專利名稱:用于真空測量的電容壓力傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種壓力傳感器,尤其是一種采用多層結(jié)構(gòu)鍵合密封保護(hù)式的主要用于真空測量的電容壓力傳感器。
背景技術(shù):
由于硅材料具有很好的力學(xué)性能,隨著半導(dǎo)體工藝的成熟,就有了用硅材料制作傳感器的手段。首先,進(jìn)行研究、制作的是硅壓阻式壓力傳感器。硅壓阻式壓力傳感器具有尺寸小、結(jié)構(gòu)與制作工藝簡單、傳感靈敏度高等特點(diǎn),不足之處是傳感器的抗干擾能力差,溫度影響大。由硅和玻璃鍵合制作的電容式壓力傳感器除了與硅壓阻式壓力傳感器具有尺寸小、結(jié)構(gòu)、制作工藝簡單、傳感靈敏度高等特點(diǎn)外,還具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好、強(qiáng)度高、抗干擾能力強(qiáng)、測量穩(wěn)定性好、溫度影響小,有理想的零壓特性和過載保護(hù),過載達(dá)20000%不會損壞等特點(diǎn)。硅玻璃電容式壓力傳感器的電容腔密封是一個問題,原因是要使密封粘接材料同時對玻璃、硅和金屬都有很好的粘接性能非常困難、甚至是不可能的。為了解決這個問題,人們選用各種不同的材料來密封引出電極的槽,但效果都不理想。
公告號為CN1156681C的專利提供一種靜電鍵合電容腔體的壓力傳感器及其制作工藝,設(shè)有上硅片、玻璃襯底、密封硅片和輸出極;上硅片的下表面設(shè)電容腔體;玻璃襯底的上拋光面上設(shè)有電容腔電極和膜片電極,下拋光面上設(shè)有接觸電極,上下拋光面之間設(shè)貫通小孔,貫通小孔分別與電容腔電極和接觸電極連通,密封硅片的上表面與接觸電極通過靜電鍵合連接在一起;在密封硅片和膜片電極上分別設(shè)輸出極,膜片電極上的傳感器輸出極穿過上硅片的敞開口。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型旨在提供一種電容密封腔密封特性好、結(jié)構(gòu)與工作特性穩(wěn)定、承受過壓能力強(qiáng)、線性度和靈敏度高、耗能低、尺寸小的電容壓力傳感器。
為此,本實(shí)用新型采用2片硅和2片玻璃鍵合的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案,將有電極的腔體開放,而電容密封腔體中沒有電極,因而有效地解決了電容密封腔密封粘接的難題。
本實(shí)用新型設(shè)有主硅片,主硅片的下表面為硅膜片,硅膜片上設(shè)壓力感受膜片,在主硅片的下表面設(shè)有電容腔體,在壓力感受膜片周邊設(shè)隔離保護(hù)墻,在壓力感受膜片一側(cè)的主硅片上設(shè)敞開口;
玻璃襯底,玻璃襯底的上表面為拋光面,并與主硅片的下表面鍵合;密封玻璃,用于密封電容腔體,密封玻璃的下表面與主硅片上的隔離保護(hù)墻的表面鍵合形成密封腔體;保護(hù)硅片,保護(hù)硅片的上表面與密封玻璃的下表面鍵合;硅膜片電極,設(shè)于主硅片敞開口的硅膜片上,并由引出線連接形成電容的一個引出電極;電容腔電極,設(shè)于玻璃襯底的上表面上,上表面為拋光面,并由引出線連接形成電容的另一引出電極。
硅膜片可為方形或圓形,是由P+刻蝕或PN結(jié)化學(xué)刻蝕或SOI(silicon on insulator)硅片制作形成的硅膜片。
電容腔電極上最好設(shè)絕緣層,用于防止硅膜片變形時與電容腔電極接觸。
電容腔體與主硅片上的敞開口之間最好設(shè)溝槽,用于電容腔電極從電容腔體延伸穿過此溝槽,由敞開口引出電極,并用于通過工作介質(zhì)。
硅膜片電極可由濺射金屬做在敞開口下方的硅膜片上。
本實(shí)用新型可采用以下方法制造。
1、將主硅片進(jìn)行清洗、甩干后,在氧化爐中氧化,刻蝕電容腔,去氧化層;2、刻蝕好電容腔后主硅片放在擴(kuò)散爐擴(kuò)散,形成膜片的P+層或PN結(jié);3、在要做電極的玻璃上制作出金屬電極;4、在金屬電極上制作一層絕緣玻璃;5、將做好電容腔體的主硅片進(jìn)行清洗、甩干后,待用;6、將做好電極的玻璃(用作玻璃襯底)片沖洗、烘干,將玻璃襯底片上電極對準(zhǔn)主硅片上的電容腔,將主硅片與玻璃片鍵合連接;7、對已鍵合的主硅片上表面制作硅膜片的隔離保護(hù)墻;8、打開電極敞開口,露出玻璃上的電極;9、將金屬制作在與壓力感受膜相連的P+膜上;10、將用作保護(hù)硅片的硅片進(jìn)行清洗、甩干后,在氧化爐中氧化;11、將用作密封玻璃的雙面拋光的玻璃片沖洗、甩干后與保護(hù)硅片鍵合;12、將鍵合后的密封玻璃下表面與隔離保護(hù)墻的表面在真空中進(jìn)行靜電鍵合,完成了真空電容腔體的密封。
在制作過程中,可將用于制作傳感器的主硅片雙面涂光刻膠、前烘、單面曝光、顯影、后烘,在氟化氫溶液中去氧化層后刻出所需圖形,去膠。再用干法或濕法腐蝕的方法,通過氧化層的保護(hù),在已有氧化層圖形的硅片上刻蝕硅至電容腔所需深度后,去氧化層。在要做電極的玻璃上涂膠、光刻、顯影、烘烤后濺射金屬,用剝離法作出金屬電極。在完成了金屬電極的制作后,需要在電極上作一層絕緣玻璃,絕緣層的目的在于當(dāng)硅膜片碰到真空室底部時,電容腔電極和硅膜片不會接觸。將做好電極的玻璃襯底片可分別用甲苯、丙酮、無水酒精超聲后,用去離子水沖洗、烘干。隨后,在超靜環(huán)境中將玻璃襯底片上電極對準(zhǔn)主硅片上的電容腔,并使接觸在一起,然后利用加熱、加靜電鍵合工藝將主硅片與玻璃片鍵合在一起。對已鍵合的主硅片的上表面進(jìn)行光刻以形成深度刻蝕的圖形,然后進(jìn)行深刻蝕,最后形成硅膜片的隔離保護(hù)墻??捎酶煞涛g打開電極的敞開口,將玻璃上的電極露出以便焊接電極引出線。可用磁控濺射工藝將金屬做在與壓力感受膜相連的P+膜上。用于保護(hù)硅片的密封硅片進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)清洗、甩干、在氧化爐中氧化后,單面涂光刻膠、前烘、單面曝光、顯影、后烘,刻出圖形。用于密封玻璃的雙面拋光的玻璃片可分別用甲苯、丙酮、無水酒精超聲、用去離子水沖洗,甩干后與保護(hù)硅片鍵合。將鍵合后的器件,進(jìn)行深腐蝕。再將經(jīng)鍵合的器件洗干凈后,與深刻蝕腔周圍的隔離保護(hù)墻的表面在真空中進(jìn)行靜電鍵合,這道工序完成了真空電容腔體的密封。
本實(shí)用新型采用兩片硅和兩片玻璃鍵合的結(jié)構(gòu),由于采用多層結(jié)構(gòu)靜電鍵合工藝密封電容腔體來制作電容式微型壓力傳感器的方法,有效地避開了電容腔密封粘接這個難題。利用將電容密封腔體與電極腔體分開的做法即可滿足電容密封腔體的密封,又可避免電容腔電極引出時的密封問題(電容腔及主硅片的下腔體不密封,用于通過工作介質(zhì))。多層結(jié)構(gòu)靜電鍵合工藝,將電容式壓力傳感器的電容腔與電容密封腔分開,電容腔電極由做在主硅片下表面(鍵合面)上的溝槽引出。
與已有的電容壓力傳感器相比,本實(shí)用新型的突出效果體現(xiàn)在采用多層結(jié)構(gòu)鍵合的技術(shù)方案密封電容腔體,有效地解決了長期以來困擾本領(lǐng)域的電容腔的密封難題,另外由于這種電容式微型壓力傳感器具有很好的電容腔密封特性,因而具有很穩(wěn)定的工作特性、耗能低、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,承受過壓能力強(qiáng)、線性度和靈敏度高、測量穩(wěn)定性好、有理想的零壓特性、過載保護(hù)等良好的性能指標(biāo)。
同時,本實(shí)用新型易于規(guī)模生產(chǎn),制作成本低、結(jié)構(gòu)簡單、尺寸小。若采用大尺寸結(jié)構(gòu)則可用于高真空測量。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)分解示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的安裝圖。
圖3為圖2的A-A面視圖。
圖4為圖2的C-C面視圖。
圖5為圖2的B-B面視圖。
圖6(a)~(t)為多層結(jié)構(gòu)鍵合密封保護(hù)式電容壓力傳感器的制造工藝過程示意圖。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
如圖1~5所示,多層結(jié)構(gòu)鍵合密封保護(hù)式電容壓力傳感器包括具有壓力感受膜10的主硅片18、設(shè)有電容腔電極16的玻璃襯底19、用來密封電容腔體的密封玻璃1和保護(hù)硅片4。方形硅膜片或圓形硅膜片11由P型摻雜硅半導(dǎo)體材料利用P+刻蝕技術(shù)或PN結(jié)化學(xué)刻蝕技術(shù)形成膜片或SOI(silicon on insulator)硅片制作。具體可描述如下,在主硅片18下表面有一層由P+刻蝕技術(shù)或PN結(jié)化學(xué)刻蝕技術(shù)或SOI(silicon on insulator)硅片制作形成的膜片11,壓力感受膜片10就在這一層上,它是硅膜片11的一部分。主硅片18上的壓力感受膜片10被一個隔離保護(hù)墻9包圍。在主硅片18上還設(shè)有硅膜片電極7的敞開口20和電容腔電極16的敞開口21。壓力感受膜片10與敞開口20、21之間被隔離保護(hù)墻9分開。電容腔14在主硅片18的下表面由光刻、腐蝕做出。玻璃襯底19的上表面為拋光面15,拋光面15上有電容腔電極16,電容腔電極16在主硅片18與玻璃襯底19鍵合時,從做在主硅片18下表面(鍵合面)13上的溝槽27引出,不與主硅片18接觸。電容腔電極16從焊線點(diǎn)17經(jīng)敞開口21由電容腔電極引出線8引出。當(dāng)主硅片18的下表面13與玻璃襯底上表面15鍵合后,通過濺射在敞開口20中的金屬濺射在硅膜片11上,與硅膜片11連接在一起形成硅膜片電極7。硅膜片電極7的引出線與電容腔電極引出線8形成電容的兩個引出電極。密封玻璃1的下表面區(qū)域2與保護(hù)硅片4的上表面6靜電鍵合后,再將密封玻璃1的下表面的其余部分3與主硅片18的隔離保護(hù)墻9的表面靜電鍵合,以形成電容密封腔體23。工作介質(zhì)由溝槽12、26、27進(jìn)入電容腔(及主硅片下腔體)14,作用在壓力感受膜10上。
參見圖2~5,可看出傳感器的電容腔電極16和硅膜片電極7分別做在玻璃襯底19上和主硅片18上,濺鍍在電容腔電極16上的絕緣層25用于防止硅膜片11變形時碰到電容腔電極16。電容腔電極16從電容腔14延伸穿過溝槽27由敞開口21引出電容腔電極的引出線8,溝槽26、27用于通過工作介質(zhì)。硅膜片電極7由濺射金屬做在敞開口20下方的P+膜片上。密封玻璃1的下表面區(qū)域2與保護(hù)硅片4的上表面6靜電鍵合后再將密封玻璃1的下表面(密封鍵合表面)3與做好深腐蝕后形成的隔離保護(hù)墻9的上表面鍵合,形成電容密封腔體23。傳感器的結(jié)構(gòu)設(shè)計要考慮在一定工作溫度條件下,傳感器的工作壓力范圍和所能承受的最大壓力,根據(jù)這個條件壓力傳感器的結(jié)構(gòu)尺寸要做相應(yīng)的改變。壓力感受膜10的尺寸根據(jù)傳感器受力情況而定。很顯然,隔離保護(hù)墻和框架要足夠厚,足夠牢固。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)點(diǎn)是傳感器能承受在制造、安裝、測量過程中的溫度變化,特別是在比較惡劣的環(huán)境下可利用這種傳感器進(jìn)行測量,通過電子儀表對電容變化或電壓變化進(jìn)行監(jiān)測,配置傳輸裝置和電子儀表可進(jìn)行遠(yuǎn)距離測量。參見圖1的電容器由硅膜片11(其面積為a×b),電容腔電極16和硅膜片上的真空室(電容密封腔體)23與密封玻璃1構(gòu)成,其電容為C=∫∫ϵ0dxdyd-dminϵg-ϵ0ϵg]]>其中,dxdy為硅膜片的微面積元;d為硅膜片和玻璃襯底間的距離;ε0為介電常數(shù);εg為電極絕緣層的介電常數(shù);dmin為電容腔電極16上面的絕緣層25的厚度。
因?yàn)閐是通過硅蝕刻技術(shù)形成的深度,即d-dmin是玻璃襯底絕緣層頂端到硅膜片的距離。由于硅膜片11是利用P+刻蝕技術(shù)或PN結(jié)點(diǎn)化學(xué)刻蝕技術(shù)或SOI(silicon on insulator)硅片制作形成的,因此硅膜片的厚度h取決于P+層或PN結(jié)的厚度或SOI(silicon on insulator)硅片的厚度,這個厚度可以進(jìn)行精確控制。真空密封腔(即電容密封腔體)23位于硅膜片11的正上方,被絕緣層25覆蓋的電容腔電極16,即公式中的dxdy,在工作腔(即電容腔)14中并被做在玻璃電極(即電容腔電極)16上面。因此,硅膜片11受工作腔(電容腔)14中介質(zhì)作用時,電容值就發(fā)生變化。
圖6(a)~(t)給出靜電鍵合密封電容腔體的壓力傳感器的加工工藝和安裝過程示意圖,圖6(l)、(n)給出了電容腔電極焊線點(diǎn)17和硅膜片電極7的相對位置。圖6(i)中電容腔電極16上面是絕緣層31,圖6(l)中電容腔電極16的部分焊線點(diǎn)17穿過隔離保護(hù)墻9底下,但不與硅膜片11接觸。因?yàn)楣枘て姌O7是濺射在壓力感受膜10的延伸部分上,所以硅膜片電極7則與壓力感受膜10連接,這個電極利用濺射將金屬做在P+膜上。密封玻璃下表面2先與保護(hù)硅片4鍵合,然后再將密封玻璃下表面2的其它鍵合表面部分3與具有壓力感受膜的主硅片18的上表面鍵合,形成真空密封腔(電容密封腔體)23。
在圖6(a)中的主硅片18和圖6(p)中的保護(hù)硅片4選用的為雙面拋光的P型或N型半導(dǎo)體摻雜硅片,圖6(h)中的玻璃襯底19和圖6(o)中的密封玻璃1是雙面拋光的玻璃。
多層結(jié)構(gòu)鍵合密封保護(hù)式電容壓力傳感器的工藝流程如下1、首先將主硅片18在1號(NH4OH∶H2O2∶H2O=1∶2∶5)、2號(HCI∶H2O2∶H2O=1∶2∶5)洗液中煮進(jìn)行常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)清洗、甩干后,將主硅片18放在1000℃或高于1000℃的氧化爐中氧化至氧化層28的厚度為0.5~0.6μm。然后雙面涂光刻膠、前烘、雙面曝光、顯影、后烘,在氟化氫溶液中去氧化層后刻出如圖6(b)中所示的圖形后,去膠。
2、當(dāng)濃度為25%或10%的TMAH溶液或KOH溶液加熱到溫度小于90℃時,將在氧化層上刻出圖形的主硅片18放入溶液中刻蝕3~5min,然后,在氟化氫溶液中去氧化層,刻蝕后電容腔14和窗口深刻蝕電容密封腔體23的圖形如圖6(c)所示。
3、刻蝕好電容腔14后,將主硅片18標(biāo)準(zhǔn)清洗后放入擴(kuò)散爐用固態(tài)源擴(kuò)散,在溫度1125℃條件下,擴(kuò)散時間3~6h,以便形成硅膜片的P+層,如圖6(d)中的P+膜片11所示,其厚度h與擴(kuò)散時間有關(guān)。
4、在密封玻璃19上涂膠30,如圖6(e)所示,光刻顯影、烘烤后圖形如圖6(f)所示。然后在玻璃圖形上濺射金屬如圖6(g)所示。用剝離法作出金屬電極(即電容腔電極)16,如圖6(g)所示。
5、在完成了金屬電極(即電容腔電極)16的制作后,需要在電容腔電極16上一層絕緣玻璃31,見圖6(h),絕緣層的目的在于當(dāng)硅膜片碰到真空室底部時,電容腔電極16和硅膜片11不會接觸。絕緣玻璃膜31可以通過PECVD(等離子體化學(xué)沉積)或?yàn)R射鍍膜完成,絕緣玻璃膜31的形狀由反刻技術(shù)或剝離技術(shù)來完成。圖6(h)所示的這一道工序還要對玻璃襯底19、電容腔電極16、絕緣玻璃層的連接體進(jìn)行熱循環(huán)處理,先把連接體加熱到合適溫度,持續(xù)大約40min,使電容腔電極16周圍及上面的絕緣玻璃層發(fā)生變形。接著,把溫度降低100~150℃,持續(xù)一段時間,以使玻璃和絕緣層松弛,產(chǎn)生合適的溫度系數(shù)。
6、將做好電容腔體的主硅片18放在1號(NH4OH∶H2O2∶H2O=1∶2∶5)、2號(HCI∶H2O2∶H2O=1∶2∶5)洗液中進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)清洗、甩干后,待用。將做好電極的玻璃襯底片19分別用甲苯、丙酮、無水酒精超聲3~5min,然后用去離子水沖洗、烘干。隨后,在超靜環(huán)境中將玻璃襯底片19上的電容腔電極16對準(zhǔn)主硅片18上的電容腔14,并使主硅片18的下表面(鍵合面)13與玻璃襯底片19的上表面(拋光面)15接觸在一起,然后利用加熱(加熱溫度為350~600℃)、加靜電(電壓為600~1200V)的鍵合工藝將主硅片18的下表面13與玻璃襯底片19的上表面15鍵合在一起,如圖6(i)所示,最后降溫冷卻大約一個h后,撤去電壓。
7、再對主硅片18的上表面進(jìn)行光刻、顯影,在氫氟酸溶液中去氧化層,去膠后形成要深度刻蝕的圖形,然后將如圖6(j)所示的器件放入濃度為25%或10%的加熱到溫度為90℃的TMAH溶液中進(jìn)行深度刻蝕(5~7h),最后形成壓力感受膜10和隔離保護(hù)墻9。圖6(k)是深刻蝕后的器件。
8、圖6(k)表示深度刻蝕后電容腔電極焊線點(diǎn)17在被膜24覆蓋時的情況,圖6(l)所示的是通過ICP深刻蝕工序打開敞開口21之后的情況,這時電容腔電極焊線點(diǎn)17就會置于敞開口21下面。
9、圖6(m)中敞開口20是制作硅膜片電極的地方,靜電鍵合密封電容腔體的壓力傳感器的硅膜片電極7由掩模后,用磁控濺射工藝做在敞開口20的下表面,如圖6(n)所示。
10、如圖6(p)所示,將保護(hù)硅片4在1號(NH4OH∶H2O2∶H2O=1∶2∶5)、2號(HCI∶H2O2∶H2O=1∶2∶5)洗液中煮進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)清洗、甩干后,將硅片4放在1000℃或高于1000℃的氧化爐中氧化至保護(hù)硅片氧化層29的厚度為0.5~0.6μm,如圖6(p)所示。然后單面涂光刻膠、前烘、單面曝光、顯影、后烘,在氟化氫溶液中去氧化層后刻出圖形,如圖6(q)所示,去膠。
11、將圖6(o)中雙面拋光的密封玻璃片1分別用甲苯、丙酮、無水酒精超聲3~5min,然后用去離子水沖洗后,甩干后與保護(hù)硅片4鍵合,如圖6(r)所示。
12、將鍵合的如圖6(r)所示器件放入濃度為25%或10%的TMAH溶液加熱到溫度為90℃時,進(jìn)行腐蝕,腐蝕后的器件如圖6(s)所示。
13、將如圖6(s)所示的器件放在甲苯、丙酮、無水酒精超聲3~5min,然后用去離子水沖洗后,甩干后,將密封玻璃1的下表面3與深刻蝕腔周圍的隔離保護(hù)墻9的表面13在真空中進(jìn)行靜電鍵合,鍵合過程同工藝步驟6,這道工序完成了真空電容腔體的密封。
以上所介紹的靜電鍵合密封電容腔體的壓力傳感器的工藝有許多優(yōu)點(diǎn),最為突出的優(yōu)點(diǎn)是制作成本低,性能好,工藝過程容易成批量生產(chǎn)。由于這種電容式微型壓力傳感器具有很好的電容腔密封特性,因而具有很穩(wěn)定的工作特性、耗能低、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,承受過壓能力強(qiáng),線性度和靈敏度高,總的來說,它有良好的性能指標(biāo),經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明,其性能指標(biāo)可達(dá)到(1)測量環(huán)境的溫度范圍為-150~200℃;(2)壓力范圍10-4~103psi;(3)過壓保護(hù)滿量程的200~200,000%或500psi;(4)可在幾h內(nèi)承受高達(dá)500psi的壓力作用,在溫度為300℃環(huán)境下進(jìn)行測量;(5)準(zhǔn)確度在5~10年內(nèi)保持±1.5%的準(zhǔn)確度;(6)遲滯在5~10年內(nèi)保持滿量程1%的遲滯;(7)電源3~30V,5~15mw。
同時,本實(shí)用新型還具有結(jié)構(gòu)簡單、尺寸小、穩(wěn)定性好、強(qiáng)度高、測量穩(wěn)定性好,有理想的零壓特性、過載保護(hù)和高靈敏度等特點(diǎn)。本實(shí)用新型易于規(guī)模生產(chǎn)。若采用大尺寸結(jié)構(gòu)則可用于高真空測量。
權(quán)利要求1.用于真空測量的電容壓力傳感器,其特征在于設(shè)有主硅片,主硅片的下表面為硅膜片,硅膜片上設(shè)壓力感受膜片,在主硅片的下表面設(shè)有電容腔體,在壓力感受膜片周邊設(shè)隔離保護(hù)墻,在壓力感受膜片一側(cè)的主硅片上設(shè)敞開口;玻璃襯底,玻璃襯底的上表面為拋光面,并與主硅片的下表面鍵合;密封玻璃,用于密封電容腔體,密封玻璃的下表面與主硅片上的隔離保護(hù)墻的表面鍵合形成密封腔體;保護(hù)硅片,保護(hù)硅片的上表面與密封玻璃的下表面鍵合;硅膜片電極,設(shè)于主硅片敞開口的硅膜片上,并由引出線連接形成電容的一個引出電極;電容腔電極,設(shè)于玻璃襯底的上表面上,上表面為拋光面,并由引出線連接形成電容的另一引出電極。
2.如權(quán)利要求1所述的用于真空測量的電容壓力傳感器,其特征在于所說的硅膜片為方形或圓形,為P+刻蝕或PN結(jié)化學(xué)刻蝕或SOI硅片制作形成的硅膜片。
3.如權(quán)利要求1所述的用于真空測量的電容壓力傳感器,其特征在于電容腔電極上設(shè)絕緣層。
4.如權(quán)利要求1所述的用于真空測量的電容壓力傳感器,其特征在于電容腔體與主硅片上的敞開口之間設(shè)溝槽。
5.如權(quán)利要求1所述的用于真空測量的電容壓力傳感器,其特征在于硅膜片電極由濺射金屬做在敞開口下方的硅膜片上。
專利摘要用于真空測量的電容壓力傳感器,涉及一種壓力傳感器。提供一種電容密封腔密封特性好、結(jié)構(gòu)與工作特性穩(wěn)定、承受過壓能力強(qiáng)、線性度和靈敏度高、耗能低、尺寸小的電容壓力傳感器。設(shè)有主硅片,硅膜片上設(shè)壓力感受膜,下表面設(shè)電容腔體;玻璃襯底與主硅片的下表面鍵合;密封玻璃下表面與主硅片上的隔離保護(hù)墻的表面鍵合形成密封腔體;保護(hù)硅片上表面與密封玻璃下表面鍵合;另設(shè)有硅膜片電極和電容腔電極。采用兩片硅和兩片玻璃鍵合結(jié)構(gòu),采用多層結(jié)構(gòu)靜電鍵合工藝密封電容腔體來制作電容式微型壓力傳感器的方法,有效地避開電容腔密封粘接這個難題。
文檔編號G01L9/12GK2738224SQ20042009612
公開日2005年11月2日 申請日期2004年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月27日
發(fā)明者馮勇建 申請人:廈門大學(xué)