一种压力芯片及其制作方法技术

本发明专利技术提供一种压力芯片及其制作工艺，压力芯片包括：器件层，其上表层内集成有压力检测电路，压力检测电路通过金属电极与外部电连接，压力检测电路包括压阻元件；固定贴合于器件层上侧表面的保护层，其上设置有供金属电极上下侧贯穿的接触孔；固定贴合于器件层下表面的隔离连接层；及固定贴合于隔离连接层下表面的支撑层，其内设置有第一腔体，压阻元件位于第一腔体的正上方；第一腔体的下端延伸至隔离连接层的下表面而形成压力导入口，第一腔体的上端延伸至隔离连接层的下表面，第一腔体具有上下延伸的腔壁。上下延伸的腔壁。上下延伸的腔壁。

【技术实现步骤摘要】
一种压力芯片及其制作方法


[0001]本专利技术涉及传感器
，具体涉及一种压力芯片及其制作方法。

技术介绍

[0002]由MEMS(Micro Electro Mechanical System，微电子机械系统)技术制造的压阻式压力传感器体积小，易于集成，性能可靠、可实现非电信号到电信号的转换等优势，已经常用于汽车，航空航天、石化和生物医疗等领域中进行压力测量。其核心元件为压力芯片，压力芯片的制作方法通常为：在硅晶圆上制备出压敏电阻结构，并使用金属引线区域或重掺杂硅引线区域将压敏电阻连接成惠斯通电桥结构，再在晶圆背面制备出腔体，使硅晶圆具有一层感压膜层。压敏电阻一般位于膜层的边缘，感压膜在承受压力变形时，感压膜层边缘处产生的应力最大，从而使压敏电阻的阻值发生改变，惠斯通电桥的输出电压也会根据阻值的改变而变化。
[0003]如图1所示，在现有技术中，压力芯片的背面腔体通常通过湿法蚀刻制作而成，其在制作时使硅片沿特定晶向布置。因此在使用湿法蚀刻时，背面腔体的侧壁与晶片平面有固定的角度α，这使得压力芯片的平面尺寸较大，因此晶圆的利用率仍本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压力芯片，其特征在于，包括：器件层(3)，其上表层内集成有压力检测电路，压力检测电路通过金属电极(6a、6b)与外部电连接，压力检测电路包括压阻元件；固定贴合于器件层(3)上侧表面的保护层(5)，其上设置有供金属电极(6a、6b)上下侧贯穿的接触孔(5a、5b)；固定贴合于器件层(3)下表面的隔离连接层(2)；及固定贴合于隔离连接层(2)下表面的支撑层(1)，其内设置有第一腔体(1a)，压阻元件位于第一腔体(1a)的正上方；第一腔体(1a)的下端延伸至隔离连接层(2)的下表面而形成压力导入口，第一腔体(1a)的上端延伸至隔离连接层(2)的下表面，第一腔体(1a)具有上下延伸的腔壁(1c)。2.根据权利要求1所述的压力芯片，其特征在于，保护层(5)的上表面设有盖(7)，盖(7)与保护层(5)之间形成密封的参考压力腔，压阻元件位于参考压力腔的正下方。3.根据权利要求2所述的压力芯片，其特征在于，参考压力腔内布设有气体吸收剂。4.根据权利要求3所述的压力芯片，其特征在于，所述气体吸收剂为气体吸收膜(8)；盖(7)对应于参考压力腔的一侧表面朝内凹陷形成第一凹槽(7a)，气体吸收膜(8)布设于第一凹槽(7a)底部。5.根据权利要求4所述的压力芯片，其特征在于，所述气体吸收膜(8)的材质为Ti、Zr或者储氢合金。6.根据权利要求1至5中的任一项所述的压力芯片，其特征在于，器件层(3)的上表面中部朝内凹陷形成第二凹槽，器件层(3)的上表面边缘相对凸起形成第三凸缘；保护层(5)的上表面朝内凹陷形成安装槽(5c)，保护层(5)的上表面边缘相对凸起形成第四凸...

【专利技术属性】
技术研发人员：李凡亮，王小平，曹万，宋斌，吴登峰，李兵，
申请(专利权)人：武汉飞恩微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：