[发明专利]一种压力传感器敏感密封腔的制备方法

权利要求书

1.一种压力传感器敏感密封腔的制备方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

步骤一：采用P型单晶硅片作为衬底基片(1)，并对衬底基片(1)进行清洗；

步骤二：在清洗后的衬底基片(1)上生长出氧化层(2)；

步骤三：在氧化层(2)上生长出钝化层(3)；

步骤四：对钝化层(3)和氧化层(2)进行光刻，使其在钝化层(3)和氧化层(2)上形成两个N型重掺杂注入窗口(4)；

步骤五：在两个N型重掺杂注入窗口(4)内注入n⁺离子，形成两个N型重掺杂区(5)；

步骤六：在两个N型重掺杂区(5)上依次生长有氧化层(2)和钝化层(3)；

步骤七：对两个N型重掺杂区(5)之间所对应的氧化层(2)和钝化层(3)进行光刻形成P型重掺杂注入窗口(6)；

步骤八：在P型重掺杂注入窗口(6)内注入p⁺离子，形成P型重掺杂区(7)；

步骤九：利用电化学腐蚀方式对P型重掺杂区(7)和P型重掺杂区(7)下方所对应的P型单晶硅片(1)进行电化学腐蚀，使P型重掺杂区(7)形成小孔径多孔硅层(9)，P型重掺杂区(7)下方所对应的P型单晶硅片(1)形成大孔径多孔硅层(8)；

步骤十：采用氢氧化钾或氢氟酸腐蚀大孔径多孔硅层(8)，使大孔径多孔硅层(8)变为敏感空腔(10)；

步骤十一：对衬底基片(1)上剩余的氧化层(2)和钝化层(3)进行腐蚀，腐蚀完成后，采用外延工艺在小孔径多孔硅层(9)上外延生长出单晶硅外延层(11)，实现了对敏感空腔(10)的密封，从而完成了对压力传感器敏感密封腔的制备。

2.根据权利要求1所述的一种压力传感器敏感密封腔的制备方法，其特征在于，所述步骤二中，在清洗后的衬底基片(1)上生长出氧化层(2)的具体过程为：

对清洗后的衬底基片(1)进行热氧化，从而在清洗后的衬底基片(1)上生长出氧化层(2)。

3.根据权利要求1或2所述的一种压力传感器敏感密封腔的制备方法，其特征在于，所述步骤三中，在氧化层(2)上生长出钝化层(3)的具体过程为：

在氧化层(2)上利用低压化学气相沉积方式生长出钝化层(3)。

4.根据权利要求1或2所述的一种压力传感器敏感密封腔的制备方法，其特征在于，所述步骤十中，氢氧化钾或氢氟酸的质量百分比浓度为1％至10％。

5.根据权利要求1所述的一种压力传感器敏感密封腔的制备方法，其特征在于，步骤十一中，对衬底基片(1)上剩余的氧化层(2)和钝化层(3)进行腐蚀所采用腐蚀方式为：湿法腐蚀。

6.根据权利要求5所述的一种压力传感器敏感密封腔的制备方法，其特征在于，所述的湿法腐蚀所使用的溶液为质量百分比浓度是40％的氢氟酸。

7.根据权利要求1所述的一种压力传感器敏感密封腔的制备方法，其特征在于，步骤九中，利用电化学腐蚀方式对P型重掺杂区(7)和P型重掺杂区(7)下方所对应的P型单晶硅片(1)进行电化学腐蚀，使P型重掺杂区(7)形成小孔径多孔硅层(9)，P型重掺杂区(7)下方所对应的P型单晶硅片(1)形成大孔径多孔硅层(8)的具体过程为：

在进行电化学腐蚀的过程中改变电流密度，首先，使电流密度以20mA/cm²对P型重掺杂区(7)进行腐蚀，使P型重掺杂区(7)形成小孔径多孔硅层(9)，操作完成后，使电流密度由20mA/cm²直接增加到40mA/cm²，通过控制腐蚀时间对P型重掺杂区(7)下方所对应的P型单晶硅片(1)进行腐蚀，使P型重掺杂区(7)下方所对应的P型单晶硅片(1)形成厚度可控的大孔径多孔硅层(8)。

8.根据权利要求1所述的一种压力传感器敏感密封腔的制备方法，其特征在于，所述步骤十一中，外延工艺中使用三氯氢硅和硅烷，在小孔径多孔硅层(9)上外延生长出单晶硅外延层(11)，实现了对敏感空腔(10)的密封。