[发明专利]单硅片上集成制造四种电化学敏感电极的MEMS芯片及制造方法

权利要求书

1.一种单硅片上集成制造四种电化学敏感电极的MEMS芯片，其特征在于：包含硅基底、贯通硅基底的流孔、绝缘层、第一阳极、第一阴极、第二阳极、第二阴极；

所述硅基底厚度均匀，表面洁净；所述流孔贯通硅基底的上下表面；所述绝缘层形成于硅基底上下表面，分为上表面绝缘层和下表面绝缘层；所述绝缘层还形成于流孔内壁，可以分为上内壁绝缘层和下内壁绝缘层；

所述第一阳极形成于所述的上表面绝缘层；第一阳极包括多个第一阳极引线和第一阳极焊盘；所有的第一阳极引线等间隔排列，末端都汇聚于第一阳极焊盘；

所述第一阴极形成于所述的上表面绝缘层和上内壁绝缘层；第一阴极包括第一阴极引线、第一侧壁阴极和第一阴极焊盘；所述第一侧壁阴极通过第一阴极引线引出与第一阴极焊盘连接；

所述第二阳极形成于所述的下表面绝缘层，第二阳极包括多个第二阳极引线和第二阳极焊盘；所有的第二阳极引线等间隔排列，末端都汇聚于第二阳极焊盘；第二阴极形成于所述的下表面绝缘层和下内壁绝缘层，所述第二阴极包括第二阴极引线、第二侧壁阴极和第二阴极焊盘；所述第二侧壁阴极通过第二阴极引线引出与第二阴极焊盘连接；

通过调整溅射过程中金属靶材和圆片的相对角度，在流孔侧壁上的第一阴极和第二阴极之间的制作绝缘区域，实现电极绝缘。

2.根据权利要求1所述的一种单硅片上集成制造四种电化学敏感电极的MEMS芯片，其特征在于，硅基底的材料是硅片，选择晶向为100的N型硅或者P型硅，厚度在400um-500um范围内。

3.根据权利要求1所述的一种单硅片上集成制造四种电化学敏感电极的MEMS芯片，其特征在于，所述流孔采用BOSCH工艺在硅基底的硅片上进行双面刻蚀，流孔分布是圆形或者六边形。

4.根据权利要求1所述的一种单硅片上集成制造四种电化学敏感电极的MEMS芯片，其特征在于，所述绝缘层的材料采用氧化硅或者氮化硅。

5.根据权利要求1所述的一种单硅片上集成制造四种电化学敏感电极的MEMS芯片，其特征在于，所述四种电极的材料为金属铂。

6.根据权利要求1所述的一种单硅片上集成制造四种电化学敏感电极的MEMS芯片，其特征在于，流孔以单元的形式存在，一单元包括一个或多个流孔；每一个单元被第一阴极或者第二阴极完全覆盖，单元与单元间通过阴极引线串联。

7.根据权利要求6所述的一种单硅片上集成制造四种电化学敏感电极的MEMS芯片，其特征在于，相邻的第一阳极引线、第二阳极引线均包裹一组单元和它们之间起串联作用的阴极引线。