[发明专利]一种球面电极微半球谐振陀螺仪及其制备方法

权利要求书

1.一种球面电极微半球谐振陀螺仪的制备方法，其特征在于：

所述球面电极微半球谐振陀螺仪，包括谐振器与盖帽，谐振器设有半球谐振子与球面电极，球面电极之间为电极刻蚀槽，所述谐振器与盖帽分别采用P型硅与N型硅，盖帽底部边缘由上至下依次层叠有第一P型掺杂扩散区、N型掺杂扩散区与第二P型掺杂扩散区，形成P-N-P-N结构层；P-N-P-N结构层两侧分别刻蚀有竖直的防反溅槽，形成一组PN结，盖帽与谐振器硅硅键合，且防反溅槽与谐振器的电极刻蚀槽一一对应；

球面电极微半球谐振陀螺仪的制备方法包括以下步骤：

S1、取P型硅，采用热氧化法在P型硅表面生长氧化硅薄膜；

S2、采用LPCVD工艺在氧化硅薄膜表面生长氮化硅薄膜；

S3、采用光刻与腐蚀工艺，在P型硅上制备半球腔；

S4、在半球腔的底部制作锚点；

S5、在半球腔内制作谐振子与牺牲层；

S6、取N型硅作为盖帽基体，在N型硅底部由上至下依次注入和扩散形成第一P型掺杂扩散层、N型掺杂扩散层与第二P型掺杂扩散层；

S7、由第二P型掺杂扩散层向上蚀刻用于谐振子运动的运动腔，形成第一P型掺杂扩散区、N型掺杂扩散区与第二P型掺杂扩散区，构成P-N-P-N结构层；

S8、在P-N-P-N结构层两侧分别刻蚀出防反溅槽，形成一组PN结，完成盖帽的制备；

S9、步骤S8完成的盖帽与步骤S5制备完谐振子的P型硅进行硅硅键合；

S10、从P型硅背面刻蚀出电极刻蚀槽，电极刻蚀槽与防反溅槽一一对应，形成球面电极；

S11、腐蚀牺牲层，释放谐振子，得到球面电极微半球谐振陀螺仪。