【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于傳感器，具體涉及一種mems差壓傳感器及其制備方法。
技術(shù)介紹
1、mems(微機(jī)電系統(tǒng))差壓傳感器在各類應(yīng)用中廣泛使用，其基本結(jié)構(gòu)主要由振膜和背極組成。振膜用于感測(cè)外界環(huán)境的氣壓變化，通過電容變化輸出信號(hào)。傳統(tǒng)mems差壓傳感器中，泄氣結(jié)構(gòu)通常設(shè)計(jì)在振膜上。這種設(shè)計(jì)雖然工藝簡(jiǎn)單且泄氣效果直接，但存在明顯的缺陷。
2、泄氣結(jié)構(gòu)的主要作用是平衡傳感器內(nèi)部和外部的氣壓，防止振膜在壓強(qiáng)變化過大時(shí)破損，從而增強(qiáng)傳感器的可靠性。此外，泄氣結(jié)構(gòu)還用于在晶圓級(jí)別對(duì)傳感器進(jìn)行電學(xué)測(cè)試。然而，設(shè)計(jì)在振膜上的泄氣結(jié)構(gòu)易使外界環(huán)境中的污染物通過泄氣孔進(jìn)入振膜與背極之間的間隙(gap區(qū)域)。污染物的進(jìn)入會(huì)導(dǎo)致傳感器失效，降低其可靠性和使用壽命。為了減少污染物進(jìn)入的風(fēng)險(xiǎn)，通常會(huì)減小泄氣孔的尺寸，但這也會(huì)顯著降低泄氣能力，影響傳感器的性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的是至少在保證良好泄氣的前提下，解決外界污染物易通過泄氣孔進(jìn)入gap區(qū)域，導(dǎo)致mems差壓傳感器失效的問題。該目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
2、本專利技術(shù)的第一方面提出了一種mems差壓傳感器，包括：
3、基底，所述基底內(nèi)設(shè)有背洞結(jié)構(gòu)；
4、振膜部，所述振膜部設(shè)于所述基底的一側(cè)，所述振膜部封閉背洞結(jié)構(gòu)；
5、背極部，所述背極部設(shè)于所述振膜部背離所述基底的一側(cè)并與所述振膜部相連；
6、支撐部，所述振膜部通過所述支撐部與所述基底相連，且所述支撐部?jī)?nèi)設(shè)有泄氣通
7、根據(jù)本專利技術(shù)的mems差壓傳感器，支撐部?jī)?nèi)設(shè)置泄氣通道而不是在振膜上開設(shè)泄氣孔，避免了外界污染物通過泄氣孔直接進(jìn)入gap區(qū)域，防止mems差壓傳感器因?yàn)間ap區(qū)域內(nèi)的外界污染物而導(dǎo)致失效。同時(shí)，由于泄氣通道連通背洞結(jié)構(gòu)和基底的外部，所以能夠維持良好的泄氣性能。總的來說，本專利技術(shù)有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中外界污染物容易進(jìn)入gap區(qū)域?qū)е聜鞲衅魇У膯栴}，同時(shí)保證了泄氣能力和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
8、另外，根據(jù)本專利技術(shù)的mems差壓傳感器，還可具有如下附加的技術(shù)特征：
9、在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述支撐部與所述基底為一體成型結(jié)構(gòu)。
10、在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述支撐部為氧化物層。
11、在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述泄氣通道沿第一方向的厚度大于等于0.1μm，所述第一方向?yàn)樗龌字了稣衲げ康姆较颉?/p>
12、在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述泄氣通道在橫截面中的寬度大于等于0.1μm，所述橫截面為垂直于所述第一方向的平面。
13、在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，在所述橫截面的方向內(nèi)，所述泄氣通道呈直線型設(shè)置。
14、在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，在所述橫截面的方向內(nèi)，所述泄氣通道具有至少一個(gè)彎折結(jié)構(gòu)。
15、在本專利技術(shù)的一些實(shí)施例中，所述泄氣通道的個(gè)數(shù)為至少兩條，且至少兩條所述泄氣通道沿所述背洞結(jié)構(gòu)的周向間隔設(shè)置。
16、本專利技術(shù)的第二方面提出了一種mems差壓傳感器的制備方法，用于制備上述的mems差壓傳感器，包括如下步驟：
17、在基底上表面刻蝕處泄氣通道，以形成支撐部；
18、將基底上表面沉積氧化物層，并將所述氧化物層研磨平整；
19、在所述氧化物層上依次生長(zhǎng)一層薄膜并分別依次刻蝕出振膜部和背極部；
20、將基底進(jìn)行刻蝕以形成背洞結(jié)構(gòu)；
21、對(duì)所述基底、所述支撐部、所述振膜部和所述背極部進(jìn)行濕法腐蝕。
22、本專利技術(shù)的第三方面提出了一種mems差壓傳感器的制備方法，用于制備上述的mems差壓傳感器，包括如下步驟：
23、在基底上表面沉積氧化物層并對(duì)氧化物層進(jìn)行刻蝕形成泄氣通道，以形成支撐部；
24、在所述氧化物層上依次生長(zhǎng)一層薄膜并分別依次刻蝕出振膜部和背極部；
25、將基底進(jìn)行刻蝕以形成背洞結(jié)構(gòu)；
26、對(duì)所述基底、所述支撐部、所述振膜部和所述背極部進(jìn)行濕法腐蝕。
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1.一種MEMS差壓傳感器，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MEMS差壓傳感器，其特征在于，所述支撐部與所述基底為一體成型結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MEMS差壓傳感器，其特征在于，所述支撐部為氧化物層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的MEMS差壓傳感器，其特征在于，所述泄氣通道沿第一方向的厚度大于等于0.1μm，所述第一方向?yàn)樗龌字了稣衲げ康姆较颉?/p>
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的MEMS差壓傳感器，其特征在于，所述泄氣通道在橫截面中的寬度大于等于0.1μm，所述橫截面為垂直于所述第一方向的平面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的MEMS差壓傳感器，其特征在于，在所述橫截面的方向內(nèi)，所述泄氣通道呈直線型設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的MEMS差壓傳感器，其特征在于，在所述橫截面的方向內(nèi)，所述泄氣通道具有至少一個(gè)彎折結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的MEMS差壓傳感器，其特征在于，所述泄氣通道的個(gè)數(shù)為至少兩條，且至少兩條所述泄氣通道沿所述背洞結(jié)構(gòu)的周向間隔設(shè)置。
9.
10.一種MEMS差壓傳感器的制備方法，其特征在于，用于制備根據(jù)權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的MEMS差壓傳感器，包括如下步驟：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種mems差壓傳感器，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的mems差壓傳感器，其特征在于，所述支撐部與所述基底為一體成型結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的mems差壓傳感器，其特征在于，所述支撐部為氧化物層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的mems差壓傳感器，其特征在于，所述泄氣通道沿第一方向的厚度大于等于0.1μm，所述第一方向?yàn)樗龌字了稣衲げ康姆较颉?/p>
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的mems差壓傳感器，其特征在于，所述泄氣通道在橫截面中的寬度大于等于0.1μm，所述橫截面為垂直于所述第一方向的平面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的mems差壓傳感器...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：張賀存，邱冠勳，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：歌爾微電子股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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