[实用新型]一种MEMS压力传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及传感器领域，更具体地，涉及一种MEMS压力传感器。

背景技术

现行的技术方案中，MEMS压力传感器主要有电容式和压阻式两种，其中，电容式MEMS压力传感器包括压力敏感膜、衬底和触点。压力敏感膜与衬底形成密封的真空腔，压力敏感膜与下电极形成的电容器会对外界的压力变化做出反应；当外界的气压变化时，处在真空腔上方的压力敏感膜会发生弯曲，从而压力敏感膜与衬底形成的电容值会发生变化，进而由ASIC电路读出该电容的变化，来表征外界的压力变化。

传统压力传感器在制造的时候，为了形成位于敏感膜与下固定电极之间的真空腔，敏感膜通常采用键合的方式进行连接。如果采用MEMS工艺进行制造，则需要在敏感膜上设置释放孔，这就使得很难在敏感膜与下固定电极之间形成真空腔。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供了一种MEMS压力传感器。

根据本实用新型的一个方面，提供一种MEMS压力传感器，包括衬底以及位于衬底上方的下固定电极，还包括通过支撑部支撑在下固定电极上方的敏感膜；所述敏感膜与下固定电极之间形成容腔，且二者构成了平板电容器；所述敏感膜上设置有与容腔连通的释放孔；还包括设置在释放孔位置的填充部；所述填充部填充在释放孔中。

可选地，所述填充部与释放孔的孔壁之间还设置有氧化物层。

可选地，所述氧化物层为二氧化硅。

可选地，所述填充部露出敏感膜上端面的位置形成有覆盖所述释放孔位置的根部，使得所述填充部的截面整体呈T形。

可选地，还包括覆盖所述根部的保护层。

可选地，所述保护层采用金属材质。

可选地，所述填充部采用氮化硅材料。

可选地，所述衬底上的平板电容器设置有多个，其中，至少一个平板电容器中的敏感膜与外界连通，至少一个平板电容器中的敏感膜与外界隔绝；二者构成了差分电容器结构。

可选地，与外界隔绝的平板电容器中的敏感膜被覆盖层覆盖住。

可选地，所述覆盖层为二氧化硅。

本实用新型的压力传感器，所述填充部起到类似插销的作用，其填充密封在释放孔中，使得容腔可以维持在一定的压力。而且填充部仅设置在释放孔的位置，使得可以降低填充部对敏感膜灵敏度的影响。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本实用新型的实施例，并且连同说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1是本实用新型压力传感器的结构示意图。

图2是本实用新型填充部与释放孔配合位置的局部放大图。

图3至图6是本实用新型压力传感器制造方法的工艺流程图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

参考图1，本实用新型公开了一种MEMS压力传感器，包括衬底1，在所述衬底1上设置有下固定电极3以及敏感膜5。本实用新型的下固定电极3、敏感膜5可通过依次沉积的方式形成在衬底1上，所述衬底1可以采用单晶硅材料，所述下固定电极3、敏感膜5可以采用单晶硅或者多晶硅材料，这种材料的选择以及沉积的工艺属于本领域技术人员的公知常识，在此不再具体说明。