一种柔性传感器制造工艺及柔性传感器制造技术

本发明专利技术提供了一种柔性传感器制造工艺及柔性传感器，该制造工艺包括：在第一硅晶圆上制作第一柔性衬底层，并在所述第一柔性衬底层上制作传感器单元；在第二硅晶圆的表面通过半导体工艺制作电路单元；将所述第一硅晶圆制作有传感器单元的一侧与所述第二硅晶圆制作有电路单元的一侧面对面键合，使传感器单元与电路单元建立起电连接关系而成为检测单元；对所述第二硅晶圆的背面进行处理以制作成薄硅片，并去除第一硅晶圆，制得具有检测单元的单芯片柔性传感器。本发明专利技术提出的柔性传感器制造工艺具有工艺兼容性强、可批量化生产，制作的柔性传感器结构大为简化，集成度高，性能优越，满足柔性运用的可穿戴、医疗、机器人等领域。

A flexible sensor manufacturing process and flexible sensor

【技术实现步骤摘要】
一种柔性传感器制造工艺及柔性传感器
本专利技术涉及传感器
，具体涉及一种柔性传感器制造工艺及柔性传感器。
技术介绍
随着人类社会向工业化、信息化、智能化的不断发展，相关领域对电子技术中的传感器提出了更高的要求，迫切需要具有柔韧、可弯曲、可拉伸的柔性传感技术，以满足可穿戴电子、医疗、机器人工业、航空航天等领域的需求。当前柔性传感技术已成为极具挑战和潜力的发展方向，在不同领域有着广阔的发展前景。当前柔性传感器在制造上仍然主要以印刷或者转印(StampTransfer)等方式制造，这些方法各自存在着不同的缺点：1)传感单元与为传感单元的敏感信号提供读出、信号调理功能的电路单元处于相互分离的状态，且仅通过外部引线方式连接，导致引线数目繁多，系统复杂，或者只能集成结构简单、性能较差的有源电路，间接导致传感器性能低下；2)制造工艺多为实验室研发性质，适合原理性研究，难以实现批量化生产制造，可靠性、质量难以保证。因此，目前柔性传感器在研发、制造、应用上发展极为缓慢，远远无法跟上产业、市场的需求。>专利技术内本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柔性传感器制造工艺，其特征在于，包括：/n提供第一硅晶圆，在所述第一硅晶圆上制作第一柔性衬底层，并在所述第一柔性衬底层上制作传感器单元；/n提供第二硅晶圆，在所述第二硅晶圆的表面通过半导体工艺制作电路单元；/n将所述第一硅晶圆制作有传感器单元的一侧与所述第二硅晶圆制作有电路单元的一侧面对面键合，使传感器单元与电路单元建立起电连接关系而成为检测单元；/n对所述第二硅晶圆的背面进行处理以制作成薄硅片，并去除第一硅晶圆，制得具有检测单元的单芯片柔性传感器。/n

【技术特征摘要】
1.一种柔性传感器制造工艺，其特征在于，包括：
提供第一硅晶圆，在所述第一硅晶圆上制作第一柔性衬底层，并在所述第一柔性衬底层上制作传感器单元；
提供第二硅晶圆，在所述第二硅晶圆的表面通过半导体工艺制作电路单元；
将所述第一硅晶圆制作有传感器单元的一侧与所述第二硅晶圆制作有电路单元的一侧面对面键合，使传感器单元与电路单元建立起电连接关系而成为检测单元；
对所述第二硅晶圆的背面进行处理以制作成薄硅片，并去除第一硅晶圆，制得具有检测单元的单芯片柔性传感器。


2.根据权利要求1所述的一种柔性传感器制造工艺，其特征在于，所述传感器单元的制作方法包括：
1)在所述第一硅晶圆的第一柔性衬底层上淀积并图形化电极层薄膜和敏感层薄膜，以形成若干间隔分布且由两个及以上电极、敏感结构构成的传感雏形；
2)制作第一介质层使其完全包覆各传感雏形，然后在第一介质层上通过图形化工艺制作分别贯穿至每个传感雏形电极层表面的第一连接通孔；
3)针对每个传感雏形利用所述第一连接通孔制作用于与电路单元连接的第一连接导电塞，以形成传感器单元。


3.根据权利要求2所述的一种柔性传感器制造工艺，其特征在于，所述电路单元的制作方法包括：
1)通过半导体工艺在所述第二硅晶圆表面制作能够作为读出及信号调理电路的微集成电路，并为微集成电路制作两个及以上相互隔开以用作其信号接入的顶层金属；
2)制作第二介质层使其完全包覆顶层金属，然后在第二介质层上通过图形化工艺制作分别贯穿至...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦文龙，王淼，曾怀望，杨睿峰，汪浩鹏，张培健，
申请(专利权)人：联合微电子中心有限责任公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50