[发明专利]一种真空隔热的MEMS流量传感器及其制作方法

权利要求书

1.一种真空隔热的MEMS流量传感器，其特征在于，包括：

衬底，设有隔热腔体，所述隔热腔体由所述衬底的上表面向内凹入形成；所述衬底上表面沉积有一层牺牲层，所述隔热腔体设于牺牲层中，由牺牲层的上表面向内凹入形成；所述牺牲层的材料为氧化硅、氮化硅、多晶硅、非晶硅中的一种；

第一介质层，形成于所述衬底的上表面，其上通过局部刻蚀形成均匀分布的若干通孔；

加热元件，形成于所述第一介质层的上表面，且局部位于所述隔热腔体的上方；所述加热元件的材料为P型多晶硅、N型多晶硅、金属中的一种；

感温元件，形成于所述第一介质层的上表面，对称分布在所述加热元件的两侧，且局部位于所述隔热腔体的上方；

金属电极，形成于所述第一介质层的上表面；

第二介质层，通过低压力化学气相沉积的方法形成，覆盖所述加热元件、感温元件、金属元件及通孔，设置通孔的宽度，最终将通孔密闭，使所述隔热腔体形成真空密闭状态，且所述第二介质层上通过局部刻蚀形成暴露出部分金属电极的接触孔。

2.根据权利要求1所述的一种真空隔热的MEMS流量传感器，其特征在于，所述衬底为半导体衬底，包括硅衬底、锗衬底、SOI衬底、GeOI衬底中的一种。

3.根据权利要求1所述的一种真空隔热的MEMS流量传感器，其特征在于，所述第一介质层的材料为氧化硅、氮化硅的一种或两种组合。

4.根据权利要求1所述的一种真空隔热的MEMS流量传感器，其特征在于，所述感温元件为热敏电阻或热电堆；其中，热敏电阻的材料为具有正/负温度系数的金属，热电堆的材料为P型多晶硅/N型多晶硅的组合，或P型多晶硅/金属的组合，或N型多晶硅/金属的组合。

5.根据权利要求1所述的一种真空隔热的MEMS流量传感器，其特征在于，所述金属电极的材料为钛、钨、铬、铂、铝、金中的一种或多种组合。

6.根据权利要求1所述的一种真空隔热的MEMS流量传感器，其特征在于，所述通孔形状包括圆形、矩形及十字花形中的一种。

7.根据权利要求1所述的一种真空隔热的MEMS流量传感器，其特征在于，所述第二介质层的材料为低压力化学气相沉积法形成的氧化硅或氮化硅。

8.一种如权利要求1所述的真空隔热的MEMS流量传感器的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、提供一衬底，于所述衬底上形成第一介质层；

S2、于所述第一介质层上形成加热元件、感温元件及金属电极；

S3、对所述第一介质层进行局部刻蚀，形成均匀分布的通孔；

S4、由所述通孔对衬底进行释放，形成隔热腔体；

S5、采用低压力化学气相沉积的方法形成第二介质层，覆盖所述加热元件、感温元件、金属电极及通孔，并使隔热腔体形成真空密闭状态；

S6、对所述第二介质层进行局部刻蚀，以形成接触孔，暴露出部分所述金属电极。