[发明专利]单片集成的CMOS加MEMS的微加热器及制备方法在审
| 申请号： | 201811631727.4 | 申请日： | 2018-12-29 |
| 公开（公告）号： | CN109467044A | 公开（公告）日： | 2019-03-15 |
| 发明（设计）人： | 李晓波;蒋一博 | 申请（专利权）人： | 杭州北芯传感科技有限公司 |
| 主分类号： | B81B7/00 | 分类号： | B81B7/00;B81B7/02;B81C1/00 |
| 代理公司： | 北京方安思达知识产权代理有限公司 11472 | 代理人： | 王宇杨 |
| 地址： | 311258 浙江省杭州市萧山区*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | 本发明公开了单片集成的CMOS加MEMS的微加热器及制备方法,所述集成CMOS加MEMS的热膜结构微加热器包括：在CMOS结构表面形成的绝热层；在绝热层表面形成的绝缘层Ⅰ；在绝热层及绝缘层Ⅰ上干法刻蚀出用于与电极柱子连接的pad的开口；在绝缘层Ⅰ表面形成的电极柱子；在电极柱子之间形成空腔及悬空加热结构；加热结构由下到上依次为支撑层，绝缘层，台阶结构层，加热层及钝化层；绝缘层覆盖在支撑层上；台阶结构层位于所述绝缘层上；加热层覆盖在含所述支撑层，绝缘层、台阶结构层的复合结构上、并覆盖电极柱子的上表面；钝化层覆盖所述加热层；所述绝热层的CMOS/ASIC电路与电极柱子连接；绝缘层Ⅰ、电极柱子、支撑层共同形成悬空加热器结构的空腔。 | ||
| 搜索关键词： | 绝缘层 柱子 电极 绝热层 支撑层 表面形成 台阶结构 微加热器 加热层 单片集成 加热结构 钝化层 空腔 制备 悬空 加热器结构 绝缘层覆盖 覆盖电极 复合结构 干法刻蚀 上表面 热膜 覆盖 电路 开口 | ||
【主权项】：
1.单片集成的CMOS加MEMS的微加热器及制备方法，包括以下步骤：步骤S1：在制备好的CMOS/ASIC电路(1)上制备绝热层(2)，并在绝热层(2)使用干法刻蚀打开用于与电极柱子(4)连接的在CMOS上的pad的开口；步骤S2:在绝热层(2)上制备绝缘层Ⅰ(3)，并在绝缘层Ⅰ(3)使用干法刻蚀打开用于与电极柱子(4)连接的在CMOS上的pad的开口；步骤S3：涂覆第一层Al层(41)所需的第一光阻层(51)并图形化；步骤S4：蒸镀/溅射第一层Al层(41)；步骤S5：通过lift‑off工艺制备第一层电极柱子；步骤S6：涂覆第二层Al层(42)所需的第二光阻层(52)并图形化；步骤S7:蒸镀/溅射第一层Al层(42)；步骤S8：通过lift‑off工艺制备第二层电极柱子，制成最终所需的电极柱子(4)；步骤S9:在含有所述步骤S8的电极柱子的硅基底表面制备牺牲层(5)；步骤S10：在电极柱子(4)和牺牲层(5)表面上，采用化学气相沉积CVD方法制备支撑层(6)；步骤S11：在支撑层(6)上采用化学气相沉积CVD方法制备绝缘层Ⅱ(7)；步骤S12：在绝缘层Ⅱ(7)上面制备具有应力释放的台阶结构层(8)；步骤S13：在含有所述支撑层(6)、绝缘层Ⅱ(7)、台阶结构层(8)的复合结构表面制备加热层(9)、该加热层(9)覆盖电极柱子(4)的上表面；步骤S14：在加热层(9)上制备钝化层(10)；步骤S15：采用各向同性的湿法刻蚀或干法刻蚀方法释放牺牲层(5)，形成空腔(12)，制成集成CMOS加MEMS的热膜结构微加热器。
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