[发明专利]谐振式微压传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种谐振式微压传感器，其特征在于，包括：衬底层(500)、埋氧层(400)以及器件层(300)；

所述衬底层(500)包括：

第一凹槽，设置在所述衬底层(500)底部；其中，所述第一凹槽底部形成压力敏感膜(530)；以及

第一凸台(510)，设置在压力敏感膜(530)上，用于构造应力集中区，提高谐振式微压传感器的压力灵敏度，同时提高压力敏感膜(530)的刚度；

所述埋氧层(400)，设置在所述衬底层(500)顶部；

所述器件层(300)设置在所述埋氧层(400)上，包括：

第一谐振单元(311)，用于接收张应力；其中，第一谐振单元(311)的谐振频率与压力呈正相关；

第二谐振单元(312)，位于所述第一谐振单元(311)一侧，用于接收压应力；其中，第二谐振单元(312)的谐振频率与压力呈负相关；

硅岛区，包括多个硅岛单元；其中，第一硅岛单元(321)，设置于所述第一谐振单元(311)与所述第二谐振单元(312)之间；第二硅岛单元(322)与第三硅岛单元(323)，分别设置在所述第一谐振单元(311)两侧；第四硅岛单元(324)，设置于所述第二硅岛单元(322)与所述第三硅岛单元(323)之间；第五硅岛单元(325)与第六硅岛单元(326)分别设置在所述第二谐振单元(312)的两侧。

2.根据权利要求1所述的谐振式微压传感器，其特征在于，所述器件层(300)还包括：

第一引线电极(33)，设置在所述第一硅岛单元(321)的一侧，且与所述第一谐振单元(311)连接，用于连接外部电路；

第二引线电极(34)，设置在所述第一硅岛单元(321)的另一侧；与所述第二谐振单元(312)连接，用于连接外部电路；

其中，所述第一引线电极(33)与所述第二引线电极(34)均分别包括多个引线电极单元(331)；

隔离槽(35)包围在所述第一谐振单元(311)、所述第二谐振单元(312)、所述第一引线电极(33)、所述第二引线电极(34)以及每个所述硅岛单元外，用于隔离电信号传导。

3.根据权利要求2所述的谐振式微压传感器，其特征在于，还包括：

多个引线孔通孔，设置在所述埋氧层(400)上，位于所述引线电极单元(331)下方；

多个引线孔(520)，设置在所述衬底层(500)上，位于所述引线孔通孔下方；以及

外接导线，穿过所述引线孔(520)以及引线孔通孔，设置在所述引线电极单元(331)下方，用于连接外部电源。

4.根据权利要求1所述的谐振式微压传感器，其特征在于，所述埋氧层(400)包括：

第一释放凹槽，设置在所述第一谐振单元(311)下方，用于释放所述第一谐振单元(311)；以及

第二释放凹槽，设置在所述第二谐振单元(312)下方，用于释放所述第二谐振单元(312)。

5.根据权利要求1所述的谐振式微压传感器，其特征在于，还包括设置在所述器件层(300)上的封装盖板；

所述封装盖板包括：

第二凹槽，设置在所述封装盖板底部；以及

过载支撑单元(220)，设置在所述第二凹槽底部；

其中，所述第二凹槽与所述器件层(300)之间的空间形成谐振空腔(210)，用于为所述第一谐振单元(311)以及所述第二谐振单元(312)提供自由振动空间。

6.根据权利要求5所述的谐振式微压传感器，其特征在于，

所述封装盖板包括设置在器件层上的第二盖板层(200)，以及

设置在第二盖板层(200)上的第一盖板层(100)；

其中，所述第一盖板层(100)采用的材料包括硅；

其中，所述第二盖板层(200)采用的材料包括玻璃。

7.根据权利要求5所述的谐振式微压传感器，其特征在于，

所述过载支撑单元(220)的厚度小于所述第二凹槽侧壁的厚度。