一种一体化法布里珀罗MEMS加速度敏感芯片加工方法技术

本发明专利技术公开了一种一体化法布里珀罗MEMS加速度敏感芯片加工方法，包括以下步骤：首先湿法腐蚀制作腔体深度参考槽，以该槽为参考在硅晶圆刻蚀腔体，并在腔体表面重复交替沉积氧化硅和氮化硅薄膜制作光学增反膜；然后在玻璃晶圆表面重复交替沉积氧化硅和氮化硅薄膜，并图形化形成光学增反膜；之后将硅和玻璃晶圆进行阳极键合，并将硅片减薄至目标厚度；最后采用深反应离子刻蚀技术释放弹簧质量结构。本发明专利技术可以避免现有技术先刻蚀后键合存在残余应力导致敏感芯片变形或损坏的问题，具有工艺简单、成品率高的优势；此外，得益于腔体深度参考槽步骤，可以保证制作的敏感芯片工作在高灵敏度状态。度状态。度状态。

【技术实现步骤摘要】
一种一体化法布里珀罗MEMS加速度敏感芯片加工方法


[0001]本专利技术涉及微电子机械系统
，特别涉及一种一体化法布里珀罗MEMS加速度敏感芯片加工方法。

技术介绍

[0002]MEMS加速度传感器由于其高精度、小体积、低功耗、低成本、便于大批量生产的优势被广泛应用于机器人、无人机、智能汽车、电子消费品等领域。目前，常见MEMS加速度传感器根据其检测方式不同可以分为电容、谐振、压阻、光学等类型。其中，基于光学干涉原理的MEMS加速度传感器结合了光学检测的超高位移分辨率及MEMS技术小体积、低功耗的特点，具有广泛的应用前景。
[0003]基于法布里珀罗腔的MEMS加速度传感器敏感芯片的加工工艺是集成式光学MEMS加速度传感器研制过程中的一大难点，其工艺流程通常包含光学镀膜、功能结构制作、腔体形成等关键步骤。在上述工艺步骤中，有三点需要特别注意：1、光学镀膜一般需要交替重复制作多层薄膜，其单层薄膜厚度一般在百纳米级别，薄膜的厚度直接决定了法布里珀罗腔的反射率，进而影响到加速度传感器的灵敏度，因此在镀膜过程中需要精确控制其薄膜生长速率本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种一体化法布里珀罗MEMS加速度敏感芯片加工方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)硅晶圆清洗，去除氧化膜和表面杂质；(2)利用硅的各向异性湿法腐蚀技术腐蚀经步骤(1)清洗的硅晶圆，制作腔体深度参考槽；(3)利用低气压化学气相沉积方法在经步骤(2)制作的深度参考槽表面沉积氮化硅薄膜，并利用反应离子刻蚀技术图形化该氮化硅薄膜；(4)以步骤(3)图形化后的氮化硅薄膜为掩蔽，利用深反应离子刻蚀技术进行硅腔体刻蚀，当刻蚀深度达到深度参考槽的底部时停止刻蚀；(5)利用低气压化学气相沉积方法在经由步骤(4)制作的硅腔体表面沉积多层增反膜；(6)利用反应离子刻蚀技术和湿法腐蚀技术分步图形化经由步骤(5)沉积的多层增反膜；(7)玻璃晶圆清洗，去除表面杂质；(8)利用低气压化学气相沉积方法在经由步骤(7)清洗的玻璃晶圆表面沉积多层增反膜；(9)利用反应离子刻蚀技术图形化经由步骤(8)沉积的多层增反膜；(10)利用硅
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玻璃阳极键合技术将经过步骤(1)
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(6)制作的硅腔体和经过步骤(7)
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(9)制作的玻璃晶圆键合在一起，形成法布里珀罗干涉腔；(11)利用减薄工艺将经由步骤(10)键合的硅晶圆减薄至目标厚度；(12)利用深反应离子刻蚀技术刻蚀经由步骤(11)减薄后的硅晶圆以图形化弹簧质量结构，完成法布里珀罗MEMS加速度敏感芯片的一体化加工。2.根据权利要求1所述的一种一体化法布里珀罗MEMS加速度敏...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦学勇，赵明辉，齐永宏，李博，蒋庄德，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：