微细加工技术
微細加工技術
미세가공기술
MICROFABRICATION TECHNOLOGY
2008年
2期
23-27,32
,共6页
马斌%梁平治%陈世军%程正喜
馬斌%樑平治%陳世軍%程正喜
마빈%량평치%진세군%정정희
真空传感器%热电堆%四甲基氢氧化铵%各向异性腐蚀
真空傳感器%熱電堆%四甲基氫氧化銨%各嚮異性腐蝕
진공전감기%열전퇴%사갑기경양화안%각향이성부식
发展了一种与CMOS工艺完全兼容并可在商业化的1.2μm标准CMOS生产流水线上进行流片的硅基热电堆真空传感器的制造技术与流程.传感器为悬浮的多层复合薄膜结构,其上制作了n型多晶硅加热器和20对由p型多晶硅条和铝条构成的热电堆.利用标准制造工艺中铝层图形的掩蔽作用,使用干法刻蚀工艺一方面去除了传感器表面的SiNx层,使复合介质薄膜减至三层介质,即场氧化层、硼磷硅玻璃和层间介质,从而提高了传感器响应率;另一方面去除了传感器区域内腐蚀孔中的多层介质,将其中的硅衬底裸露,以便完成后续的四甲基氢氧化铵(TMAH)体硅各向异性腐蚀工艺,使传感器成为悬浮绝热结构,这种工艺具备铝保护性能,因此腐蚀中无需任何掩模.最终得到的器件尺寸为124 μm×100 μm,在空气压强为0.1 Pa～105 Pa之间的响应电压为26 mV～50 mV,响应时间为0.9 ms～1.3 ms.这种器件的制造技术具有工艺简单、成品率高、成本低、重复性好等特点.
髮展瞭一種與CMOS工藝完全兼容併可在商業化的1.2μm標準CMOS生產流水線上進行流片的硅基熱電堆真空傳感器的製造技術與流程.傳感器為懸浮的多層複閤薄膜結構,其上製作瞭n型多晶硅加熱器和20對由p型多晶硅條和鋁條構成的熱電堆.利用標準製造工藝中鋁層圖形的掩蔽作用,使用榦法刻蝕工藝一方麵去除瞭傳感器錶麵的SiNx層,使複閤介質薄膜減至三層介質,即場氧化層、硼燐硅玻璃和層間介質,從而提高瞭傳感器響應率;另一方麵去除瞭傳感器區域內腐蝕孔中的多層介質,將其中的硅襯底裸露,以便完成後續的四甲基氫氧化銨(TMAH)體硅各嚮異性腐蝕工藝,使傳感器成為懸浮絕熱結構,這種工藝具備鋁保護性能,因此腐蝕中無需任何掩模.最終得到的器件呎吋為124 μm×100 μm,在空氣壓彊為0.1 Pa～105 Pa之間的響應電壓為26 mV～50 mV,響應時間為0.9 ms～1.3 ms.這種器件的製造技術具有工藝簡單、成品率高、成本低、重複性好等特點.
발전료일충여CMOS공예완전겸용병가재상업화적1.2μm표준CMOS생산류수선상진행류편적규기열전퇴진공전감기적제조기술여류정.전감기위현부적다층복합박막결구,기상제작료n형다정규가열기화20대유p형다정규조화려조구성적열전퇴.이용표준제조공예중려층도형적엄폐작용,사용간법각식공예일방면거제료전감기표면적SiNx층,사복합개질박막감지삼층개질,즉장양화층、붕린규파리화층간개질,종이제고료전감기향응솔;령일방면거제료전감기구역내부식공중적다층개질,장기중적규츤저라로,이편완성후속적사갑기경양화안(TMAH)체규각향이성부식공예,사전감기성위현부절열결구,저충공예구비려보호성능,인차부식중무수임하엄모.최종득도적기건척촌위124 μm×100 μm,재공기압강위0.1 Pa～105 Pa지간적향응전압위26 mV～50 mV,향응시간위0.9 ms～1.3 ms.저충기건적제조기술구유공예간단、성품솔고、성본저、중복성호등특점.
