技術領域

本發(fā)明涉及半導體技術領域，特別涉及壓力傳感器及其形成方法。

背景技術

微機電系統(tǒng)（MEMS）是一種集成了微電子電路和微機械制動器的微小器件，可以利用傳感器接收外部信息，將轉換出來的信號經(jīng)電路處理放大，再由致動器變?yōu)闄C械操作，去執(zhí)行信息命令。可以說，微機電系統(tǒng)是一種獲取、處理信息和執(zhí)行機械操作的集成器件。

現(xiàn)有的微機電系統(tǒng)壓力傳感器根據(jù)上述原理，通過感應膜接收外部的氣體壓力，然后再轉換成電信號，測量出具體的壓力信息。

現(xiàn)有技術形成壓力傳感器的方法包括：

參照圖1，提供基底1，在基底1上形成有控制電路，該控制電路包括晶體管2；

參照圖2，在基底1上形成層間介質(zhì)層3，在層間介質(zhì)層3層間介質(zhì)層3覆蓋晶體管2和基底1，接著在層間介質(zhì)層3中形成互連結構（圖中未示出）和下極板4，下極板4的上表面暴露，下極板4的下表面通過互連結構與晶體管電連接；

參照圖3，在層間介質(zhì)層3上形成無定形碳層5，無定形碳層5覆蓋下極板4，接著沉積形成SiGe層6，SiGe層6覆蓋下極板4和層間介質(zhì)層3，該SiGe層6作為壓力感應膜，SiGe層6通過互連結構與晶體管電連接；

參照圖4，去除無定形碳層5（參照圖4），在無定形碳層位置形成空腔7。

空腔7將下極板4與SiGe層6相互隔開構成一個電容器。當外界氣體壓力作用在SiGe層6上，SiGe層6發(fā)生形變，下極板4與下極板4上的SiGe層之間的距離減小，這改變了電容器的電容值。該變化的電容值傳遞至晶體管，包括該晶體管的控制電路將該電容信號轉化為壓力值輸出。

但是，現(xiàn)有技術形成的壓力傳感器的敏感性較低，性能不佳。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的問題是，現(xiàn)有技術形成的壓力傳感器的敏感性較低，性能不佳。

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種壓力傳感器，該壓力傳感器包括：

基底，在所述基底中形成有晶體管；

位于所述基底上的層間介質(zhì)層，所述層間介質(zhì)層覆蓋基底和晶體管，在所述層間介質(zhì)層中形成有下極板，所述下極板的上表面暴露，所述下極板與晶體管電連接；

位于所述層間介質(zhì)層上的壓力感應膜，所述壓力感應膜覆蓋層間介質(zhì)層且與晶體管電連接，所述下極板與壓力感應膜之間具有空腔；

位于所述壓力感應膜上的多個相互隔開的塊狀件，所述塊狀件位于空腔上方，所述壓力感應膜上表面露出。

可選地，所述多個相互隔開的塊狀件均勻分布。

可選地，所述多個相互隔開的塊狀件關于空腔上的壓力感應膜的中心呈對稱分布。

可選地，所述塊狀件中形成有環(huán)形溝槽。

可選地，所述塊狀件上表面的各邊之間的夾角為光滑圓角。

可選地，所述塊狀件的材料為氧化硅、多晶硅或氮化硅。

本發(fā)明還提供一種壓力傳感器的形成方法，該壓力傳感器的形成方法包括：

提供基底，在所述基底中形成有晶體管；

在所述基底上形成層間介質(zhì)層，所述層間介質(zhì)層覆蓋基底和晶體管，在所述層間介質(zhì)層中形成有下極板，所述下極板的上表面暴露，所述下極板與晶體管電連接；

在所述層間介質(zhì)層上形成壓力感應膜，所述下極板與壓力感應膜之間具有空腔；

在所述壓力感應膜上形成應力層；

對所述應力層進行圖形化，形成多個相互隔開的塊狀件，所述塊狀件位于空腔上方，所述壓力感應膜上表面露出。

可選地，所述多個相互隔開的塊狀件均勻分布。

可選地，所述多個相互隔開的塊狀件關于空腔上的壓力感應膜的中心對稱分布。

可選地，對所述應力層進行圖形化時，還在所述塊狀件中形成環(huán)形溝槽。

可選地，所述塊狀件上表面的各邊之間的夾角為光滑圓角。

可選地，對所述應力層進行圖形化的方法包括：

在所述應力層上形成光刻膠層；

對所述光刻膠層進行圖形化，在光刻膠層中形成窗口，所述窗口的相鄰兩側面之間的夾角為光滑圓角；

以所述圖形化后的光刻膠層為掩模，刻蝕應力層形成多個相互隔開的塊狀件。

可選地，在所述壓力感應膜上形成應力層的方法為低壓化學氣相沉積。

可選地，使用低壓化學氣相沉積形成應力層的溫度范圍為400～430℃。

可選地，所述應力層的材料為氧化硅、多晶硅或氮化硅。

可選地，在所述層間介質(zhì)層上形成壓力感應膜和空腔的方法包括：

在所述下極板上形成無定形碳層；