探针式六维力传感器加工方法技术

本发明专利技术探针式六维力传感器加工方法涉及传感器加工领域，具体涉及探针式六维力传感器加工方法，包括以下步骤：选择N型晶向的双面抛光单晶硅片，厚度350um，电阻率5Ω·cm‑15Ω·cm，经化学清洗后，采用热氧化工艺在硅片正反两面同时生长一层二氧化硅，厚度约5000Å；正面扩散电阻区光刻，去除窗口区的二氧化硅；采用两步淡硼扩散工艺在窗口区形成P型压敏电阻，其方阻为30～50欧姆，再分布后的二氧化硅层厚度为8000Å；正面欧姆接触区光刻，去除窗口区的二氧化硅；正面窗口区浓硼扩散，去除硼硅玻璃层，随后生长一层二氧化硅，厚度5000Å；本发明专利技术易于加工，且操作简单，能保证加工质量，提高生产效率，降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及传感器加工领域，具体涉及探针式六维力传感器加工方法。
技术介绍
六维力传感器作为一种能够同时获取多个力学量信号(三维力分量及三维力矩分量)的传感器，在机器人
已经得到应用；随着机器人技术的发展，对现有的六维力传感器提出了更高的要求，微型化已成为六维力传感器的一个重要发展趋势，而MEMS技术则是实现这一目标的一种重要手段。新加坡南洋理工大学采用MEMS技术研制了一种十字梁膜结构的六维力传感器，其总体尺寸为4.5mm×4.5mm×1.2mm。日本Ritsumeikan大学也研制了一种MEMS六维力传感器，其尺寸为3mm×3mm×0.4mm。这两种传感器的测力部分是平板式结构，因此难以介入一些微小区域如凹坑处的多维力信息测量。探针式六维力传感，它由两片结构及尺寸完全相同的N型单晶硅材料背靠背通过环氧树脂粘接而成。为提高检测灵敏度，在两片单晶硅的背面各有一个凹槽，组装后两个凹槽形成一个空腔，这样既增加了灵敏度，又提高了探针的机械强度。在探针的头部附近有一个方形通孔，在两片单晶硅片组装成探针时起定位的作用；在对探针进行标定时，还可在通孔中固定一个微型传力柱，便于多维力加载本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种探针式六维力传感器加工方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，选择N型晶向的双面抛光单晶硅片，厚度350um，电阻率5Ω·cm‑15Ω·cm，经化学清洗后，采用热氧化工艺在硅片正反两面同时生长一层二氧化硅，厚度约5000 Å；第二步，正面扩散电阻区光刻，去除窗口区的二氧化硅；第三步，采用两步淡硼扩散工艺在窗口区形成P型压敏电阻，其方阻为30～50欧姆，再分布后的二氧化硅层厚度为8000 Å；第四步，正面欧姆接触区光刻，去除窗口区的二氧化硅；第五步，正面窗口区浓硼扩散，去除硼硅玻璃层，随后生长一层二氧化硅，厚度5000 Å；第六步，背面光刻，去除“T”形区以外、凹槽、方形通孔处的二氧化硅；第...

【技术特征摘要】
1.一种探针式六维力传感器加工方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，选择N型晶向的双面抛光单晶硅片，厚度350um，电阻率5Ω·cm-15Ω·cm，经化学清洗后，采用热氧化工艺在硅片正反两面同时生长一层二氧化硅，厚度约5000Å；第二步，正面扩散电阻区光刻，去除窗口区的二氧化硅；第三步，采用两步淡硼扩散工艺在窗口区形成P型压敏电阻，其方阻为30～50欧姆，再分布后的二氧化硅层厚度为8000Å；第四步，正面欧姆接触区光刻，去除窗口区的二氧化硅；第五步，正面窗口区浓硼扩散，去除硼硅玻璃层，随后生长一层二氧化硅，厚度5000Å；第六步，背面光刻，去除“T”...

【专利技术属性】
技术研发人员：张淑芬，
申请(专利权)人：陕西启源科技发展有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61