一种围栅场效应晶体管的压力传感器及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种围栅场效应晶体管的压力传感器及其制备方法。本发明专利技术采用硅薄膜制备的场效应晶体管进行压力传感，当压力施加于背面硅膜时，膜片发生变形，并引起沟道内载流子迁移率的变化，而漏极电流和开启电压也将发生变化，从而得到电学特性与压力的曲线，实现压力值的传感。本发明专利技术采用这硅衬底材料制成的压力传感器集成密度高、速度快、工艺简单、符合摩尔定律。尔定律。尔定律。

【技术实现步骤摘要】
一种围栅场效应晶体管的压力传感器及其制备方法


[0001]本专利技术属于传感器
，特别是涉及一种围栅场效应晶体管的压力传感器及其制备方法。

技术介绍

[0002]随着微电子技术的发展，微型传感器也随之迅速发展。其中，硅压力微传感器被广泛应用于医疗、工业过程监控、生物和航空等各个领域。在众多的硅压力微传感器中，电容式压力微传感器因其具有更高的灵敏度、稳定性、预热时间较短和封装过程中不易受损等优点，在最近几年中引起了人们更高的重视。但是，在电容式压力微传感器的制作中，其信号处理电路非常复杂并且难以测量微小的电容变化。而集成了信号变换装置的硅电容式压力微传感器，即场效应管压力微传感器却很好地克服了电容式压力微传感器的电容难以测量的缺点，而围栅场效应晶体管具有工艺简单，良率高，且与集成电路工艺兼容等优点。
[0003]现有技术中电容式压力微传感器的类型有电阻应变片和MEMS型压力传感器。
[0004]比如，授权公告号为CN202066629U的技术公开了一种应变梁式土压力传感器，包括中空的壳体和封闭壳体的盖板，壳体的内腔中设有弹性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种围栅场效应晶体管的压力传感器，其特征在于，包括硅衬底，所述硅衬底表面外延一层掺杂类型为p型的硅薄膜，所述硅薄膜上通过n型掺杂形成两块重掺杂区域，其中一块重掺杂区域作为源扩散区，另一块重掺杂区域作为漏扩散区，源扩散区和漏扩散区分别做上欧姆接触并引出电极引线作为源极和漏极；所述源扩散区和漏扩散区之间的硅衬底表面具有一层氧化层，氧化层上制备接触电极作为栅极；所述硅衬底背面刻蚀有露出所述硅薄膜、作为施加外界压力接触点的凹槽。2.根据权利要求1所述围栅场效应晶体管的压力传感器，其特征在于，所述硅薄膜的厚度为270～500nm；n型掺杂的源扩散区和漏扩散区的厚度为10～50nm。3.根据权利要求1所述围栅场效应晶体管的压力传感器，其特征在于，源扩散区和漏扩散区n型掺杂的掺杂浓度为10
17
每立方厘米至10
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每立方厘米。4.根据权利要求1所述围栅场效应晶体管的压力传感器，其特征在于，所述氧化层的厚度为10～100nm。5.根据权利要求1所述围栅场效应晶体管的压力传感器，其特征在于，源极和漏极的电极引线材料为铝、镍或铜；栅极的接触电极材料为镍、钨和铜中至少一种。6.根据权利要求1所述围栅场效应晶体管的压力传感器，其特征在于，晶体管的表面中间为所述源极，外圈为所述漏极，源极和漏极之间的一圈为栅极，所述凹槽对应于所述栅极和源极的位置。7.一种围栅场效应晶体管的压力传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)提供硅衬...

【专利技术属性】
技术研发人员：张睿，苏蕊，高大为，
申请(专利权)人：浙江大学杭州国际科创中心，
类型：发明
国别省市：