[发明专利]带有顶部参考腔的压力传感器

权利要求书

本发明实施例中独享的权利被要求为如下：

1、一种压力传感器，包括：

具有背部蚀刻膜片的硅基底，该膜片具有顶面、底面和外周；

形成在膜片顶部表面上的第一层，所述第一层面积大于膜片的面积；

形成在第一层上方并在所述顶部表面上的第二层，所述第二层的面积大于第一层的面积，其中在第二层中形成有孔；

然后穿过所述孔将第一层从第二层下面除去，在第二层和膜片顶部之间留下空腔；

在希望的参考压力下形成在第二层上面并在所述顶部表面上的第三层；

其中所述第三层密封第二层中的孔，形成在膜片顶部上提供参考压力的密封腔。

2、如权利要求1所述的压力传感器，其中使用激光或其它本领域技术人员所熟知的方法形成具有精确的位置和尺寸的开口，在第二层中形成孔。

3、如权利要求1所述的压力传感器，其中穿过这些孔除去第一层，留下完整的第二层和在第二层与膜片顶部之间的空腔。

4、如权利要求1所述的压力传感器，其中第三层在参考压力下密封第二层中的孔，从而形成密封腔，并在膜片顶部上提供参考压力。

5、如权利要求1所述的压力传感器，其中介质可以被施加到膜片的底面，由此消除传感器顶部在介质中的暴露。

6、如权利要求1所述的压力传感器，进一步包括与膜片信号通信地连接的电子电路。

7、一种制造压力传感器的方法，包括步骤：

提供具有背部蚀刻膜片的硅基底，该膜片具有底面、顶面和外周；

在硅膜片顶部表面上布置第一层，所述第一层具有大于硅膜片的图案化面积；

在第一层和所述顶部表面上方布置材料不同于第一层的第二层，所述第二层具有大于第一层的图案化面积；

在第二层中形成孔；

除去第一层，由此在第二层下面膜片顶部上形成空腔；

在参考压力下，在第二层和顶部表面上布置第三层，密封第二层中的孔，由此在参考压力下在膜片顶部上形成密封腔。

8、如权利要求7所述的方法，其中用激光或其它本领域技术人员所熟知的方法产生具有精确的位置和尺寸的开口，形成所述穿过第二层的孔。

9、如权利要求7所述的方法，其中穿过这些孔除去第一层，留下完整的第二层和在第二层与膜片顶部之间的空腔。

10、如权利要求7所述的方法，其中第三层在参考压力下密封第二层中的孔，从而产生密封腔，并在膜片顶部上提供参考压力。

11、如权利要求7所述的方法，其中介质可以被施加到膜片的底面，由此消除传感器顶部在介质中的暴露。

12、如权利要求7所述的方法，其中进一步包括与膜片信号通信地连接的电子电路。

13、一种改进压力的传感器的使用方法，该传感器包括：具有底面、顶面和外周的硅膜片，其中底面从背部被蚀刻；在膜片上方的顶部表面上形成并图案化的第一层，所述第一层的面积大于膜片的面积；在第一层上方并在所述顶部表面上形成并图案化的第二层，所述第二层的面积大于第一层的面积；在第二层中形成的孔，穿过这些孔从第二层下面除去第一层，从而在第二层和膜片顶部之间形成空腔；在参考压力下在第二层和顶部表面上形成并图案化的第三层，该第三层密封第二层中的孔，从而在膜片的顶部上形成具有参考压力的密封腔，所述的方法包括步骤：

暴露膜片背部在介质中，其中介质压力可以相对于密封在膜片顶部上的参考压力被测量；

电子地得到从压力传感器读出的压力。