气压与加速度传感器相集成的MEMS芯片及其制作方法

摘要

本发明公开了气压与加速度传感器相集成的MEMS芯片，包括单晶硅片、玻璃盖板和玻璃底板，单晶硅片上集成有气压传感器和加速度传感器，气压传感器包括第一感应硅膜、多个位于第一感应硅膜上的第一应力敏感电阻、以及从玻璃盖板底端向上嵌入玻璃盖板内的第一凹槽，玻璃底板上设有上下贯通的气体导入孔；加速度传感器包括质量块、与质量块一端连接的弹性悬臂梁、位于弹性悬臂梁上的多个第二应力敏感电阻、以及从玻璃盖板底端向上嵌入玻璃盖板内的第二凹槽。本发明还公开了该芯片的制作方法。本发明优点：将气压传感器与加速度传感器用同一套工艺集成在一个芯片中，尺寸小，结构紧凑；灵敏度高，可靠性及稳定性好。该芯片制作工艺简单，成本低。

主权项

气压与加速度传感器相集成的MEMS芯片，其特征在于：包括作为主体的单晶硅片、以及分别位于所述单晶硅片顶端和底端的玻璃盖板和玻璃底板，所述单晶硅片上集成有气压传感器和加速度传感器，其中,所述气压传感器包括位于单晶硅片顶端的第一感应硅膜、多个位于所述第一感应硅膜上的第一应力敏感电阻、以及从所述玻璃盖板底端向上嵌入所述玻璃盖板内的第一凹槽，所述第一凹槽位于所述第一感应硅膜之上且能完全覆盖住所述第一感应硅膜，所述第一凹槽与所述单晶硅片的顶端形成一个密封的第一真空腔，所述单晶硅片在第一感应膜之下设有下端开口的第一空腔，所述玻璃底板上设有上下贯通的气体导入孔，所述气体导入孔与所述第一空腔连通，所述多个第一应力敏感电阻连接成压力检测电路；所述加速度传感器包括质量块、与所述质量块一端连接的弹性悬臂梁、位于所述弹性悬臂梁上的多个第二应力敏感电阻、以及从所述玻璃盖板底端向上嵌入所述玻璃盖板内的第二凹槽，所述弹性悬臂梁位于所述单晶硅片顶端，所述第二凹槽位于所述质量块和弹性悬臂梁之上且能完全覆盖住所述质量块和弹性悬臂梁，所述单晶硅片在质量块和弹性悬臂梁之下设有下端开口的第二空腔，所述第二空腔的底端经过所述玻璃底板密闭，所述第二空腔与所述第二凹槽通过质量块周围的间隙连通为一个整体式的密封的第二真空腔，所述多个第二应力敏感电阻连接成加速度检测电路；所述压力检测电路和加速度检测电路通过引线和焊盘引出单晶硅片外。