一种电磁激励谐振式传感器的制作

一种电磁激励微谐振式 传感器的制作
引线电极
谐振器
压力膜
支撑柱
采用差分检测，分上中下三组谐振器检测， 以提高整个传感器的灵敏度
梁的上表面加垂直电场
根据电动势大小测取谐振器固有频率
A 、B间加周期交变电压
检测压力值
激振梁产生洛伦兹力变化，产生振动
C
带动拾振梁产生振动
拾振梁
D
A
C、D间产生感应电动势变化
(e)正面DRIE刻穿形成谐振梁

5、压力膜制作： (1)硅片清洗 (2)两面成长Si3N4膜 (3)光刻压力膜结构 (4) 以光刻胶为掩膜，利用离子刻蚀机去掉多余的氮化薄膜 (5) 湿法腐蚀，形成膜结构
(f)压力膜背面和正面结构

6、谐振梁和压力膜键合： (1)压力感受膜甩胶 (2)将谐振器和压力感受膜紧贴在一起，在光刻机中曝光 (3) 将曝光后的器件加压在适当温度下后烘，完成粘合过程
(g)梁膜键合后示意图
SiO2，Si3N4 Si3N4
(a)高温氧化
(d)背面DRIE做出支撑柱
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱSiO2，Si3N4 Si3N4
(b)减薄Si片 (e)正面DRIE刻穿形成谐振梁
SiO2，Si3N4 Si3N4
(c)磁控溅射Au做引线电极
压力膜
(f)梁膜键合后示意图
激振梁
B
工艺流程
谐振器制作
压力膜制作
键合

1、硅片准备： (1)硅片清洗 (2)两面各生长一层SiO2膜 (3)两面再各生长一层Si3N4膜 (4) 离子刻蚀机去掉一面氧化和氮化膜 (5) KOH湿法腐蚀，减薄硅片至所要求的厚度
(a)高温氧化
(b)减薄Si片

2、正面淀积金属引线： (1)正面光刻引线结构 (2)正面溅射镀金坐引线和电极 (3)lift-off工艺剥离出引线结构
(c)磁控溅射Au做引线电极

3、背面刻蚀支柱： (1)背面硅片蒸镀金属Al做掩膜 (2)双面套刻背面支柱结构 (3)H3PO4腐蚀去Al (4) 反应离子深刻蚀出背面结构
(d)DRIE做出支撑柱

4、正面刻蚀谐振梁： (1)正面蒸Al做掩膜 (2)光刻谐振梁结构 (3)H3PO4腐蚀去Al (4) 反应离子深刻蚀出谐振梁结构