[發(fā)明專利]多量程CMOS MEMS電容式壓力傳感器芯片無效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201310676335.0 | 申請日: | 2013-12-11 |
| 公開(公告)號: | CN103644985A | 公開(公告)日: | 2014-03-19 |
| 發(fā)明(設(shè)計)人: | 薛惠瓊;王瑋冰;田龍坤 | 申請(專利權(quán))人: | 江蘇物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心 |
| 主分類號: | G01L1/14 | 分類號: | G01L1/14 |
| 代理公司: | 無錫市大為專利商標事務(wù)所 32104 | 代理人: | 殷紅梅;劉海 |
| 地址: | 214135 江蘇省無錫市新區(qū)*** | 國省代碼: | 江蘇;32 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 多量 cmos mems 電容 壓力傳感器 芯片 | ||
1.一種多量程CMOS?MEMS電容式壓力傳感器芯片,包括玻璃基座(106)和設(shè)置在玻璃基座(106)上的硅基底(111),其特征是:在所述硅基底(111)上表面設(shè)置第一壓力傳感器單元(201)、第二壓力傳感器單元(202)、第三壓力傳感器單元(203)、第四壓力傳感器單元(204)、第五壓力傳感器單元(205)和第六壓力傳感器單元(206);所述第一壓力傳感器單元(201)、第二壓力傳感器單元(202)、第三壓力傳感器單元(203)、第四壓力傳感器單元(204)、第五壓力傳感器單元(205)和第六壓力傳感器單元(206)分別包括上電極(301)、下電極(302)和壓力膜(303);所述第一壓力傳感器單元(201)、第二壓力傳感器單元(202)、第三壓力傳感器單元(203)、第四壓力傳感器單元(204)、第五壓力傳感器單元(205)和第六壓力傳感器單元(206)的下電極(302)分別通過金屬鋁線(207)合并連接后輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的多量程CMOS?MEMS電容式壓力傳感器芯片,其特征是:在所述硅基底(111)的上部設(shè)置由硅基底(111)的上表面向下表面延伸的P阱(110),在P阱(110)的上表面依次設(shè)置氧化硅層(109)和多晶硅(108),在硅基底(111)的下部設(shè)置真空密封腔(105);所述真空密封腔(105)上部的P阱(110)、氧化硅層(109)和多晶硅(108)構(gòu)成壓力膜(303);在所述P阱(110)的一側(cè)設(shè)置P+區(qū)(104),在氧化硅層(109)上表面的兩側(cè)分別設(shè)置氮化硅層(107),在兩側(cè)的氮化硅層(107)上表面分別設(shè)置第一金屬層(101)和第二金屬層(102),在兩側(cè)的氮化硅層(107)中設(shè)置第一鎢塞(103)和第二鎢塞(112),第一鎢塞(103)依次穿過氮化硅層(107)和氧化硅層(109)連接第一金屬層(101)和P+區(qū)(104),第二鎢塞(112)穿過氮化硅層(107)連接第二金屬層(102)和氮化硅層(107)下部的多晶硅(108);所述第一鎢塞(103)和第一金屬層(101)構(gòu)成了下電極(302),第二鎢塞(112)和第二金屬層(102)構(gòu)成了上電極(301),下電極(302)由第一鎢塞(103)與P+區(qū)(104)歐姆接觸引出。
3.如權(quán)利要求1所述的多量程CMOS?MEMS電容式壓力傳感器芯片,其特征是:所述第一壓力傳感器單元(201)、第二壓力傳感器單元(202)、第三壓力傳感器單元(203)、第四壓力傳感器單元(204)、第五壓力傳感器單元(205)和第六壓力傳感器單元(206)的壓力膜(303)的尺寸不同。
4.如權(quán)利要求1所述的多量程CMOS?MEMS電容式壓力傳感器芯片,其特征是:所述壓力膜(303)為正方形;所述第一壓力傳感器單元(201)的壓力膜邊長為400μm,第二傳感器單元(202)的壓力膜邊長為600μm,第三傳感器單元(203)的壓力膜邊長為800μm,第四傳感器單元(204)的壓力膜邊長為1000μm,第五傳感器單元(205)的壓力膜邊長為1500μm,第六傳感器單元(206)的壓力膜邊長為2000μm。
5.如權(quán)利要求2所述的多量程CMOS?MEMS電容式壓力傳感器芯片,其特征是:所述真空密封腔(105)由硅基底(111)的下表面延伸至P阱(110)的下表面。
6.如權(quán)利要求2所述的多量程CMOS?MEMS電容式壓力傳感器芯片,其特征是:所述第一金屬層(101)、第二金屬層(102)和金屬連線(207)采用金屬鋁。
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