[发明专利]用于压力感测器的自我测试结构及其方法

说明书

技术领域

本发明提供一种用于压力感测器的自我测试结构，特别是有关一种用于晶圆级压力测试器中可以有效降低测试成本及提升检测效率的自我测试结构。 

背景技术

由于现今微机电元件应用层面愈趋蓬勃广泛，并且半导体技术发展亦日趋成熟，导致微机电元件售价逐年递减，而其中元件测试成本却因所需的高价测试机台而难以降低，致使无法有效降低整体成本。 

尤其是目前一般在晶圆级元件测试时，往往必须借由利用测试机台及其所需的测试环境进行测试，特别在压力感测器的测试过程中，其传统测试方式必须要通过测试机台建立真空腔体或实际给予外部压力来进行元件检测，如此导致无法有效降低测试成本，从而难以提升市场竞争力及达到利润最大化的目标。 

有鉴于上述问题，因此亟需提出具有高效率及高效益的晶圆层级的自我测试结构。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于压力感测器的自我测试结构及其方法，其主要应用于晶圆级压力测试器中，可以有效降低测试成本及提升检测效率。 

本发明的目的是采用以下技术方案来实现的。本发明一种用于压力感测器的自我测试结构，包含基板、多个薄膜层、固定部、电热单元及感测电路单元。薄膜层堆叠形成于基板上。固定部设于薄膜层上方，其中固定部包含凹槽，且凹槽与薄膜层之间形成腔体。电热单元形成于其中之一薄膜层中，感测电路单元形成于其中另一个薄膜层中，其中电热单元根据输入电压予以加热提高腔体压力，使薄膜层产生微变形，而感测电路单元则根据微变形输出测试信号。 

本发明的目的还可采用以下技术措施进一步实现。 

较佳的，前述的自我测试结构，其中该电热单元为金属材质。 

较佳的，前述的自我测试结构，其中该薄膜层设有穿孔。 

较佳的，前述的自我测试结构，其中该电热单元具有环状结构。 

较佳的，前述的自我测试结构，其中该电热单元具有蜿蜒状结构。 

较佳的，前述的自我测试结构，其中该电热单元具有回圈状结构。 

较佳的，前述的自我测试结构，其中该感测电路单元包含惠斯顿电桥电路。 

本发明的目的还采用以下技术方案来实现的。本发明一种用于压力感测器的自我测试的方法，其包含下列步骤：首先，提供输入电压至自我测试结构；其次，加热提高腔体压力，使薄膜层产生微变形；再者，根据微变形对应输出测试信号。 

本发明的目的还可以采用以下技术措施进一步实现。 

较佳的，前述的自我测试方法，其中提供该输入电压的步骤包含：将该输入电压自输入端予以输入，并且通过所述多个薄膜层的穿孔传送至电热单元。 

较佳的，前述的自我测试方法，其中输出该测试信号的步骤包含：使用感测电路单元，检测所述多个薄膜层的该变化，以判读是否良好完整，其中该感测电路单元等效为惠斯顿电桥电路。 

借由上述技术方案，本发明用于压力感测器的自我测试结构及其方法至少具有下列优点及有益效果：本发明得以在晶圆级测试时借由简易的测试设备进行检测，将不仅能大幅降低整体测试成本，并且亦缩短测试时间以增加测试效率。 

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。 

附图说明

图1：绘示依据本发明实施例的用于压力感测器的自我测试结构的剖面示意图。 

图2A与图2B：分别绘示依据本发明另一个实施例的电热单元的仰视图。 

图3：绘示依据本发明另一个实施例的电热单元的仰视图。 

图4：绘示依据本发明另一个实施例的电热单元的仰视图。 

图5A及图5B：分别绘示依据本发明的另一个实施例的感测电路单元的示意图及其等效电路图。 

图6：绘示依照本发明另一个实施例的一种用于压力感测器的自我测试结构的方法流程图。 

【主要元件符号说明】 

100：自我测试结构            110：基板 

112：开口                120：薄膜层 

120a～120g：薄膜层       122b～122e：金属层 

122g：金属层             124：穿孔 

124a～124f：穿孔         126：输入端 

130：固定部              131：凹槽