[发明专利]用于气体传感器的隔爆结构、其制备方法及其封装方法

说明书

本发明涉及半导体技术领域，本发明公开了一种用于气体传感器的隔爆结构、其制备方法及其封装方法。该隔爆结构包括连接的凹槽和固定结构；该固定结构位于该凹槽的侧面，该固定结构与气体传感器的基座键合连接，该凹槽用于放置该气体传感器的芯片；该凹槽上设有多个通孔；该隔爆结构的材料为硅。本申请提供的隔爆结构具有隔爆效果好和尺寸小的优点。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别涉及一种用于气体传感器的隔爆结构、其制备方法及其封装方法。

背景技术

催化燃烧型气体传感器早已广泛应用于工业控制和生产生活中的气体泄漏预警、在线监测等场合。随着新加工技术的发展，利用微机电系统(Micro-Electro-MechanicalSystem，MEMS)技术在硅基底上制造催化燃烧型元器件，已成为新的科研和工业创新方向。

但是，由于催化燃烧型器件所检测的气体均为易燃易爆气体，所以，利用该原理制作成的探测器，都需要外加可靠的防爆措施，才能面向市场销售。利用MEMS技术研发的新型催化燃烧元件的一个巨大优势，是其相对于传统元件，可以做到很小的外观尺寸。

在实际生产生活应用中，MEMS器件依然需要外加隔爆措施，然而现有技术中的隔爆结构具有隔爆效果差以及尺寸大的问题。

发明内容

本发明要解决的是现有技术中隔爆效果差和尺寸大的技术问题。

为解决上述技术问题，本申请在一方面公开了一种用于气体传感器的隔爆结构，该隔爆结构包括连接的凹槽和固定结构；

该固定结构位于该凹槽的侧面，该固定结构与气体传感器的基座键合连接，该凹槽用于放置该气体传感器的芯片；

该凹槽上设有多个通孔；

该隔爆结构的材料为硅。

可选的，该凹槽的顶部与该固定结构的顶部位于同一平面；

该凹槽的底部与该气体传感器的基座连接；

该固定结构的底部与该气体传感器的基座连接。

可选的，该凹槽的横截面积包括圆形；

该多个通孔中相邻通孔之间存在预设距离。

可选的，该隔爆结构的长度与该气体传感器的长度相等；

该隔爆结构的宽度与该气体传感器的宽度相等。

可选的，该固定结构包括凹陷区域，该凹陷区域用于暴露该传感器的引线焊盘。

本申请在另一方面还公开了一种隔爆结构的制备方法，其包括：

提供一硅衬底；

利用光刻技术对该硅衬底的底部进行光刻，得到第一光刻结构，该第一光刻结构包括连接的凹槽和固定结构，该固定结构位于该凹槽的侧面，该固定结构与气体传感器的基座键合连接，该凹槽用于放置该气体传感器的芯片；

利用该光刻技术对该第一光刻结构的顶部进行光刻，在该凹槽上形成多个通孔，得到该隔爆结构。

可选地，该利用该光刻技术对该第一光刻结构的顶部进行光刻，得到该隔爆结构，包括：

利用该光刻技术对该硅衬底的顶部进行光刻，在该凹槽上形成该多个通孔，得到第二光刻结构；

通过该光刻技术对该第二光刻结构的顶部进行光刻，在该固定结构上形成凹陷区域，该凹陷区域用于暴露该传感器的引线焊盘，得到该隔爆结构。

可选的，该凹槽的深度为10微米～800微米；

该凹槽的横截面积为圆形，该凹槽的直径为200微米～2000微米。