[发明专利]压力传感器及其形成方法

说明书

一种压力传感器及其形成方法，其中所述压力传感器包括：基底，所述基底中具有第一导压孔；位于基底上表面上的第一半导体层，第一半导体层中具有第二导压孔，第二导压孔与第一导压孔连通，第一半导体层的部分下表面与基底的部分上表面之间具有隔离缝隙；位于第一半导体层的上表面上的隔离层，所述隔离层中具有有受压腔体，受压腔体与第二导压孔连通；位于隔离层上的第二半导体层，受压腔体正上方的对应的第二半导体层为应变膜，应变膜的表面具有应变电阻；位于应变膜、应变电阻和受压腔体周围的第一半导体层、隔离层和第二半导体中的隔离槽，所述隔离槽与隔离缝隙连通。本发明的压力传感器测量信号漂移较小，测量精度提升。

技术领域

本发明涉及传感器领域，尤其涉及一种压力传感器及其形成方法。

背景技术

传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。

其中，压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器，其广泛应用于各种工业自控环境，涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。

压力传感器种类繁多，有陶瓷压阻式，陶瓷电容式，硅芯体式，硅应变片玻璃微熔式(简称玻璃微熔)，薄膜压阻式。其中硅芯体式压力传感器通常是在硅片的一面制作应变电阻，硅片的另一面作深刻蚀形成腔体和应变膜，最后将硅片邦定在玻璃衬底上并切割分离，形成完整的芯体。

但是现有的硅芯体式压力传感器的测量信号漂移较大，测量精度有待提升。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是怎样减小压力传感器的信号漂移，提高测量的精度。

为了解决上述问题，本发明提供了一种压力传感器，其特征在于，包括：

基底，所述基底包括下表面和相对的上表面，所述基底中具有贯穿基底上表面和下表面的第一导压孔；

位于基底上表面上的第一半导体层，所述第一半导体层具有下表面和相对的上表面，所述第一半导体层中具有贯穿第一半导体层上表面和下表面的第二导压孔，第二导压孔与第一导压孔连通，所述第一半导体层的部分下表面与基底的部分上表面之间具有隔离缝隙，所述隔离缝隙位于第二导压孔一侧；

位于第一半导体层的上表面上的隔离层，所述隔离层中具有有受压腔体，所述受压腔体与第二导压孔连通；

位于隔离层上的第二半导体层，所述受压腔体正上方的对应的第二半导体层为应变膜，应变膜的表面具有应变电阻；

位于应变膜、应变电阻和受压腔体周围的第一半导体层、隔离层和第二半导体中的隔离槽，所述隔离槽与隔离缝隙连通。

可选的，所述受压腔体位于隔离缝隙正上方的隔离层中，所述受压腔体的尺寸小于隔离缝隙的尺寸。

可选的，所述受压腔体通过一位于隔离层中的连通槽与第二导压孔连通。

可选的，所述隔离槽为环形槽，环形槽的两个端部分别位于连通槽两侧的第一半导体层、隔离层和第二半导体中。

可选的，所述隔离缝隙为位于基底或者第一半导体层中，所述隔离缝隙的开口位于基底的上表面或者位于第一半导体层的下表面。

可选的，所述应变电阻通过对第二半导体层掺杂杂质离子形成。

可选的，所述应变电阻的数量为4个，所述4个应变电阻通过金属连线连接成惠斯登电桥。

可选的，第二半导体层上还具有焊盘，所述焊盘与应变电阻或惠斯登电桥电连接。