[发明专利]微机械压力传感器装置的制造方法和相应的微机械压力传感器装置

说明书

本发明涉及一种微机械传感器装置的制造方法和一种相应的微机械传感器装置。该方法包括下述步骤：提供具有至少第一至第四槽的基底，所述至少第一至第四槽从基底的正面出发平行地延伸并且彼此隔开间距；将一个层沉积到正面上，其中，所述至少第一至第四槽被封闭，并且使所述层结构化，其中，在所述层中在第二和第四槽的上方构造接触结构；将接触结构以及第二和第四槽的向外暴露的侧面至少部分地氧化；使第一金属接触材料沉积并且结构化，其中，将所述接触结构至少部分地以第一金属接触材料填充；打开第二槽和第四槽；将第二金属接触材料电沉积到所述第二和第四槽中，由此，形成压敏电容性的电容器结构；并且从所述基底的正面打开所述第一槽。

技术领域

本发明涉及一种微机械压力传感器装置的制造方法和一种相应的微机械压力传感器装置。

背景技术

基于MEMS技术的压力传感器可以包括平行于芯片正面延伸的电容器结构和/或膜片。这种压力传感器的尺寸缩小或者简化是研究和开发中的挑战。

具有平行的探测结构的压力传感器占据特别是芯片面的直至大于70％。为了缩小探测结构，特别是也需要减小相应的层厚度。然而在相应的膜片中减小层厚度变得很困难，因为较小的膜片可能具有降低的灵敏度。这个可以特别是导致，这种压力传感器不满足ASIC或相应的分析电路的灵敏度要求。

此外，压力传感器的膜片尺寸或结构必须应用特定地改变。这导致，对于具有宽的应用范围的压力传感器而言需要复杂的和耗费的方法。

EP 0 515 416 B1描述了一种用于制造能集成的电容压力传感器的方法。

发明内容

本发明提出一种根据权利要求1所述的微机械压力传感器装置的制造方法和一种根据权利要求9所述的相应的微机械压力传感器装置。

优选的扩展方案是相应的从属权利要求的内容。

本发明所基于的构思在于，通过这里所述的方法特别是提供基底层面(Substratlevel)上的压敏电容性的电容器结构。在此，压敏电容性的电容器结构或者膜片结构横向于、特别是垂直于基底的正面延伸。由此，这里所述的微机械压力传感器装置特别是包括一个或者多个压敏电容性的电容器结构，所述一个或者多个压敏电容性的电容器结构横向于、特别是垂直于基底的正面延伸。由此，在此制造或提供的微机械压力传感器组件是特别节省空间的。

换句话说，相应地减小用于制造微机械压力传感器装置所需的在基底层面上的空间。此外，在这里所述的方法中而且在相应的微机械压力传感器装置中，压敏电容性的电容器结构的灵敏度特别是与该方法的侧面平板印刷的精度有关，从而可以制造或提供非常小的微机械压力传感器装置。此外，这里所述的微机械压力传感器装置基于电容原理是高效节能的。

通过在这里所制造的压敏电容性的电容器结构和用于压敏电容性的电容器结构的至少一个压力通道之间提供真空，这里所述的微机械压力传感器装置特别是稳定地抵抗尤其在微机械压力传感器装置内部的机械压力，所述机械压力可以通过构造和连接技术或者在运行中产生。

此外，通过这里所述的微机械压力传感器装置可以测量不同的压力范围，其中，微机械压力传感器装置的空间尺寸不必被改变。由此，产生统一的指纹，所述指纹例如能够用于整个芯片代。

根据本发明的一个方面，在制造方法的步骤A中，提供具有至少第一至第四槽的基底。至少第一至第四槽从基底的正面出发彼此平行地延伸，其中，至少第一至第四槽彼此具有间距。此外，这里所述的槽横向于、特别是垂直于基底的正面延伸。至少第一至第四槽在基底中不相交。

在步骤B中，将一个层沉积到基底的正面上，其中，将至少第一至第四槽封闭。通过将所述层结构化，在所述层中将在第二和第四槽的上方构造接触结构。接触结构不具有所述层的材料并且从所述层的背离基底的正面的面出发使第二和第四槽暴露。接触结构在侧面的方向上特别是由邻接的第一槽和第三槽侧面地限界并且不伸入到第一和第三槽的区域中。