[发明专利]MEMS电化学地震检波器敏感电极芯片及其制造方法

权利要求书

1.一种MEMS电化学地震检波器敏感电极芯片，其特征在于，其包 括一个支撑基板、在该支撑基板的至少一个表面依次排列的N层电极层和 位于相邻两个电极层之间的N-1层绝缘间隔层，电极层具有M个电极层 通孔(31)，绝缘间隔层具有M个绝缘间隔层通孔(32)，支撑基板具有 M个支撑基板通孔(33)，M个电极层通孔(31)、M个绝缘间隔层通孔 (32)以及M个支撑基板通孔(33)的位置正对，形成电解质溶液的流 经通道。

2.如权利要求1所述MEMS电化学地震检波器敏感电极芯片，其特 征在于，绝缘间隔层通孔(32)的尺寸大于电极层通孔(31)，电极层靠 近电极层通孔(31)的边缘部分形成悬空结构，该边缘部分的上和/或下表 面暴露于电解质溶液的流经通道。

3.如权利要求1所述MEMS电化学地震检波器敏感电极芯片，其特 征在于，电极层和绝缘间隔层的一侧边缘部分开有引线窗，沿靠近支撑基 板的方向，内层的电极层和绝缘间隔层逐层突出于外层的电极层和绝缘间 隔层，形成台阶式的引线窗结构，电极层的边缘具有焊点(34)，导线(35) 通过焊点(34)连接电极层。

4.如权利要求1所述MEMS电化学地震检波器敏感电极芯片，其特 征在于，电极层通孔(31)、绝缘间隔层通孔(32)和基板通孔(33)的 形状为方形、圆形或其他形状。

5.如权利要求1所述MEMS电化学地震检波器敏感电极芯片，其特 征在于，该电化学检波器敏感电极芯片的电极层为金属铂材料或者石墨材 料，绝缘间隔层为氮化硅或二氧化硅或有机聚合物，支撑基板为硅基材料 或者石英材料。

6.一种权利要求1所述的MEMS电化学地震检波器敏感电极芯片的 制造方法，其特征在于，其包括：

步骤A：准备支撑基板；

步骤B：在支撑基板的至少一个表面制作图形化的第一电极层；

步骤C：利用深刻蚀工艺形成支撑基板通孔；

步骤D：支撑基板通孔内填平负性光刻胶；

步骤E：表面旋涂负性光刻胶；

步骤F：负性光刻胶曝光不显影；

步骤G：对负性光刻胶进行氧等离子体处理；

步骤H：旋涂正性光刻胶、光刻并溅射电极层材料；

步骤I：剥离正性光刻胶，形成第二电极层；

步骤J：重复步骤E至步骤I，在支撑基板的至少一个表面形成交替排 列的N层电极层和N-1层绝缘间隔层；

步骤K：对负性光刻胶显影，制成电化学地震检波器敏感电极芯片。

7.如权利要求6所述的制造方法，其特征在于，在步骤F中，对负 性光刻胶曝光的掩膜版(36)的遮光部分尺寸大于电极层通孔(31)的尺 寸，使得制成的电化学地震检波器敏感电极芯片的绝缘间隔层通孔(32) 的尺寸大于电极层通孔(31)的尺寸。

8.如权利要求6所述的制造方法，其特征在于，在步骤F中，对负 性光刻胶曝光的掩膜版(36)的一侧边缘部分遮光，使得制成的电化学地 震检波器敏感电极芯片的电极层和绝缘间隔层具有引线窗结构。

9.如权利要求6所述的制造方法，其特征在于，该方法还进一步包 括步骤L，

步骤L：在电极层的引线窗结构形成焊点并键合引线或焊接导线。

10.如权利要求6所述的制造方法，其特征在于，在步骤E中，通过 控制旋涂的负性光刻胶的厚度来调节绝缘间隔层的厚度。