本發明專利技術屬于傳感器領域，具體涉及一種無線鍵合壓電TOF傳感器制作方法，包括：在硅基片底部刻蝕一個圓形小孔；在具有圓形小孔的硅基片的正面刻蝕一個圓形空腔，且圓形空腔的圓心與圓形小孔的圓心同軸；采用硅?硅鍵合方式在圓形空腔后鍵合覆蓋一個硅片；對新鍵合后的硅片進行減薄拋光處理；在減薄拋光后的硅片上依次生長第一鉬層、壓電層以及第二鉬層；在硅片上設置圖形；在設置圖形上引出壓電層的上電極和下電極，并在下電極上生長金球；搭建ASIC電路，將ASIC電路通過金球與壓電層的上電極和下電極連接，形成無線鍵合壓電TOF傳感器；本發明專利技術解決了現有錫封等技術可靠性差的問題。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于傳感器領域，具體涉及一種無線鍵合壓電tof傳感器制作方法。
技術介紹
1、傳統的壓電tof傳感器如倒車雷達，采用壓電塊材超聲換能器，體積大，功耗大。隨著半導體技術的發展，市面上出現了采用壓電式微機械超聲換能器(pmut)制作的tof傳感器，其中的pmut采用mems工藝制備，體積小、功耗小、一致性好、成本低。近幾年，還出現了將pmut和asic芯片封裝在一起的tof傳感器芯片，進一步降低了傳感器的體積和成本。
2、但是，現在的即使是最先進的壓電tof傳感器，也是采用錫封、wire?bonding等方式，將pmut和asic簡單組合，并未真正做到無引線鍵合、一體化封裝，這樣帶來的問題是，錫封可靠性差，傳感器焊接時溫度過高或者焊接時間過長，都會導致傳感器解體；引線鍵合帶來的寄生參數，會影響超聲換能器收發性能；引線鍵合會占用比較大的空間尺寸，導致tof傳感器芯片體積無法進一步縮小，因此無法體現出更多的體積方面的優勢(相比光學等其他原理tof傳感器)。
技術實現思路
1、為解決以上現有技術存在的問題，本專利技術提出了一種無線鍵合壓電tof傳感器制作方法，該方法包括：
2、s1、在硅基片底部刻蝕一個圓形小孔；
3、s2、在具有圓形小孔的硅基片的正面刻蝕一個圓形空腔，且圓形空腔的圓心與圓形小孔的圓心同軸；
4、s3、采用硅-硅鍵合方式在圓形空腔后鍵合覆蓋一個硅片；
5、s4、對新鍵合后的硅片進行減薄拋光處理；
>6、s5、在減薄拋光后的硅片上依次生長第一鉬層、壓電層以及第二鉬層；7、s6、對生成的第一鉬層、壓電層以及第二鉬層的硅片上設置圖形；
8、s7、在設置圖形上引出壓電層的上電極和下電極，并在下電極上生長金球；
9、s8、搭建asic電路，將asic電路通過金球與壓電層的上電極和下電極連接，形成無線鍵合壓電tof傳感器。
10、本專利技術的有益效果：
11、本專利技術在pmut和aisc之間采用金金鍵合連接，耐受溫度可以達到350℃以上，解決了現有錫封等技術可靠性差，以及傳感器焊接時溫度過高或者焊接時間過長，都會導致傳感器解體失效的問題；本專利技術的整個封裝未采用wire?bonding工藝，消除了引線鍵合帶來的寄生參數；本專利技術的傳感器芯片空間尺寸進一步減小。
本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種無線鍵合壓電TOF傳感器制作方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種無線鍵合壓電TOF傳感器制作方法，其特征在于，硅基片采用高阻硅片，其厚度為300～600μm。
3.根據權利要求2所述的一種無線鍵合壓電TOF傳感器制作方法，其特征在于，硅基片中刻蝕的圓形小孔的直徑為40～100μm，深度為100～200μm。
4.根據權利要求1所述的一種無線鍵合壓電TOF傳感器制作方法，其特征在于，圓形空腔的直徑為500～1500μm。
5.根據權利要求1所述的一種無線鍵合壓電TOF傳感器制作方法，其特征在于，鍵合的硅片為高阻硅片，經過減薄拋光處理后的硅片厚度為5～10μm。
6.根據權利要求1所述的一種無線鍵合壓電TOF傳感器制作方法，其特征在于，第一鉬層厚度為200～400nm，壓電層的厚度為1～3μm，第二層厚度為200～400nm。
【技術特征摘要】
1.一種無線鍵合壓電tof傳感器制作方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的一種無線鍵合壓電tof傳感器制作方法，其特征在于，硅基片采用高阻硅片，其厚度為300～600μm。
3.根據權利要求2所述的一種無線鍵合壓電tof傳感器制作方法，其特征在于，硅基片中刻蝕的圓形小孔的直徑為40～100μm，深度為100～200μm。
4.根據權利要求1所述的一種無線鍵合壓...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王露，楊靖，王登攀，王飛，金中，劉文怡，
申請(專利權)人：中電科芯片技術集團有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。