[發明專利]流量傳感器的制造方法

無效

• 申請號: 201110393894.1
• 申請日: 2011-12-01
• 公開（公告）號: CN102515087A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 張挺;薛維佳;謝志峰
• 申請（專利權）人: 上海先進半導體制造股份有限公司
• 主分類號: B81C1/00
• 分類號: B81C1/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 陳亮

技術領域

本發明涉及微機電系統技術領域，具體來說，本發明涉及一種流量傳感器的制造方法。

背景技術

在某些與溫度相關半導體傳感器的結構中，有時需要在傳感器處于一個厚度較薄的懸空基底上，基底的厚度較薄，在封裝后，傳感器下方的基底不與封裝的基座接觸，而是懸空與空氣或者真空接觸，達到降低外界環境溫度干擾的目的。

從上述傳感器的應用方面來說，傳感器的精度與器件下方基底材料的厚度緊密相關，為了實現較高的精度，懸空上方的基底厚度較薄，當然另一方面也需要考慮較薄基底對器件的支撐作用，厚度越厚，傳感器結構越牢固，因此最終需要綜合考慮上述幾方面的因素，選定合適的表層硅厚度。

對于半導體工藝來說，通過低成本的背面腐蝕工藝獲得精確的表層硅厚度難度很高，主要通過時間的精確控制，與所采用腐蝕溶液的純度、濃度、溫度息息相關，在尺寸較大、批次較多的半導體工廠里面加工的時候，片中器件的均勻性、片間器件性能的可重復性問題就更加明顯。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種流量傳感器的制造方法，具有良好的片中器件的均勻性、片間器件性能的可重復性，適合規?；a。

為解決上述技術問題，本發明提供一種流量傳感器的制造方法，包括步驟：

制造或提供SOI基底，依次包括硅基底、絕緣層和表面硅層；

在所述表面硅層上淀積含金屬的裝置制造層；

將所述裝置制造層作圖形化，形成包括加熱裝置、測溫裝置和電極；

在圖形化的所述裝置制造層上淀積保護層；

通過半導體光刻技術，在所述流量傳感器的背面進行濕法腐蝕，直至露出所述絕緣層，在所述硅基底中形成背面空腔；

對所述流量傳感器進行封裝。

可選地，在所述硅基底中形成背面空腔之后還包括步驟：

將所述背面空腔底部的所述絕緣層去除。

可選地，所述絕緣層為氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、DLC或者氧化鋁。

可選地，所述裝置制造層為單層或者多層的。

可選地，所述裝置制造層中所含的金屬材料包括鉑及含鉑材料。

可選地，所述加熱裝置和所述測溫裝置的形狀、布局、線條尺寸、厚度和圈數均是可調整的。

可選地，所述保護層為單層或者多層的。

可選地，對所述流量傳感器的背面進行濕法腐蝕的腐蝕溶液對于硅/絕緣層具有良好選擇比。

可選地，所述背面空腔的形狀和尺寸均是可調整的。

可選地，所述SOI基底的所述表面硅層為單晶硅或者多晶硅。

可選地，所述SOI基底的制造方法包括如下步驟：

在所述硅基底上沉積所述絕緣層；以及

在所述絕緣層上沉積單晶硅或者多晶硅，形成所述表面硅層。

可選地，所述硅基底為多晶硅。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：

本發明的流量傳感器的制造過程采用自停止的腐蝕方法，具有良好的片中器件的均勻性、片間器件性能的可重復性，制造出的流量傳感器的品質更高，適合規?；a。

附圖說明

本發明的上述的以及其他的特征、性質和優勢將通過下面結合附圖和實施例的描述而變得更加明顯，其中：

圖1為本發明一個實施例的流量傳感器的制造方法的流程圖；

圖2至圖8為本發明一個實施例的流量傳感器的制造過程的剖面結構示意圖。

具體實施方式

本發明涉及一種流量傳感器，具體是利用溫度來測量流體的流量的裝置。下面結合具體實施例和附圖對本發明作進一步說明，在以下的描述中闡述了更多的細節以便于充分理解本發明，但是本發明顯然能夠以多種不同于此描述地其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發明內涵的情況下根據實際應用情況作類似推廣、演繹，因此不應以此具體實施例的內容限制本發明的保護范圍。

圖1為本發明一個實施例的流量傳感器的制造方法的流程圖。如圖1所示，該制造方法可以包括：

執行步驟S101，制造或提供SOI基底，依次包括硅基底、絕緣層和表面硅層；

執行步驟S102，在表面硅層上淀積含金屬的裝置制造層；

執行步驟S103，將裝置制造層作圖形化，形成包括加熱裝置、測溫裝置和電極；

執行步驟S104，在圖形化的裝置制造層上淀積保護層；

執行步驟S105，通過半導體光刻技術，在流量傳感器的背面進行濕法腐蝕，直至露出絕緣層，在硅基底中形成背面空腔；