[发明专利]一种低交叉轴灵敏度压阻式加速度计结构及制作方法

权利要求书

1.一种低交叉轴灵敏度压阻式加速度计结构及制作方法，其特征在于：所述的低交叉轴灵敏度压阻式加速度计由一个质量块(1)、八个支撑梁(2)、四个传感梁(3)和框架(4)组成；质量块(1)的重心位于支撑梁(2)的中性平面内；传感梁(3)的上表面位于芯片表面以便于在其表面制作压敏电阻(5)；传感梁(3)的厚度远小于支撑梁(2)的厚度。

2.根据权利要求1所述的低交叉轴灵敏度压阻式加速度计结构及制作方法，其特征在于：通过以下基本工艺步骤实现：

[1]制作传感器芯片的原始硅片是(100)面、双面抛光、厚度为H的硅片，热氧化法在硅片表面制作二氧化硅薄膜(6)；

[2]光刻、腐蚀、扩散、薄膜沉积工艺相结合制作压敏电阻(5)；

[3]低压化学气相沉积技术淀积一层LPCVD氮化硅薄膜(7)；

[4]背面光刻，刻蚀传感梁(3)背面及成型槽(8)四个角的LPCVD氮化硅薄膜(7)和二氧化硅薄膜(6)，各向异性腐蚀硅，腐蚀深度为0.5(H+d)-h，其中d为支撑(2)的设计厚度，h为传感梁(3)的设计厚度；

[5]正面光刻接触孔，ICP刻蚀LPCVD氮化硅薄膜(7)，淀积金属薄膜，制作金属引线(9)；

[6]正面采用等离子体化学气相沉积法淀积PECVD氮化硅薄膜(10)；

[7]正面光刻传感梁(3)及质量块(1)图形，刻蚀质量块(1)、传感梁(3)与框架(4)之间的PECVD氮化硅薄膜(10)、LPCVD氮化硅薄膜(7)和二氧化硅薄膜(6)；

[8]背面光刻，刻蚀质量块(1)与框架(4)之间的LPCVD氮化硅薄膜(7)和二氧化硅薄膜(6)；

[9]各向异性湿法腐蚀释放支撑梁(2)和传感梁(3)，当传感梁(3)的厚度等于h时支撑梁(2)的厚度为d，停止腐蚀，除去PECVD氮化硅薄膜(10)；

[10]等离子增强化学气相沉积法在背面淀积非晶硅(11)；

[11]另取抛光硅片制作下底板(12)，除去面对质量块(1)的一部分硅，为质量块(1)在芯片法向运动提供活动空间，在正面依次淀积粘附层(13)和金薄膜(14)，退火使粘附层(13)与硅片形成良好的粘附；

[12]采用金-非晶硅共晶键合工艺将传感器芯片与下底板(12)键合在一起。

3.根据权利要求1所述的低交叉轴灵敏度压阻式加速度计结构及制作方法，其特征在于：所述的压敏电阻(5)为单晶硅电阻与多晶硅电阻中的一种。