[发明专利]包括参考电容器的微机电压力传感器

权利要求书

1.一种装置，包括：

硅晶片，其包括振动隔膜，所述晶片具有：与硅晶片底部相对的硅晶片顶部；顶部硅晶片端口，其从所述硅晶片顶部穿过所述硅晶片延伸至所述振动隔膜的顶部；以及底部硅晶片端口，其从所述硅晶片底部延伸至所述振动隔膜的底部，其中，所述底部硅晶片端口的横截面面积比所述顶部硅晶片端口的横截面面积大；

电容器电极，其被设置为沿着所述硅晶片的底部横跨所述底部硅晶片端口，所述电容器电极包括与所述顶部硅晶片端口共同延伸的第一信号产生部分和围绕所述第一部分的第二信号产生部分。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述顶部硅晶片端口具有圆形的横截面。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述底部硅晶片端口具有圆形的横截面。

4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述电容器电极是对包括所述底部硅晶片端口的腔进行限定的层。

5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述腔被配置成在相对于大气的真空下被密封，所述振动隔膜被暴露于所述大气中。

6.根据权利要1所述的装置，其中，所述硅晶片由包括所述振动隔膜的底部部分和接合到所述底部部分的顶部部分组成。

7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述硅晶片的所述顶部部分在包括二氧化硅的层处接合到所述硅晶片的所述底部部分。

8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一信号产生部分被配置成提供绝对压力信号。

9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述第二信号产生部分被配置成提供参考信号。

10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述参考信号包括与温度、压力和电荷之一相关联的信息。

11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述参考信号包括与压力相关联的信息。

12.根据权利要求1所述的装置，其中，所述电容器电极由单晶圆形成。

13.根据权利要求12所述的装置，其中，所述单晶圆抵靠所述底部硅端口被密封。

14.根据权利要求1所述的装置，其中，所述振动隔膜的厚度约13微米。

15.根据权利要求14所述的装置，其中，在所述第一信号产生部分和所述第二信号产生部分之间存在约10微米的间隙。

16.根据权利要求15所述的装置，其中，所述电容器电极与所述振动隔膜相距约1微米。

17.根据权利要求16所述的装置，其中，所述第一信号产生部分限定直径约300微米的圆。

18.根据权利要求17所述的装置，其中，所述第二信号产生部分限定外直径约460微米的环。

19.根据权利要求16所述的装置，其中，所述第一信号产生部分的面积约为0.09平方毫米。

20.根据权利要19所述的装置，其中，所述第一信号产生部分具有约0.8皮法的电容。

21.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一信号产生部分的电容比所述第二信号产生部分的电容大。

22.根据权利要求21所述的装置，其中，所述第一信号产生部分的电容是所述第二信号产生部分的电容的1000倍。

23.根据权利要求1所述的装置，包括将所述电容器电极粘合到所述硅晶片的粘合金属。

24.根据权利要求23所述的装置，其中，所述粘合金属包括一个组中的至少一种，该组包括铝-锗、金-锡和铜。

25.根据权利要求24所述的装置，其中，所述粘合金属是铜。

26.根据权利要求23所述的装置，其中，所述电容器电极由所述粘合金属形成。

27.根据权利要求26所述的装置，其中，所述粘合金属、所述第一信号产生部分和所述第二信号产生部分具有约相同的厚度。

28.根据权利要求1所述的装置，其中，所述电容器电极被设置在衬底上。

29.根据权利要求28所述的装置，其中，所述衬底包括集成电路。