[发明专利]MEMS压力传感器制造方法及MEMS压力传感器有效
申请号: | 202110590117.X | 申请日: | 2021-05-28 |
公开(公告)号: | CN113432777B | 公开(公告)日: | 2023-02-28 |
发明(设计)人: | 朱恩成;陈磊;张强;闫文明 | 申请(专利权)人: | 歌尔微电子股份有限公司 |
主分类号: | G01L13/00 | 分类号: | G01L13/00;G01L19/00 |
代理公司: | 北京鸿元知识产权代理有限公司 11327 | 代理人: | 王迎;袁文婷 |
地址: | 266000 山东省青岛市崂*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | mems 压力传感器 制造 方法 | ||
1.一种MEMS压力传感器制造方法,其特征在于,包括:
对第一硅基体依次进行化学腐蚀和减薄处理,形成具有倾斜通孔的第一结构层;
在所述第一结构层的最大通孔的一侧键合第二结构层,并对所述第二结构层进行减薄处理,形成敏感层;
在所述敏感层上制作探测单元、焊盘以及覆盖所述敏感层、所述探测单元和所述焊盘的保护层;
在所述第一结构层远离所述敏感层的一侧键合第二硅基体,并对所述第二硅基体依次进行干法刻蚀和减薄处理,形成具有规则通孔的第三结构层;
其中,所述敏感层与所述第一结构层的接触面积小于所述第一结构层与所述第三结构层的接触面积;
在所述保护层上键合保护盖,形成所述MEMS压力传感器。
2.如权利要求1所述的MEMS压力传感器制造方法,其特征在于,
所述第一结构层和所述第三结构层的通孔位置对应设置;并且,
所述第三结构层的通孔尺寸大于所述第一结构层的最小通孔的尺寸。
3.如权利要求1所述的MEMS压力传感器制造方法,其特征在于,
在所述保护盖上设置有通气孔;并且,
在所述第三结构层远离所述敏感层的一侧设置有封闭层,所述封闭层与所述第三结构层、所述第一结构层和所述敏感层相配合形成密闭空间。
4.如权利要求1所述的MEMS压力传感器制造方法,其特征在于,
所述保护盖与所述敏感层配合形成密闭空间,所述敏感层的下侧通过所述第一结构层和所述第三结构层的通孔与外界导通。
5.如权利要求1所述的MEMS压力传感器制造方法,其特征在于,
在所述保护层上设置有避让槽,所述焊盘的一侧与所述探测单元连接,所述焊盘的另一侧通过所述避让槽与外界连接。
6.如权利要求1所述的MEMS压力传感器制造方法,其特征在于,
在对所述第一硅基体、所述第二结构层和所述第二硅基体进行减薄处理的之后,还包括:
对减薄处理后的所述第一硅基体、所述第二结构层和所述第二硅基体进行抛光处理。
7.如权利要求1所述的MEMS压力传感器制造方法,其特征在于,
所述探测单元包括设置在所述敏感层内的轻掺杂区以及与所述轻掺杂区连接的重掺杂区;
所述焊盘与所述重掺杂区相连接。
8.一种MEMS压力传感器制造方法,其特征在于,包括:
对第一硅基体依次进行化学腐蚀和减薄处理,形成具有倾斜通孔的第一结构层;
在所述第一结构层的远离最大通孔的一侧键合第二硅基体,并对所述第二硅基体进行干法刻蚀和减薄处理,形成第三结构层;
在所述第一结构层的最大通孔的一侧键合第二结构层,并对所述第二结构层进行减薄处理,形成敏感层;其中,所述敏感层与所述第一结构层的接触面积小于所述第一结构层与所述第三结构层的接触面积;
在所述敏感层上制作探测单元、焊盘以及覆盖所述敏感层、所述探测单元和所述焊盘的保护层;
在所述保护层上键合保护盖,以形成所述MEMS压力传感器。
9.一种MEMS压力传感器,其特征在于,包括:具有通孔的第三结构层、设置在所述第三结构层上且具有倾斜通孔的第一结构层,以及设置在所述第一结构层远离所述第三结构层一侧的敏感层;其中,
其中,所述敏感层与所述第一结构层的接触面积小于所述第一结构层与所述第三结构层的接触面积;
在所述敏感层上设置有探测单元、焊盘以及覆盖所述敏感层、所述探测单元和所述焊盘的保护层;
在所述保护层外侧设置有保护盖,所述敏感层通过所述保护盖上的通气孔与外界导通,或者所述敏感层通过所述第三结构层和所述第一结构层上的通孔与外界导通。
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