[發明專利]基于壓電壓阻式寬頻高場強微型電場傳感器的生產工藝

有效

• 申請號: 201811246208.6
• 申請日: 2018-10-24
• 公開（公告）號: CN109342836B
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 何金良;胡軍;薛芬;韓志飛;劉洋;王善祥;莊池杰;曾嶸
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01R29/12
• 分類號: G01R29/12
• 代理公司: 天津市尚儀知識產權代理事務所(普通合伙) 12217
• 代理人: 高正方

1.一種基于壓電壓阻式寬頻高場強微型電場傳感器的生產工藝，包括硅基晶片加工步驟、玻璃加工步驟、組合裝配步驟，其特征在于，

所述硅基晶片加工步驟中，包括刻蝕對準標記步驟、離子注入及激活步驟、腐蝕體硅步驟、釋放歐姆接觸區及薄膜表面步驟、蒸發電極步驟、暴露打線區域步驟，

所述玻璃加工步驟中，包括玻璃刻槽步驟、玻璃蒸發電極步驟、打線區域加厚步驟、玻璃穿孔步驟，

所述組合裝配步驟中，包括陽極鍵合步驟、裝配步驟、打線步驟，

所述硅基晶片加工步驟中，

刻蝕對準標記步驟中：利用光刻技術在硅基材料表面刻蝕對準標記；

離子注入及激活步驟中：選定合適的摻雜能量及摻雜劑量，使摻雜離子轟擊器件硅實現半導體硅薄膜圖形化的壓阻部分摻雜，然后經過高溫退火以激活離子摻雜區；

腐蝕體硅步驟中：以二氧化硅作硬掩模濕法腐蝕體硅，暴露部分埋氧層，形成可自由振動的薄膜區域；

釋放歐姆接觸區及薄膜表面步驟中：刻蝕器件硅表面氧化硅，暴露出壓阻摻雜歐姆接觸區域以及自由振動薄膜區域；

蒸發電極步驟中：在器件硅表面圖形化金屬電極，構成惠斯通橋的電路連接；

暴露打線區域步驟中：刻蝕體硅及器件硅，暴露中間夾層玻璃上的金屬打線區域，方便后期打線，

所述玻璃加工步驟中，

玻璃刻槽步驟中：在中間夾層玻璃表面濕法刻蝕淺槽；

玻璃蒸發電極步驟中：在中間夾層玻璃表面的淺槽內圖形化蒸發金屬電極，實現器件硅上電極的引出；

打線區域加厚步驟中：沉積金屬，加厚中間夾層玻璃上的金屬打線區域；

玻璃穿孔步驟中：利用噴砂刻蝕或激光刻蝕方式在中間夾層玻璃上圖形化穿孔，

所述組合裝配步驟中，

陽極鍵合步驟中：利用陽極鍵合方式，將中間夾層玻璃上表面與SOI的器件硅表面鍵合；

裝配步驟中：將切割成型的合適尺寸的塊狀壓電晶體裝入中間夾層玻璃的穿孔中，并將襯底玻璃鍵合至中間夾層玻璃上；

打線步驟中：從金屬打線區域上引出金屬線。