[发明专利]基于牺牲层技术的SOI压力敏感芯片及其制造方法

摘要

本发明公开了一种基于牺牲层技术的SOI压力敏感芯片及其制造方法。该芯片采用绝缘层上的单晶硅薄膜（SOI）材料制造，包括SOI的单晶硅衬底，SOI二氧化硅绝缘层作为牺牲层形成的腔体，在单晶硅薄膜上刻蚀隔离槽形成的四个应变电阻及其金属导线。金属导线上下的氮化硅绝缘保护层及最外层的多晶硅结构层与单晶硅薄膜共同构成敏感芯片感压膜，感压膜边缘刻蚀八个方形孔，用于腐蚀二氧化硅牺牲层。四个应变电阻通过金属导线连接成惠斯通电桥，将压力信号转换成电压信号输出。制备的基于牺牲层技术的SOI压力敏感芯片具有感器灵敏度高、重复性和稳定性好、可靠性高、耐高温、抗辐射以及制造工艺与集成电路工艺兼容等优点。

主权项

1.基于牺牲层技术的SOI压力敏感芯片的制造工艺，其特征在于：该工艺步骤如下：（1）一次光刻，在SOI材料的正面刻蚀出腔体和8个矩形腐蚀通道；（2）二次光刻，在步骤（1）形成的单晶硅薄膜上刻蚀隔离槽，形成四个应变电阻；（3）利用低压化学气相沉积法（LPCVD）淀积第一层氮化硅钝化薄膜即氮化硅绝缘保护层；（4）三次光刻，形成应变电阻的引线孔；（5）淀积金属层，第四次光刻，形成金属导线；（6）利用LPCVD淀积一层氮化硅薄膜，形成第二层氮化硅绝缘保护层；（7）利用LPCVD淀积第一层多晶硅结构层；（8）五次光刻，形成腐蚀孔；（9）湿法腐蚀去掉二氧化硅牺牲层；（10）利用LPCVD淀积第二层多晶硅，形成密封腔体；（11）六次光刻，形成外引线压焊点；（12）划片、测试。