[发明专利]一种光敏电容及其制作方法

说明书

本发明提供了一种光敏电容及其制作方法。光敏电容包括：衬底、注入层、氧化隔离层、第一电容和第二电容；在衬底的一侧设置注入层并在注入层上覆盖氧化隔离层；第一电容的一个极板设置在氧化隔离层上，且通过氧化隔离层与注入层电连接；第二电容的一个极板设置在氧化隔离层上；第一电容的两个极板之间填充的电介质与第二电容的两个极板之间填充的电介质相同。本发明提供的光敏电容具有高阻抗、小功率和动态响应快的优点，并且结构简单，性能可靠，稳定性好，可长时间在恶劣环境中应用；采用半导体工艺和金属薄膜工艺，降低光敏电容尺寸小，易于实现批量生产，成本低，还能提高测量的准确性。

技术领域

本发明涉及电容器技术领域，具体涉及一种光敏电容及其制作方法。

背景技术

利用电容器的原理，将自然界的非电量信号转化为电量，可以制成电容式的传感器。目前，电容式传感器根据测量原理主要分为变间隙型、变面积型、变介电常数型和组合式的差动电容型等；电容式传感器主要应用在力学和湿度测量等方向，如位移、压力、加速度、流量、湿度、角速度等方面。

电容式传感器频响宽、应用广，而且可以实现非接触测量，这些优势，还没有在光学测量中发挥出来，由于所采用测量原理的限制在光探测方面还没有开发出可广泛应用的光敏电容以及基于光敏电容的电容式传感器。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种光敏电容及其制作方法，具有低功耗、高频响、结构简单和性能稳定可靠的优点。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

一方面，本发明提供了一种光敏电容，包括：

衬底、注入层、氧化隔离层、第一电容和第二电容；

在衬底的一侧设置注入层并在注入层上覆盖氧化隔离层；

第一电容的一个极板设置在氧化隔离层上，且通过氧化隔离层与注入层电连接；

第二电容的一个极板设置在氧化隔离层上；

第一电容的两个极板之间填充的电介质与第二电容的两个极板之间填充的电介质相同。

进一步地，还包括：管壳；所述管壳上设有引脚，所述引脚通过引线与第一电容或第二电容的极板电连接。

其中，所述引脚有4个，4个引脚通过引线分别与第一电容的两个极板以及第二电容的两个极板电连接。

其中，所述衬底为N型单晶硅。

其中，在N型单晶硅的一侧注入硼离子形成注入层。

其中，所述第一电容与所述第二电容的规格尺寸相同。

另一方面，本发明提供了一种上述光敏电容的制作方法，包括：

将单晶硅片进行热氧化处理，以使单晶硅表面形成二氧化硅绝缘层；

对热氧化处理过的单晶硅片上涂盖光刻胶，并通过光刻机在单晶硅片光刻出离子注入区域；

在离子注入区域注入硼离子后，对单晶硅片进行退火氧化处理并在单晶硅片表面形成氧化隔离层；

在离子注入区上进行光刻，光刻出穿过氧化隔离层的通孔；

在单晶硅片上沉积第一金属层，采用光刻将沉积的第一金属层刻蚀成电容的下极板；

在电极的基片上沉积一层绝缘介质层；

在绝缘介质层上沉积第二金属层，通过光刻将沉积的第二金属层刻蚀成电容的上极板，形成光敏电容。