湿法腐蚀制造微机械电容式加速度传感器的方法

摘要

本发明涉及一种湿法制造微机械电容式加速度传感器的方法，属于微电子机械系统领域。其特征在于，最为关键的是利用补偿条结构牺牲方法和(110)单晶硅在各向异性腐蚀液中选择性腐蚀特性，采用硅各向异性湿法腐蚀在(110)单晶硅上制造出所需要的电容式加速度传感器结构，电容加速度传感器可动电极和固定电极同时形成在(110)单晶硅上，电容极板间隙为3-15微米。电容的平行电极必须严格对准(111)晶向。本发明提供的方法简化了微机械电容式加速度传感器的制造工艺，提高了电容式加速度传感器的成品率，而且也使制造出来的加速度传感器具有高的灵敏度和输出稳定性。

主权项

1.一种湿法腐蚀制造微机械电容式加速度传感器的方法，包括单晶硅片选择、氧化、腐蚀工艺步骤，其特征在于：(1)选择双面抛光(110)单晶硅片，第一次热氧化形成0.1-0.3微米氧化硅层，热氧化温度为1050-1150℃；(2)然后正面光刻胶保护，背面对准(111)晶向光刻出悬空释放区域图形；(3)用各向异性碱性腐蚀液，腐蚀硅形成4-10微米深度；(4)用HF溶液漂去氧化硅，于1050-1150℃条件下进行第二次热氧化，形成1-1.4微米的氧化硅层，对硅片进行第二次光刻，正面光刻胶保护，背面光刻出键合区；(5)再进行双面光刻，正面光刻出加速度传感器结构图形，背面光刻胶保护；(6)将光刻好的硅片腐蚀面与Pyrex玻璃片或与另一块硅片键合，键合温度380-470℃，电压800-1100V；(7)键合后硅片放入各向异性腐蚀液，在60℃条件下进行腐蚀穿透，细条结构被牺牲腐蚀，形成电容加速度传感器结构，取出硅片清洗；(8)用HF溶液漂去氧化硅，释放加速度传感器结构；(9)蒸发金属铝薄膜，形成电极；用倒扣封装法完成器件封装。