光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2014年
5期
1235-1242
,共8页
陈德勇%曹明威%王军波%焦海龙%张健
陳德勇%曹明威%王軍波%焦海龍%張健
진덕용%조명위%왕군파%초해룡%장건
微电子机械系统%谐振式压力传感器%绝缘体上硅(SOI)%阳极键合%真空封装
微電子機械繫統%諧振式壓力傳感器%絕緣體上硅(SOI)%暘極鍵閤%真空封裝
미전자궤계계통%해진식압력전감기%절연체상규(SOI)%양겁건합%진공봉장
Micro-electromechanical System (MEMS)%resonant pressure sensor%Silicon On Isolation (SOI)%anodic bonding%vacuum packaging
为了提高传感器的品质因数,有效保护谐振器,提出了一种基于绝缘体上硅(SOI)-玻璃阳极键合工艺的谐振式微电子机械系统(MEMS)压力传感器的制作及真空封装方法.该方法采用反应离子深刻蚀技术(DRIE),分别在SOI晶圆的低电阻率器件层和基底层上制作H型谐振梁与压力敏感膜;然后,通过氢氟酸缓冲液腐蚀SOI晶圆的二氧化硅层释放可动结构.最后,利用精密机械加工技术在Pyrex玻璃圆片上制作空腔和电连接通孔,通过硅-玻璃阳极键合实现谐振梁的圆片级真空封装和电连接,成功地将谐振器封装在真空参考腔中.对传感器的性能测试表明:该真空封装方案简单有效,封装气密性良好;传感器在10 kPa~110 kPa的差分检测灵敏度约为10.66 Hz/hPa,线性相关系数为0.99999 542.
為瞭提高傳感器的品質因數,有效保護諧振器,提齣瞭一種基于絕緣體上硅(SOI)-玻璃暘極鍵閤工藝的諧振式微電子機械繫統(MEMS)壓力傳感器的製作及真空封裝方法.該方法採用反應離子深刻蝕技術(DRIE),分彆在SOI晶圓的低電阻率器件層和基底層上製作H型諧振樑與壓力敏感膜;然後,通過氫氟痠緩遲液腐蝕SOI晶圓的二氧化硅層釋放可動結構.最後,利用精密機械加工技術在Pyrex玻璃圓片上製作空腔和電連接通孔,通過硅-玻璃暘極鍵閤實現諧振樑的圓片級真空封裝和電連接,成功地將諧振器封裝在真空參攷腔中.對傳感器的性能測試錶明:該真空封裝方案簡單有效,封裝氣密性良好;傳感器在10 kPa~110 kPa的差分檢測靈敏度約為10.66 Hz/hPa,線性相關繫數為0.99999 542.
위료제고전감기적품질인수,유효보호해진기,제출료일충기우절연체상규(SOI)-파리양겁건합공예적해진식미전자궤계계통(MEMS)압력전감기적제작급진공봉장방법.해방법채용반응리자심각식기술(DRIE),분별재SOI정원적저전조솔기건층화기저층상제작H형해진량여압력민감막;연후,통과경불산완충액부식SOI정원적이양화규층석방가동결구.최후,이용정밀궤계가공기술재Pyrex파리원편상제작공강화전련접통공,통과규-파리양겁건합실현해진량적원편급진공봉장화전련접,성공지장해진기봉장재진공삼고강중.대전감기적성능측시표명:해진공봉장방안간단유효,봉장기밀성량호;전감기재10 kPa~110 kPa적차분검측령민도약위10.66 Hz/hPa,선성상관계수위0.99999 542.