本發(fā)明涉及半導(dǎo)體，具體而言涉及一種mems壓力傳感器及其制造方法。

背景技術(shù)：

1、隨著微機(jī)電系統(tǒng)(micro-electro-mechanical?system，mems)技術(shù)的發(fā)展，壓力傳感器成為許多行業(yè)中不可缺少的關(guān)鍵器件，已被廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子、汽車電子、石油化工、生物醫(yī)學(xué)和國防軍工等領(lǐng)域。相比于壓阻式壓力傳感器，電容式壓力傳感器具有靈敏度高、功耗低、溫度特性好等優(yōu)勢。

2、目前電容式壓力傳感器主要采用兩層多晶硅層作為電容式壓力傳感器的上下電極，通過導(dǎo)氣孔釋放兩層多晶硅之間的犧牲介質(zhì)層形成可動結(jié)構(gòu)，導(dǎo)氣孔需貫穿至少一層多晶硅層，盡管該制作方法工藝簡單，但其精度不高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、在
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在具體實(shí)施方式部分中進(jìn)一步詳細(xì)說明。本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護(hù)的技術(shù)方案的關(guān)鍵特征和必要技術(shù)特征，更不意味著試圖確定所要求保護(hù)的技術(shù)方案的保護(hù)范圍。

2、本發(fā)明提供了一種mems壓力傳感器的制造方法，包括：

3、提供第一襯底，在所述第一襯底的上表面形成第一導(dǎo)電層；

4、在所述第一導(dǎo)電層上依次形成第一犧牲層、第二導(dǎo)電層和第二犧牲層；

5、圖案化所述第二犧牲層，以在所述第二犧牲層中形成露出所述第二導(dǎo)電層的開口；

6、在所述圖案化的第二犧牲層上鍵合第三導(dǎo)電層；

7、其中，所述第二導(dǎo)電層與所述第三導(dǎo)電層構(gòu)成感應(yīng)電容，所述第一導(dǎo)電層與所述第二導(dǎo)電層構(gòu)成參考電容。

8、示例性地，所述第一導(dǎo)電層與所述第二導(dǎo)電層為固定極板，所述第三導(dǎo)電層為可動極板。

9、示例性地，所述圖案化的第二犧牲層在所述第二導(dǎo)電層與所述第三導(dǎo)電層之間形成空腔，所述空腔為真空或者所述空腔的氣壓小于0.1mpa。

10、示例性地，所述第一導(dǎo)電層與所述第二導(dǎo)電層之間無空腔。

11、示例性地，在所述圖案化的第二犧牲層上鍵合第三導(dǎo)電層包括：

12、在所述圖案化的第二犧牲層上鍵合第二襯底，所述第二襯底包括絕緣體上硅襯底；

13、去除所述絕緣體上硅襯底的硅基底層和埋氧化層，以所述絕緣體上硅襯底的單晶硅層作為所述第三導(dǎo)電層。

14、示例性地，在所述第一襯底的上表面形成第一導(dǎo)電層包括：

15、對所述第一襯底執(zhí)行離子注入，以在所述第一襯底的上表面形成第一導(dǎo)電層。

16、示例性地，所述第二導(dǎo)電層包括摻雜的多晶硅層，所述第二導(dǎo)電層的摻雜離子與所述第一導(dǎo)電層的注入離子具有相同的離子類型。

17、本發(fā)明還提供了一種mems壓力傳感器，包括：

18、襯底，所述襯底的上表面形成有第一導(dǎo)電層；

19、所述第一導(dǎo)電層上依次形成有第一犧牲層、第二導(dǎo)電層、圖案化的第二犧牲層和第三導(dǎo)電層；其中，所述第二導(dǎo)電層與所述第三導(dǎo)電層構(gòu)成感應(yīng)電容，所述第一導(dǎo)電層與所述第二導(dǎo)電層構(gòu)成參考電容。

20、示例性地，所述第一導(dǎo)電層與所述第二導(dǎo)電層為固定極板，所述第三導(dǎo)電層為可動極板。

21、示例性地，所述圖案化的第二犧牲層在所述第二導(dǎo)電層與所述第三導(dǎo)電層之間形成空腔，所述第一導(dǎo)電層與所述第二導(dǎo)電層之間無空腔。

22、根據(jù)本發(fā)明提供的mems壓力傳感器及其制造方法，mems壓力傳感器包括感應(yīng)電容和參考電容，以參考電容作為基準(zhǔn)，提高了mems壓力傳感器的準(zhǔn)確度，此外本發(fā)明通過鍵合方式形成感應(yīng)電容，避免了對形成感應(yīng)電容的導(dǎo)電層的破壞，提高了mems壓力傳感器的精度。

技術(shù)特征：

1.一種mems壓力傳感器的制造方法，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一導(dǎo)電層與所述第二導(dǎo)電層為固定極板，所述第三導(dǎo)電層為可動極板。

3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述圖案化的第二犧牲層在所述第二導(dǎo)電層與所述第三導(dǎo)電層之間形成空腔，所述空腔為真空或者所述空腔的氣壓小于0.1mpa。

4.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一導(dǎo)電層與所述第二導(dǎo)電層之間無空腔。

5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述圖案化的第二犧牲層上鍵合第三導(dǎo)電層包括：

6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第一襯底的上表面形成第一導(dǎo)電層包括：

7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述第二導(dǎo)電層包括摻雜的多晶硅層，所述第二導(dǎo)電層的摻雜離子與所述第一導(dǎo)電層的注入離子具有相同的離子類型。

8.一種mems壓力傳感器，其特征在于，包括：

9.如權(quán)利要求8所述的mems壓力傳感器，其特征在于，所述第一導(dǎo)電層與所述第二導(dǎo)電層為固定極板，所述第三導(dǎo)電層為可動極板。

10.如權(quán)利要求9所述的mems壓力傳感器，其特征在于，所述圖案化的第二犧牲層在所述第二導(dǎo)電層與所述第三導(dǎo)電層之間形成空腔，所述第一導(dǎo)電層與所述第二導(dǎo)電層之間無空腔。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種MEMS壓力傳感器及其制造方法，所述方法包括：提供第一襯底，在所述第一襯底的上表面形成第一導(dǎo)電層；在所述第一導(dǎo)電層上依次形成第一犧牲層、第二導(dǎo)電層和第二犧牲層；圖案化所述第二犧牲層，以在所述第二犧牲層中形成露出所述第二導(dǎo)電層的開口；在所述圖案化的第二犧牲層上鍵合第三導(dǎo)電層；其中，所述第二導(dǎo)電層與所述第三導(dǎo)電層構(gòu)成感應(yīng)電容，所述第一導(dǎo)電層與所述第二導(dǎo)電層構(gòu)成參考電容。根據(jù)本發(fā)明的MEMS壓力傳感器及其制造方法，MEMS壓力傳感器包括感應(yīng)電容和參考電容，以參考電容作為基準(zhǔn)，提高了MEMS壓力傳感器的準(zhǔn)確度，此外本發(fā)明通過鍵合方式形成感應(yīng)電容，避免了對形成感應(yīng)電容的導(dǎo)電層的破壞，提高了MEMS壓力傳感器的精度。

技術(shù)研發(fā)人員：金文超,李少平,張冰,高多多,顏凱,楊國慶,王潔,董旸,胡永剛,張永超
受保護(hù)的技術(shù)使用者：華潤微電子控股有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/19