工艺流程

　　双面接触式电容压力传感器由3个硅晶片(其中有两个晶片B是一样的)用硅熔融法进行键合，先把晶片A正反两面腐蚀两个同

　　样大小的沟槽来作为传感器的真空腔，然后在这两个大沟槽上淀积一层二氧化硅作为绝缘层，同时把晶片A作为双面接触式电容压力传感器的公共下电极，接着把两片用浓的固态硼扩散好的晶体B用熔融键合的办法键合在晶片A的正反两面，用离子刻蚀法刻蚀掉晶片B最外层的重掺杂层，紧接着用自停止腐蚀法去掉轻掺杂层，得到最里面的重掺杂层作为传感器的上电极。对于晶片A和B,可以采用圆形、方形、矩形膜，本次设计采用圆形膜。压力传感器制造工艺流程如下:

　　1、晶片A

　　衬底晶片采用N型硅晶体，晶向为<100>晶向，厚度约为(500±10)um,电阻率约为5 ~10Q-cm.2.1.1腐蚀出大沟槽

　　先在晶片A的两端氧化出2um的氧化层，然后把预先设计好的掩膜(即大沟槽的形状)附在晶片A的正反两面，然后放到SF6溶

　　液里面让它进行腐蚀，就可得到所要的大沟槽(真空腔)的形状。

　　2、淀积—层绝缘层

　　在腐蚀出大沟槽的晶片A两面都氧化一层150nm厚的SiO2.作为绝缘层。此时，晶片A可以与晶片B进行键合。2.2晶片B

　　晶片B主要是为了制作重掺杂的梁。晶片B取P型硅，晶向为<100>晶向，晶片厚度约(400±10)um,电阻率约为2~5Qcm.2.2.1 硼扩散

　　为了减少由于只扩散硼的—边使梁变形而凹凸不平的情况，使晶体的两边都进行硼扩散，大约要在1120C℃下扩散160min.2.2.2 化学机械抛光

　　晶片被腐蚀后表面变得不平，因此要进行化学机械抛光，化学机械抛光的一些参数见表1:表1用于熔融键合的P+型硅化学机械抛光的参数

　　这样晶片B也可以进行键合了。

　　3、键合后的晶片2.3.1 硅熔融键合

　　在键合之前，所有晶片都要进行清洗，把晶体表面上的灰尘微粒洗掉，接着晶片在室温下键合在一起，然后把这对晶片放在

　　1000°℃的纯氮环境下进行退火键合。

　　4、硅蚀刻

　　首先利用离子刻蚀把原先为减少凹凸不平而重掺杂的浓硼扩散层刻蚀掉，这一步也可用机械抛光法来进行。刻蚀掉这一层后，

　　接着要把梁刻蚀出来，可用腐蚀的办法来进行，用10%的KOH来腐蚀，前面的350um在90C的KOH中腐蚀，后面的50um在50℃的KOH中腐蚀，以便得到更好的蚀刻选择性。

　　5、 开—个引线窗口和排气窗口

　　引线窗口主要是在这个窗口中先淀积上一层金属，然后从这一层金属中引出电容的极板引线。要刻蚀出这个窗口可以在晶片上

　　布─层掩膜，然后利用离子刻蚀法刻出这个窗口，同理，排气窗口也可以这样刻蚀。排泄窗口是为了使封装的腔为真空而设计的。

　　6、封装腔

　　排气窗口刻蚀出以后，用LTO封装这个排气窗口，用LTO封装以后，腔里的空气压力几乎为零。那么这个传感器就可以测绝对压

　　力。

　　7、刻蚀出梁和引线窗口

　　在BHF溶液中腐蚀出梁和引线窗口，腐蚀掉链接层的LTO和SiO2.2.3.6金属化处理

　　在引线窗口溅射上300nm的AI/Si/Cu金属层。2.3.7切割和测试

　　完成后的晶体能够被切割和测试。