一种基于惠斯顿电桥结构的压力传感器及其制造方法技术
A pressure sensor of a Wheatstone bridge structure and its manufacturing method based on
The invention discloses a pressure sensor of a Wheatstone bridge structure and its manufacturing method based on, relates to the technical field of semiconductor pressure sensor; including bonding wafer, bonding medium, substrate, buffer layer, barrier layer, metal wire, barrier layer, cavity and ohmic electrode, 5 buffer layer material for GaN barrier layer material, 6 InxAlyGa1 x yN; ensure the resistance stability, simple preparation method, improve production precision, can be used in high temperature environment.
【技术实现步骤摘要】
一种基于惠斯顿电桥结构的压力传感器及其制造方法
本专利技术涉及半导体压力传感器
技术介绍
压力传感器是一种可以把压力信号转换成可以直观获取的电信号的换能器，被广泛应用于生活的方方面面。目前半导体压力传感器主要是基于Si材料，采用硅杯式薄膜结构。而Si材料温度特性差，采用扩散工艺形成的电阻在较高温度下特性会发生变化，用来隔离电阻和衬底的PN结的隔离度也会出现衰退。通常Si基压力传感器只能工作于低于120℃的环境下。另外要获得四个阻值相同的Si扩散电阻对于工艺要求也很高，工艺精度、均匀性很难保证。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种基于惠斯顿电桥结构的压力传感器及其制造方法，应用环境温度高，保证电阻的稳定性，制备方法简单，提高产品制作精度。为解决上述技术问题，本专利技术所采取的技术方案是：包括键合晶圆、键合介质、衬底、缓冲层、金属导线、势垒层、空腔和欧姆电极，其特征在于：所述缓冲层材料为氮化镓，势垒层材料为InxAlyGa1-x-yN多元化合物。一种基于惠斯顿电桥结构的压力传感器的制造方法，其特征在于包括：提供晶片材料结构...
【技术保护点】
一种基于惠斯顿电桥结构的压力传感器，包括键合晶圆11、键合介质10、衬底4、缓冲层5、金属导线9、势垒层6、空腔3和欧姆电极8，其特征在于：所述缓冲层5材料为氮化镓；势垒层材料为InxAlyGa1‑x‑yN多元化合物。
【技术特征摘要】
1.一种基于惠斯顿电桥结构的压力传感器，包括键合晶圆11、键合介质10、衬底4、缓冲层5、金属导线9、势垒层6、空腔3和欧姆电极8，其特征在于：所述缓冲层5材料为氮化镓；势垒层材料为InxAlyGa1-x-yN多元化合物。2.根据权利要求1所述的一种基于惠斯顿电桥结构的压力传感器的制造方法，其特征在于包括：提供晶片材料结构-台面光刻、显影-台面刻蚀-器件欧姆电极光刻-电极金属蒸发-高温退火-金属导线光刻、金属蒸发-背面腔体光刻-背面腔体刻蚀-键合介质淀积-晶片键合得到压力传感器；提供晶片材料结构包括衬底4、衬底上的缓冲层5和缓冲层5上的势垒层6。3.根据权利要求2所述的一种基于惠斯顿电桥结构的压力传感器的制造方法，其特征在于所述台面刻蚀的方法为：通过物理化学刻蚀对势垒层6的有源区和其余部分的无源区进行台面隔离，气体选取为Cl2/BCl3混合气体。4.根据权利要求2所述的一种基于惠斯顿电桥结构的压力传感器的制造方法，其特征在于所述器件欧姆电极光刻的方法为：在台面刻蚀后的晶片表面均匀涂光刻胶，对器件欧姆电极区域进行曝光，显影后得到未曝光光刻胶7，无光刻胶区域即为欧姆电极区。5.根据权利要求2所述的一种基于惠斯顿电桥结构的压力传感器的制造方法，其特征在于所述电极金属蒸发的方法为：在欧姆电极区采用电子束蒸发的方法，在晶片表面依次蒸发金属，得到金属叠层，即为欧姆电...
【专利技术属性】
技术研发人员：谭鑫，冯志红，吕元杰，王元刚，宋旭波，周幸叶，房玉龙，顾国栋，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第十三研究所，
类型：发明
国别省市：河北,13
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