[发明专利]CMOS工艺兼容的压阻式压力传感器及其制备方法

权利要求书

1.CMOS工艺兼容的压阻式压力传感器，其特征在于设有硅衬底、压变膜、压变电阻、金属引线、焊盘、引压腔、圆形通孔、硼硅玻璃底盖；所述压变膜设于硅衬底上，所述压变电阻设在压变膜的中间和边缘位置，压变电阻设至少2根；所述金属引线和焊盘设于压变膜的边缘位置，所述引压腔设于硅衬底背面，所述硼硅玻璃底盖与硅衬底的下部键合并形成硅/玻璃静电键合结构，硼硅玻璃底盖上设有圆形通孔，圆形通孔用于引入压力源；

所述压变膜为方形压变膜，所述方形压变膜的两边固定，两边自由；

所述压变膜的厚度为0.5～20μm。

2.如权利要求1所述CMOS工艺兼容的压阻式压力传感器，其特征在于所述硅衬底由未掺杂的硅构成，厚度为300μm。

3.如权利要求1所述CMOS工艺兼容的压阻式压力传感器，其特征在于所述压变膜的厚度为1～10μm。

4.如权利要求1所述CMOS工艺兼容的压阻式压力传感器，其特征在于所述压变电阻采用场效应管。

5.如权利要求1～4中任一所述CMOS工艺兼容的压阻式压力传感器的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1)利用CMOS工艺制作压变电阻；

2)制作金属引线、焊盘；所述制作金属引线、焊盘是在金属引线上通过掩膜溅射来施加焊盘；

3)在硅衬底背面刻蚀出引压腔的窗口，制作压变膜；所述压变膜的制作方法如下：利用碱性溶液从硅片的背面进行各向异性腐蚀，所述碱溶液含有硅，所述硅作为羟基络合物，在硅片的背面形成引压腔的同时在正面形成单晶硅感压薄膜；或所述压变膜的制作方法如下：采用电化学腐蚀，制作压阻的轻掺杂感压薄膜，通过恒电位仪，并采用夹具保护正面不被腐蚀而且施加电压到硅片的正面；

4)将硅衬底与硼硅玻璃底盖键合，然后划片，制成CMOS工艺兼容的压阻式压力传感器的具体步骤如下：在硼硅玻璃底盖的上表面使用激光打孔的方法，在压膜片对应位置形成圆形通孔；通过静电键合的方法，使硼硅玻璃底盖与硅衬底键合，形成硅/玻璃静电键合结构，固定住传感器芯片，完成整个制作。