【技术实现步骤摘要】
本申请涉及传感器，具体而言，涉及一种mems压力传感器、制备方法及压力检测装置。
技术介绍
1、mems压力传感器通常用si的薄膜作为感应压力的敏感膜。现有的mems压力传感器中，敏感膜越薄灵敏度越高。然而，敏感膜减薄虽然可以提高灵敏度，但敏感膜的力学性能也会降低，这就会导致传感器可靠性变差。
技术实现思路
1、本申请实施例至少提供一种mems压力传感器、制备方法及压力检测装置，可以避免敏感膜因变形过大而损坏，有利于提高传感器的可靠性。
2、第一方面，本申请实施例提供了一种mems压力传感器的制备方法，包括：
3、提供第一衬底和第二衬底，所述第一衬底具有相对的第一表面和第二表面，所述第二衬底具有相对的第三表面和第四表面；
4、在所述第一衬底的第一表面刻蚀出第一凹槽；
5、在所述第二衬底的第三表面刻蚀出第二凹槽，以形成敏感膜以及设置于所述敏感膜的侧面的岛梁；
6、将所述第二衬底的第三表面和所述第二衬底的第一表面键合，以形成封闭于所述第一衬底和所述第二衬底之间的腔体，所述岛梁位于所述腔体内，所述岛梁和所述第一衬底之间具有间隔，所述间隔能够允许所述岛梁在所述敏感膜变形时向接近所述第一衬底的方向移动并限制所述岛梁的移动距离。
7、在上述技术方案中，通过在敏感膜设置岛梁，可以提高敏感膜的灵敏度。具体来说，岛膜结构的芯片受压时，应力会高度集中于岛与边缘之间的沟槽区域，从而使灵敏度获得显著提高，而且它还可实现过压保护和非线性
8、在一种可选的实施方式中，所述第二衬底包括单晶硅或者soi衬底。
9、在一种可选的实施方式中，所述第二衬底的第三表面为soi衬底的底硅层，所述第二衬底的第四表面为soi衬底的顶硅层。
10、在一种可选的实施方式中，采用干法刻蚀的方式对所述第二衬底的第三表面进行刻蚀。
11、在一种可选的实施方式中，在所述第二衬底的第三表面刻蚀出第二凹槽之前，所述方法还包括：
12、对所述第二衬底的第三表面进行减薄处理。
13、在一种可选的实施方式中，所述方法还包括：
14、在所述第二衬底的第四表面形成压敏电阻。
15、在一种可选的实施方式中，在所述第二衬底的第四表面形成压敏电阻之后，所述方法还包括：
16、在所述第二衬底的第四表面形成金属线，所述金属线和所述压敏电阻相连以构成惠斯通电桥。
17、在一种可选的实施方式中，在所述第二衬底的第四表面形成金属线之后，所述方法还包括：
18、在所述第二衬底的第四表面形成钝化层，所述钝化层覆盖所述压敏电阻和所述金属线；
19、在所述钝化层中刻蚀出接线孔，所述接线孔用于将所述金属线与外接电路相连接。
20、第二方面，本申请实施例还提供一种mems压力传感器，采用第一方面任一项所述的方法制备而成。
21、在上述技术方案中，通过在敏感膜设置岛梁，可以提高敏感膜的灵敏度。具体来说，岛膜结构的芯片受压时，应力会高度集中于岛与边缘之间的沟槽区域，从而使灵敏度获得显著提高，而且它还可实现过压保护和非线性内补偿。此外，由于第一衬底的与所述岛梁之间的间隔能够限制岛梁的移动距离，因此，第一衬底的与所述岛梁之间的间隔同样能够限制敏感膜的变形量。具体来说，当外界压力超出传感器检测范围时，敏感膜会发生变形，以使岛梁向接近第一衬底的方向移动并抵紧第一衬底，也即是，岛梁和第一衬底之间能够形成限位作用，以限制敏感膜的最大变形量。这样，可以避免敏感膜在压力过大时变形损坏，有利于提高传感器的可靠性。
22、第三方面，本申请实施例还提供一种压力检测装置，包括第二方面所述的mems压力传感器。
23、在上述技术方案中，通过在敏感膜设置岛梁，可以提高敏感膜的灵敏度。具体来说，岛膜结构的芯片受压时，应力会高度集中于岛与边缘之间的沟槽区域，从而使灵敏度获得显著提高，而且它还可实现过压保护和非线性内补偿。此外，由于第一衬底的与所述岛梁之间的间隔能够限制岛梁的移动距离，因此，第一衬底的与所述岛梁之间的间隔同样能够限制敏感膜的变形量。具体来说，当外界压力超出传感器检测范围时，敏感膜会发生变形，以使岛梁向接近第一衬底的方向移动并抵紧第一衬底，也即是，岛梁和第一衬底之间能够形成限位作用，以限制敏感膜的最大变形量。这样，可以避免敏感膜在压力过大时变形损坏，有利于提高传感器的可靠性。
24、为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
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1.一种MEMS压力传感器的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二衬底包括单晶硅或者SOI衬底。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二衬底的第三表面为SOI衬底的底硅层，所述第二衬底的第四表面为SOI衬底的顶硅层。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用干法刻蚀的方式对所述第二衬底的第三表面进行刻蚀。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第二衬底的第三表面刻蚀出第二凹槽之前，所述方法还包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述第二衬底的第四表面形成压敏电阻之后，所述方法还包括：
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述第二衬底的第四表面形成金属线之后，所述方法还包括：
9.一种MEMS压力传感器，其特征在于，采用权利要求1-8任一项所述的方法制备而成。
10.一种压力检测装置，其特征在于，包括权利要求9所述的MEMS压
...【技术特征摘要】
1.一种mems压力传感器的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二衬底包括单晶硅或者soi衬底。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二衬底的第三表面为soi衬底的底硅层，所述第二衬底的第四表面为soi衬底的顶硅层。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用干法刻蚀的方式对所述第二衬底的第三表面进行刻蚀。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第二衬底的第三表面刻蚀出第二凹槽之前，...
【专利技术属性】
技术研发人员：许森，
申请(专利权)人：上海芯绒科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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