一種基於矽層轉移技術（solt）的高精度加速度計的加工方法
2023-06-11 22:18:21
一種基於矽層轉移技術（solt）的高精度加速度計的加工方法
【專利摘要】本發明公開了一種基於矽層轉移技術(SOLT)的高精度加速度計的加工方法。加速度計包括自上而下依次連接的上電極板，可動矽敏感結構件，下電極板，該方法包括：採用玻璃片或單晶矽圓片為基片加工上電極板和下電極板；以單器件層SOI片為基片加工可動矽敏感結構件並與下電極板基於鍵合方式連接；去除SOI片的襯底層和埋氧層；在原SOI片器件層刻蝕釋放可動矽敏感結構件並與上電極板基於鍵合方式連接。本發明通過矽器件層轉移和鍵合方法加工出三明治結構的差動電容敏感元件，實現敏感結構件的雙面加工與結構釋放，克服了犧牲層釋放技術的固支結構尺寸難以精確控制的缺點，降低了工藝難度和製造成本。並且，所製備的彈性梁-質量塊結構具有通用性。
【專利說明】—種基於矽層轉移技術(SOLT)的高精度加速度計的加工方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及微電子機械加工領域，尤其涉及一種基於矽層轉移技術的高精度加速度計的加工方法。
【背景技術】
[0002]高靈敏度低噪聲微加速度計在慣性導航、地質監測、空間微重力測量等領域都有廣泛的應用。MEMS加速度計由於採用了矽微機械加工技術，具有成本低、體積小、便於批量製造等優勢，已經在低精度以及中等精度加速度計應用領域佔據主導地位。但是隨著MEMS加速度體積的縮小，在傳統加速度計中並不顯著的熱噪聲問題、應力問題、壓膜阻尼問題等問題，由於尺寸效應而變得顯著。
[0003]為了提高MEMS加速度計的信噪比，即提高檢測靈敏度，國內外的高等院校以及公司進行了有益的探索。具體包括:通過增大敏感電容基板面積、提聞梳齒電容的深寬比等手段增大敏感電容的初始值；通過結構設計在加速度計中形成可差分變化的敏感電容對，以提高加速度計的電容敏感度，並抑制共模噪聲；以及，採用真空封裝調節壓膜阻尼並降低MEMS加速度計的熱噪聲。
[0004]1992年，Eric Peeters等人研製出第一種全對稱差分電容式微加速度計。此MEMS加速度計具有較大的初始電容並可實現差分檢測，其特點在於第一次採用梁結構從上下兩側懸掛質量塊的方式，成功的抑制了交叉軸靈敏度，使得加速度計單軸靈敏度提高，從而降低稱合噪聲，提高檢測精度。然而在加工工藝方面，Eric Peeters等採用普通單晶娃圓片，通過濃硼擴散自停止腐蝕控制梁結構的厚度，從而引入了較大的應力，造成加速度計的溫度特性等性能下降；此外，此加速度計的加工工藝中有脆弱矽片的鍵合操作，從而影響了此加速度計的成品率。
[0005]2000年，美國密西根大學的Najafi研究組採用單片單晶矽圓片製成了全矽高精度電容加速度計，這種加速度計同樣採用了雙層梁結構，具有全對稱結構，實現了微g量級的加速度檢測，但是此加速度計採用濃硼擴散自停止腐蝕工藝製作梁結構，從而引入了較大的應力；並且此加速度計結構脆弱，難於實現劃片封裝，實用性較差。
[0006]2007年，喬治亞理工大學Reza等人採用SOI單晶矽圓片製成了一種梳齒結構差分電容式加速度計。此加速度計採用器件層深刻蝕結合多晶矽溝槽回填技術形成並縮小梳齒間電容間隙從而提高初始電容值，並利用SOI片的襯底(handle layer)形成附加質量塊，以提高加速度計的敏感度。但是此結構中附加質量塊僅分布於梳齒結構的一側，因此梁一質量塊結構的重心和和梁的支撐力作用中心不重合，因此，加速度計非敏感軸向的加速度對敏感軸向偶合嚴重。
[0007]美國1/0 Sensors 公司申請的系列專利 U.S.Pat.N0.5484073 ；U.S.Pat.N0.5652384 ；U.S.Pat.N0.5852242 ；U.S.Pat.N0.是高精度微機械加速度計的成功方案，但是此方案採用深腐蝕後的兩片SOI片進行矽一矽鍵合，存在鍵合風險高，鍵合成功率較低的問題，以及加工過程中片間的工藝結果不均勻性導致的敏感結構對稱性降低的問題，此外，此方案較難實現非敏感軸向的有效過載保護。
【發明內容】
[0008]本發明的目的在於，提供一種基於矽層轉移技術(SOLT)的高精度加速度計的加工方法，以至少解決上述技術問題之一。
[0009]本發明提供了一種基於矽層轉移技術的高精度加速度計的加工方法，所述加速度計包括至上而下連接的上電極板，彈性梁-質量塊結構的可動矽結構組件，下電極板。所述方法包括如下步驟:電極板加工步驟，採用玻璃片或單晶矽圓片作為基片，加工所述上電極板和下電極板；矽器件層轉移步驟:以單器件層SOI單晶矽圓片作為基片，在器件層加工表面電極和電容間隙；所述SOI單晶矽圓片與所述下電極板基於鍵合方式連接；去除SOI單晶矽圓片的襯底層和埋氧層；可動矽敏感結構件加工步驟:在原SOI單晶矽圓片器件層背面加工表面電極和電容間隙；刻蝕形成所述彈性梁-質量塊結構的可動矽結構組件；鍵合步驟:將所述與可動矽結構組件鍵合的下電極板與所述上電極板基於鍵合方式連接。
[0010]上述加速度計的加工方法，優選所述矽器件層轉移步驟包括:器件層表面摻雜步驟:在器件層表面摻雜並激活，摻雜類型與在所述SOI單晶矽圓片器件層摻雜類型相同；初始電容間距及鍵合區域獲取步驟，在所述單器件層SOI單晶矽圓片的器件層拋光面上用矽腐蝕劑腐蝕出凹槽，得到敏感電容的初始電容間距並同時得到鍵合區域；金屬層生長步驟:在器件層表面摻雜，摻雜類型與在所述SOI單晶矽圓片器件層摻雜類型相同；在摻雜後的器件層生長金屬，並光刻圖形化形成電極圖形；金屬層圖形化步驟:圖形化所述金屬層，形成電極圖形。；器件層轉移步驟:將所述形成電極圖形的SOI單晶矽圓片與上電極板以鍵合方式連接；去除襯底步驟:從背面腐蝕所述已與上電極板連接的SOI單晶矽圓片，去除襯底層；
[0011]上述加速度計的加工方法的矽器件層轉移步驟，優選初始電容間距及鍵合區域獲取步驟中，所述矽腐蝕劑為四甲基氫氧化銨溶液。
[0012]上述加速度計的加工方法的矽器件層轉移步驟，優選金屬層生長步驟中，所述金屬層成分為鉻層與金層，生長方法為濺射；
[0013]上述加速度計的加工方法的矽器件層轉移步驟，優選金屬層圖形化步驟中，所述金屬層圖形化方法為剝離工藝。
[0014]上述加速度計的加工方法，優選所述可動矽敏感結構件加工步驟包括:背面電容間距及鍵合區域獲取步驟:在所述SOI單晶矽圓片器件層背面腐蝕出凹槽，得到敏感電容的初始電容間距並同時得到鍵合區域；可動電極金屬層生長步驟:在器件層表面生長金屬層；金屬層圖形化步驟:圖形化所述金屬層，形成電極圖形；彈性梁-質量塊結構釋放步驟:從所述SOI單晶矽圓片器件層背面進行垂直深刻蝕，穿通器件層，得到彈性梁與質量塊；釋放彈性梁-質量塊結構，得到所述所述彈性梁-質量塊結構的可動矽結構組件；
[0015]上述加速度計的加工方法的可動矽敏感結構件加工步驟，優選初始電容間距及鍵合區域獲取步驟中，所述矽腐蝕劑為四甲基氫氧化銨溶液。
[0016]上述加速度計的加工方法的可動矽敏感結構件加工步驟，優選金屬層生長步驟中，所述金屬層成分為鉻層與金層，生長方法為濺射；
[0017]上述加速度計的加工方法的可動娃敏感結構件加工步驟,優選金屬層圖形化步驟中，所述金屬層圖形化方法為剝離工藝。
[0018]上述加速度計的加工方法，優選所述垂直深刻蝕步驟中，所述垂直深刻蝕為電感耦合等離子體刻蝕。
[0019]上述加速度計的加工方法，優選當採用玻璃片作為基片時，所述上，下電極板與所述可動矽結構組件基於陽極鍵合方式連接；所述電極板加工步驟包括:金屬層生長步驟，形成金屬層；金屬層圖形化步驟:光刻並圖形化所述金屬層，形成所述電極板的檢測-驅動電極，電信號引出線，垂直深刻蝕保護電極以及壓焊電極。
[0020]上述加速度計的加工方法的電極板加工步驟，優選金屬層生長步驟中，所述金屬層成分為鉻層與金層，生長方法為濺射；
[0021]上述加速度計的加工方法的電極板加工步驟，優選金屬層圖形化步驟中，所述金屬層圖形化方法為腐蝕工藝。
[0022]上述加速度計的加工方法，優選當採用單晶矽圓片作為基片時，所述上下電極板與所述可動矽結構組件基於矽-矽鍵合方式連接；所述電極板加工步驟包括:熱氧化生長步驟，通過熱氧化在單晶矽基片上形成氧化絕緣層；金屬層生長步驟，在單晶矽圓片上形成金屬層；金屬層圖形化步驟:光刻並圖形化所述金屬層，形成所述電極板的檢測-驅動電極，電信號引出線，垂直深刻蝕保護電極以及壓焊電極。氧化絕緣層圖形化步驟，光刻並圖形化所述氧化絕緣層，形成鍵合用矽表面。
[0023]上述加速度計的加工方法的電極板加工步驟，優選金屬層生長步驟中，所述金屬層成分為鉻層與金層，生長方法為濺射；
[0024]上述加速度計的加工方法的電極板加工步驟，優選金屬層圖形化步驟中，所述金屬層圖形化方法為腐蝕工藝。
[0025]相對於現有技術中，本發明具有如下優點:
[0026]第一，本發明採用單器件層SOI單晶矽圓片通過矽器件層轉移方法製備可動矽敏感結構件。該方法克服了採用犧牲層釋放技術帶來的固支結構尺寸難以精確控制的缺點，實現了敏感結構的精密控制。相對於通常採用的濃硼擴散自停止腐蝕製備梁結構的方法，該方法能夠在不引入應力的前提下，得到厚度精確的梁結構，提高了彈性梁-質量塊結構的可動矽結構組件的對稱性。
[0027]第二，本發明採用一片單器件層SOI單晶矽圓片完成可動矽結構組件的加工，避免了採用的高溫矽-矽鍵合工藝製備可動矽敏感結構件，降低了工藝難度，降低了最高工藝溫度，消除了矽-矽鍵合引入的鍵合應力問題。與採用雙器件層SOI單晶矽圓片工藝相t匕，具有節省成本，降低工藝難度的特點。
[0028]第三，本發明中彈性梁-質量塊結構可動矽敏感結構件具有通用性，既可採用玻璃電極蓋板，也可採用單晶矽電極蓋板。
【專利附圖】
【附圖說明】
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[0029]【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]圖1為本發明所加工的具有對稱結構的基於矽層轉移技術的高精度加速度計的結構示意圖；
[0031]圖2為本發明所加工的具有對稱結構的基於矽層轉移技術的高精度加速度計中，梁?質量塊結構的可動矽敏感結構件結構示意圖；
[0032]圖3A為本發明所述一種具有對稱結構的基於矽層轉移技術的高精度加速度計的梁一質量塊結構可動矽敏感結構件加工基片，該加工基片為單器件層SOI單晶矽圓片；
[0033]圖3B為圖3A中所述單器件層SOI單晶矽圓片的A-A向剖面視圖；
[0034]圖4為本發明所加工的具有對稱結構的基於矽層轉移技術的高精度加速度計的加工方法的步驟流程圖；
[0035]圖5(a)?圖5(1)為本發明中，梁一質量塊結構的可動矽敏感結構件主要製備過程不意圖；
[0036]圖6所示為本發明所加工的玻璃上電極板10Ga ；
[0037]圖7(a)?圖7(c)為圖6所示的玻璃電極板的主要製備過程；
[0038]圖7(d)為玻璃電極蓋板製備的器件成品剖面示意圖
[0039]圖8所示為本發明所加工的單晶矽上電極板200Ga ；
[0040]圖9(a)?圖9(d)為單晶矽電極板的主要製備過程示意圖。
[0041]圖9(e)單晶矽電極蓋板製備的器件成品剖面示意圖【具體實施方式】:
[0042]為使本發明的上述目的，特徵和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖及【具體實施方式】對本發明作進一步詳細的說明。
[0043]如圖1?3B為一種基於矽層轉移技術的具有高精度加速度計的結構圖，以及本發明所述加速度計的可動矽敏感結構件(彈性梁-質量塊結構)的製備方法。圖1所示為本發明所述加速度計(玻璃電極板方案)的結構示意圖。如圖1所示，加速度計100具有一個玻璃上電極蓋板10Ga, —個玻璃下電極蓋板10Gb, —個可動娃結構組件100S。
[0044]圖2所示為可動矽敏感結構件100S的結構示意圖，其中5為單晶矽框架，6為體矽電信號引出電極，7為單晶娃配重質量塊,8a, 8b, 8c, 8d為彈性支撐梁。
[0045]圖3A為加工可動矽敏感結構件100S的加工基片單器件層SOI單晶矽圓片的三維視圖，圖3B為圖3A其剖面視圖，如圖3B所示單器件層單晶矽圓片具有3層結構，此種SOI片具有一個單晶矽襯片4，單晶矽襯片4的正面有二氧化矽絕緣層3，在二氧化矽絕緣層3上有單晶矽層器件層2。
[0046]圖4為本發明一種基於矽層轉移技術的高精度加速度計的加工方法的步驟流程圖，其中，所述加速度計包括自上而下依次連接的上電極板，彈性梁-質量塊結構的可動矽結構組件，下電極板，所述方法包括:電極板加工步驟410，採用玻璃片或單晶矽圓片為基片，加工所述上電極板和下電極板；矽器件層轉移步驟420:以單器件層SOI片作為基片，力口工所述包含彈性梁、質量塊結構的可動矽敏感結構件，將玻璃片或單晶矽圓片作為基片的下電極板與所述加工有可動矽敏感結構件的基片基於鍵合方式連接，去除SOI單晶矽圓片的襯底層和埋氧層；可動矽敏感結構件加工步驟430，在原SOI單晶矽圓片器件層背面加工表面電極和電容間隙；刻蝕形成所述彈性梁-質量塊結構的可動矽敏感結構件，釋放可動矽敏感結構件完成可動矽敏感結構件加工；連接步驟440，將玻璃片或單晶矽圓片作為基片的上電極板與所述可動矽結構組件基於鍵合方式連接。
[0047]圖5為本發明所述一種基於矽層轉移技術的高精度加速度計的彈性梁-質量塊結構可動矽結構組件10S的主要製備過程。
[0048]梁一質量塊結構可動矽結構組件100S採用在單器件層SOI單晶矽圓片作為梁一質量塊結構加工基片。在加工過程中，採用單晶矽各向異性腐蝕在單器件層SOI單晶矽圓片的正面得到電容間隙；濺射剝離工藝製備金屬引出電極；將玻璃片作為基片的上電極板與所述加工有電容間隙和金屬引出電極的SOI單晶矽圓片基於陽極鍵合方式連接；或者，將單晶矽圓片作為基片加工的下電極板與與所述加工有電容間隙和金屬引出電極的SOI單晶矽圓片基於矽-矽鍵合方式連接；將鍵合後的SOI單晶矽圓片的單晶矽襯底層4和二氧化矽絕緣層3以溼法腐蝕方式去除；採用單晶矽各向異性腐蝕在SOI單晶矽圓片器件層的背面得到電容間隙；濺射剝離工藝製備金屬引出電極；從背面對所述器件層進行器件層的垂直深刻蝕穿通，釋放彈性梁-質量塊結構，同時得到彈性支撐梁。
[0049]下面結合圖5(a)至圖5(1)具體進行說明。
[0050]圖5 (a)所示為製備100S的基片單器件層SOI單晶矽圓片I ;單器件層SOI單晶矽圓片I經過熱氧化生長得到二氧化矽層，並經過光刻、刻蝕(腐蝕)工藝進行圖形化後，在單器件層SOI單晶矽圓片的正面得到如圖5(b)所示二氧化矽掩模50。以如圖5(b)所示50為腐蝕掩模在TMAH溶液中進行矽腐蝕，得到本專利所述電容加速度計的初始電容間隙51。
[0051]在得到51以後，去除二氧化矽腐蝕掩模50。在基片上旋塗光刻膠並光刻，形成光刻膠層。在基片的正面濺射金屬層形成引出體矽電信號引出電極金屬層，一般採用鉻(Cr)和金(Au)兩種金屬依次濺射形成。經過剝離工藝圖形化金屬層如圖5(c)所示得到引出電極52，並去除光刻膠層。
[0052]如圖5(d)所示將玻璃片作為基片的上電極板10Ga與所述加工有電容間隙和體矽電信號引出電極的SOI單晶矽圓片基於陽極鍵合方式連接；或者，將單晶矽圓片作為基片加工的上電極板200Ga與與所述加工有電容間隙和金屬引出電極的SOI單晶矽圓片基於矽-矽鍵合方式連接。
[0053]如圖5(e)所示，通過KOH各項異性腐蝕方式，去除前述鍵合後單晶矽圓片的單晶矽襯底層4;通過光刻、刻蝕(腐蝕)工藝進行圖形化在二氧化矽絕緣層3上得到如圖5(f)所示二氧化矽掩模53。以如圖5(g)所示53為腐蝕掩模在TMAH溶液中進行矽腐蝕，得到本專利所述電容加速度計的初始電容間隙54。
[0054]如圖5 (h)所示在得到54以後，去除二氧化矽腐蝕掩模53。在基片上旋塗光刻膠並光刻，形成光刻膠層。在基片的正面派射金屬層形成引出體娃電信號引出電極金屬層，一般採用鉻(Cr)和金(Au)兩種金屬依次濺射形成。經過剝離工藝圖形化金屬層如圖5(i)所示，得到引出電極55，並去除光刻膠層。
[0055]如圖5(j)所示，在基片的正面旋塗光刻膠層；光刻形成垂直深刻蝕掩模56 ;以如圖5(k)所示56為垂直深刻蝕掩模在電感耦合等離子體刻蝕中刻蝕穿通，即得到可動的質量塊101和多根單晶矽支撐梁8 (a-d)。如圖5(1)所示去除光刻膠層56。
[0056]參照圖6，圖6為玻璃電極板10Ga的結構示意圖。其中，30為基板，31為金屬驅動電極，32為垂直深刻蝕保護電極，33為電極引線，34為壓焊電極。
[0057]圖7(a)?(C)為製備玻璃電極板10Ga(10Gb)的主要工藝步驟。圖7(a)所示為製備玻璃電極板的基材，拋光玻璃片。其特點在於，此玻璃片的熱膨脹曲線和單晶矽的熱膨脹曲線接近，以降低鍵合應力對器件造成的不良影響。
[0058]如圖7(b)所示，濺射金屬層71覆蓋玻璃基片正面，金屬層71-般採用鉻(Cr)和金(Au)兩種金屬依次濺射形成；如圖7(c)所示，通過光刻和金屬腐蝕工藝圖形化金屬層71，形成金屬驅動電極31，垂直深刻蝕保護電極32，電極引線33，壓焊電極34等金屬圖形。
[0059]如圖7(d)所示梁一質量塊結構的可動矽結構組件、玻璃上電極板10Ga和玻璃下電極板10Gb依次通過陽極鍵合方式相連接形成加速度計。
[0060]圖8所示為左圖為單晶矽電極板200Ga的正面和右圖為單晶矽電極板200Ga的背面。其中，40為單晶矽基板，41為單晶矽蓋板金屬驅動電極，42為垂直深刻蝕保護電極，43為電極引線，44為單晶矽蓋板壓焊電極，45為絕緣氧化層，46為矽鍵合區域。
[0061]圖9 (a)?(d)為製備單晶矽電極板200Ga (200Gb)的主要工藝步驟。圖9 (a)所示為製備單晶矽電極蓋板的基材，拋光高阻單晶矽圓片40，並帶有絕緣氧化層45。如圖9(b)所示，濺射金屬層91覆蓋玻璃基片正面，金屬層91-般採用鉻(Cr)和金(Au)兩種金屬依次濺射形成；如圖9(c)所示，通過光刻和金屬腐蝕工藝圖形化金屬層92，形成金屬驅動電極41，垂直深刻蝕保護電極42，電極引線43，壓焊電極44等金屬圖形。如圖9(d)所示通過光刻和金屬腐蝕工藝圖形化絕緣氧化層45，形成矽鍵合區域46。
[0062]如圖9 (e)所示梁一質量塊結構可動矽結構組件、單晶矽上電極板200Ga和單晶矽下電極板200Gb依次通過低溫娃一娃鍵合技術形成加速度計。
[0063]以上對本發明所提供的一種基於矽層轉移技術的高精度加速度計的加工方法進行了詳細介紹，本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用於幫助理解本發明的方法及其核心思想；同時，對於本領域的一般技術人員，依據本發明的思想，在【具體實施方式】及應用範圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發明的限制。
【權利要求】
1.一種基於矽層轉移技術(SOLT)的高精度加速度計的加工方法，加速度計包括自上而下依次連接的上電極板，彈性梁-質量塊結構的可動矽敏感結構件，下電極板，其特徵在於，所述方法包括以下步驟: 電極板加工步驟:採用玻璃片或單晶矽圓片作為基片，加工所述上電極板和下電極板； 矽器件層轉移步驟:以單器件層SOI單晶矽圓片作為基片，在器件層加工表面電極和電容間隙；所述SOI單晶矽圓片與所述下電極板基於鍵合方式連接；去除SOI單晶矽圓片的襯底層和埋氧層； 可動矽敏感結構件加工步驟:在原SOI單晶矽圓片器件層背面加工表面電極和電容間隙；刻蝕形成所述彈性梁-質量塊結構的可動矽敏感結構件； 鍵合步驟:將所述與可動矽結構組件鍵合的下電極板與所述上電極板基於鍵合方式連接。
2.根據權利要求1所述的加速度計的加工方法，其特徵在於，當採用玻璃片作為基片時，所述上下電極板與所述可動矽敏感結構件基於陽極鍵合方式連接；所述電極板加工步驟包括: 金屬層生長步驟，在玻璃基片上形成金屬層； 金屬層圖形化步驟，圖 形化所述金屬層，形成所述電極板的檢測-驅動電極，電信號引出線以及壓焊電極。
3.根據權利要求1所述的加速度計的加工方法，其特徵在於，當採用單晶矽基片作為基片時，所述上下電極板與所述可動矽敏感結構件基於矽-矽鍵合方式連接；所述電極板加工步驟包括: 熱氧化生長步驟，通過熱氧化在單晶矽基片上形成氧化絕緣層； 金屬層生長步驟，在所述氧化絕緣層上形成金屬層； 金屬層圖形化步驟，圖形化所述金屬層，形成所述電極板的檢測-驅動電極，電信號引出線以及壓焊電極； 氧化絕緣層圖形化步驟，腐蝕所述氧化絕緣層，形成鍵合用裸露矽表面。
4.根據權利要求1所述的加速度計的加工方法，其特徵在於，所述矽器件層轉移步驟:步驟包括: 器件層表面摻雜步驟:在器件層表面摻雜，摻雜類型與在所述SOI單晶矽圓片器件層摻雜類型相同； 初始電容間距及鍵合區域獲取步驟:在所述SOI單晶矽圓片器件層拋光面上腐蝕出凹槽，得到敏感電容的初始電容間距並同時得到鍵合區域； 金屬層生長步驟:在器件層表面摻雜，摻雜類型與在所述SOI單晶矽圓片器件層摻雜類型相同；在摻雜後的器件層生長金屬，並光刻圖形化形成電極圖形； 金屬層圖形化步驟:圖形化所述金屬層，形成電極圖形； 器件層轉移步驟:將所述形成電極圖形的SOI單晶矽圓片與上電極板以鍵合方式連接; 去除襯底步驟:從背面腐蝕所述已與上電極板連接的SOI單晶矽圓片，去除襯底層。
5.根據權利要求1所述的加速度計的加工方法，其特徵在於，所述可動矽敏感結構件加工步驟包括: 背面電容間距及鍵合區域獲取步驟:在所述SOI單晶矽圓片器件層背面腐蝕出凹槽，得到敏感電容的初始電容間距並同時得到鍵合區域； 可動電極金屬層生長步驟:在器件層表面生長金屬層； 金屬層圖形化步驟:圖形化所述金屬層，形成電極圖形； 彈性梁-質量塊結構釋放步驟:從所述SOI單晶矽圓片器件層背面進行垂直深刻蝕，穿通器件層，釋放彈性梁-質量塊結構，得到所述所述彈性梁-質量塊結構的可動矽結構組件。
6.根據權利要求5中所述的加速度計的加工方法，其特徵在於，所述彈性梁-質量塊結構釋放步驟中，所述垂直深刻蝕為電感耦合等離子體刻蝕。
7.根據權利要求1所述的加速度計的加工方法，其特徵在於，所述鍵合步驟包括: 鍵合步驟:將所 述帶有可動矽結構組件的上電極板與所述下電極板基於鍵合方式連接。
【文檔編號】G01P15/00GK104045049SQ201210164290
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2013年3月12日 優先權日:2013年3月12日
【發明者】張揚熙, 高成臣, 郝一龍 申請人:北京大學