专利汇可以提供一种孔缝双桥式加速度传感器芯片及其制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种孔缝双桥式 加速 度 传感器 芯片及其制备方法,芯片包括 硅 基底和键合于硅基底背面的玻璃衬底,硅基底的中心空腔内配置有 质量 块 ,四个开孔敏感梁的一端与质量块的四个边 角 连接,另一端与硅基底连接,每个开孔敏感梁设有一个应 力 集中孔,每个 应力 集中孔两侧布置两根压敏 电阻 条并组成一个压敏电阻,四个压敏电阻通过金属引线相连并构成半开环的惠斯通全桥 电路 ,四个压敏电阻同时和五个金属焊盘连接,其制备方法是通过硅各项异性湿法 刻蚀 以及ICP等离子刻蚀得到硅基底中的质量块和开孔敏感梁,采用 钛 -铂-金多层引线技术制作金属引线,芯片能够提高传感器的静态和动态灵敏度,具有体积小,重量小,高频响和高灵敏度的优点。,下面是一种孔缝双桥式加速度传感器芯片及其制备方法专利的具体信息内容。
1. 一种孔缝双桥式加速度传感器芯片,包括硅基底(1)和键合于硅基底(1)背面的玻璃衬底0),硅基底(1)的中心空腔内配置有质量块G),其特征在于:四个开孔敏感梁(3) 的一端与质量块(4)的四个边角连接,另一端与硅基底(1)连接,每个开孔敏感梁C3)的中央设有一个应力集中孔(8),每个应力集中孔(8)两侧布置两根压敏电阻条,两根压敏电阻条组成一个压敏电阻(5),四个压敏电阻(5)通过第一金属引线(6)相连并构成半开环的惠斯通全桥电路,四个压敏电阻(5)同时通过第二金属引线(9)和五个金属焊盘(7)连接,应力集中孔(8)的深度和开孔敏感梁(3)的厚度相同。
2.根据权利要求1所述的一种孔缝双桥式加速度传感器芯片,其特征在于:所述的四个压敏电阻(5)在开孔敏感梁(3)上均沿着[110]或[110]晶向布置。
3. —种孔缝双桥式加速度传感器芯片的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:a)使用体积浓度为49%的HF酸溶液,清洗硅片,硅片为η型,(100)晶面;b)在900°C-120(TC下进行高温氧化,在硅片上形成二氧化硅层,然后用P-压敏电阻版,正面光刻压敏电阻图形,对硅片顶部的器件层注入硼离子,注入剂量为3 X IO14CnT2硼离子,获得P-型轻掺杂的压敏电阻(5);c)利用P+欧姆接触版,正面光刻形成硼离子重掺杂区,进行硼离子重掺杂,注入剂量为1.5 X IO16CnT2,获得低阻的P+欧姆接触区;d)利用引线孔版,正面光刻引线孔图形,刻蚀出引线孔,保证压敏电阻(5)的欧姆连接;e)利用金属引线版,正面光刻处金属引线的形状,依次溅射150A、300 A和1000 A (1 A=10_lclm)的Ti、Pt、AU金属层,形成传感器芯片的金属引线(6);f)利用质量块减薄版,对硅片进行光刻,采用前面所述的ICP刻蚀,减薄质量块区域的硅,刻蚀深度为lOym,形成质量块(4)和玻璃衬底(2)之间的运动间隙;g)利用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)在硅片正反两面沉积一层Si3N4,正面 Si3N4作为保护层,防止后续工艺破坏前面工艺所得的压敏电阻5 ;反面Si3N4作为硅湿法腐蚀遮蔽层,然后利用背腔版,再次对硅片的背面进行光刻,利用TMAH溶液进行各向异性湿法刻蚀,形成传感器的质量块(4)和开孔敏感梁(3);h)正面光刻去除之前工艺步骤中留下的Si3N4和SiO2层,利用正面穿透版,在硅片正面进行ICP刻蚀,刻蚀宽度为5μπι-10μπι,形成外围的硅基底(1)和质量块⑷之间的间隙;i)通过阳极键合技术在硅基底(1)的背面粘接玻璃衬底O);j)划片;k)低温退火,释放、缓解加工残余内应力。
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