层，在所述第二绝缘层对应于要形成金属压焊块位置的形成开口，所述开口暴露出所述多晶硅引线；

62)在暴露出的所述多晶硅引线表面形成金属压焊块。

5.根据权利要求1所述的用于硅通孔互连的多晶硅应力传感器结构的制备方法，其特征在于：所述多晶硅引线的数量为两根，两根所述多晶硅引线相对分布；所述金属压焊块的数量为两块，两块所述金属压焊块分别位于所述多晶硅引线延伸至所述硅片衬底表面的一端。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的用于硅通孔互连的多晶硅应力传感器结构的制备方法，其特征在于：所述步骤6)之后，还包括在所述多晶硅电阻及所述多晶硅填充料层内侧形成硅通孔互连的步骤。

7.根据权利要求6所述的用于硅通孔互连的多晶硅应力传感器结构的制备方法，其特征在于：在所述多晶硅电阻及所述多晶硅填充料层内侧形成硅通孔互连包括以下步骤：

7)去除所述多晶硅电阻及所述多晶硅填充料层内侧的硅片衬底材料形成盲孔，所述盲孔的深度大于所述多晶硅电阻及所述多晶硅填充料层的高度之和；

8)在所述盲孔内形成第三绝缘层及种子层，并在所述盲孔内填充金属层；

9)去除所述金属层底部的硅片衬底材料，暴露出所述金属层的底部即形成所述硅通孔互连。

8.一种用于硅通孔互连的多晶硅应力传感器结构，其特征在于，所述多晶硅应力传感器结构包括：硅片衬底、环形深槽、第一绝缘层、多晶硅电阻、多晶硅引线、第二绝缘层、多晶硅填充料层及金属压焊块；

所述环形深槽位于所述硅片衬底内；

所述第一绝缘层位于所述硅片衬底表面及所述环形深槽的侧壁；

所述多晶硅电阻位于所述环形深槽内；

所述多晶硅引线一端与所述多晶硅电阻的表面相连接，另一端延伸至所述硅片衬底表面；

所述第二绝缘层位于所述多晶硅电阻及所述多晶硅引线的表面；

所述多晶硅填充料层位于所述多晶硅电阻上方的环形深槽内；

所述金属压焊块位于所述硅片衬底表面的多晶硅引线表面。

9.根据权利要求8所述的用于硅通孔互连的多晶硅应力传感器结构，其特征在于：所述多晶硅引线的数量为两根，两根所述多晶硅引线相对分布；所述金属压焊块的数量为两块，两块所述金属压焊块分别位于所述多晶硅引线延伸至所述硅片衬底表面的一端。

10.根据权利要求8或9所述的用于硅通孔互连的多晶硅应力传感器结构，其特征在于：所述多晶硅电阻及所述多晶硅填充料层内侧还设有盲孔，所述盲孔的深度大于所述多晶硅电阻及所述多晶硅填充料层的高度之和；所述盲孔内填充有金属层。

11.根据权利要求8或9所述的用于硅通孔互连的多晶硅应力传感器结构，其特征在于：所述多晶硅电阻及所述多晶硅填充料层内侧还设有硅通孔互连，所述硅通孔互连贯穿所述硅片衬底。