CN105174201A - 一种mems集成复合传感器及其加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种MEMS集成复合传感器，包括作为衬底硅材料的<111>晶向晶圆，所述晶圆的同一侧设置有加速度传感器、压力传感器以及温度传感器；所述加速度传感器具有悬臂梁，以及与所述悬臂梁连接的质量块，所述悬臂梁与所述质量块为一体结构，所述质量块的厚度大于所述悬臂梁的厚度；所述压力传感器具有敏感膜，所述敏感膜的厚度与所述悬臂梁的厚度相同或不同；所述悬臂梁与所述质量块均为所述晶圆的一部分，通过刻蚀加工而成。同时本发明中还公开上述传感器的加工方法，通过该方法加工的传感器同一片晶圆上传感器的性能一致性高。

Description

一种MEMS集成复合传感器及其加工方法

技术领域

本发明涉及半导体产品加工技术领域，尤其涉及一种MEMS集成复合传感器及其加工方法。

背景技术

随着MEMS技术的不断发展，硅微机械加工工艺的日趋成熟，集成硅微机械加速度传感器和压力传感器的复合传感器由于其价格低、精度高和适合于批量生产，而被广泛地应用于汽车胎压监测中。

中国专利文献CN102285633B公开了供一种复合集成传感器结构的制造方法，包括步骤：提供基底，在其上形成掺杂区域；刻蚀基底，形成制作腔体的槽；在基底表面和槽侧壁与底部淀积阻挡层；去除基底表面和槽底部的阻挡层，在槽侧壁形成侧壁保护层；以基底上的硬掩膜和侧壁保护层共同作用，继续刻蚀槽，形成深槽；腐蚀深槽，在基底内部形成腔体；在槽的侧壁保护层之间填满隔离和/或填充材料，形成插塞结构，将腔体与外界隔离；将基底表面平坦化；在基底表面制作导电引线和电极；在加速度传感器的区域淀积质量块，并对其作图形化；在质量块的周围形成隔离槽，质量块以悬臂形式与基底相连接。本发明采用正面的、与常规半导体工艺相兼容的工艺，具有实用、经济、高性能等优点。

该方案为了在不增加质量块面积的基础上增大加速度传感器的灵敏度，采用了在硅质量块上电镀其他材料(例如铜)增加质量的方式。这一方法缺点在于使用电镀方法淀积的材料其在整片晶圆上的厚度、密度的均匀性很差，导致同一片晶圆上加速度传感器的零点和灵敏度离散性很大，增加了后续芯片零点补偿以及灵敏度补偿的成本。该方法的另一个缺点在于，电镀工艺不是CMOS的标准工艺，很多IC厂商没有该设备，这一步工艺外包导致质量难以监控，而投资电镀设备又会增加固定资产投入。

发明内容

本发明的一个目的在于：提供一种MEMS集成复合传感器，其采用传统硅晶圆进行生产，成本低廉且具有较高的灵敏度。

本发明的另一个目的在于：提供一种MEMS集成复合传感器的加工方法，利用单面腐蚀工艺加工出多个不同厚度的硅膜，分别作为复合传感器的传感器结构，简化生产工艺，增加传感器灵敏度的同时节约生产成本，利于控制整片晶圆上传感器性能的一致性。

为达上述目的，本发明采用以下技术方案：

一方面，提供一种MEMS集成复合传感器，包括作为衬底硅材料的<111>晶向晶圆，所述晶圆的同一侧设置有加速度传感器以及压力传感器；所述加速度传感器具有悬臂梁，以及与所述悬臂梁连接的质量块，所述悬臂梁与所述质量块为一体结构，所述质量块的厚度大于所述悬臂梁的厚度；所述压力传感器具有敏感膜，所述敏感膜的厚度与所述悬臂梁的厚度相同或不同；所述悬臂梁与所述质量块均为所述晶圆的一部分，通过刻蚀加工而成。

作为MEMS集成复合传感器的一种优选技术方案，还包括温度传感器。

作为MEMS集成复合传感器的一种优选技术方案，所述加速度传感器的外部设置有用于保护所述加速度传感器的上盖板。

另一方面，提供一种MEMS集成复合传感器的加工方法，其特征在于，在<111>晶向的晶圆上刻蚀用于决定质量块、悬臂梁以及敏感膜厚度的质量块开槽、悬臂梁开槽以及敏感膜开槽；二次刻蚀上述开槽，在各开槽底部形成第二级凹槽；通过刻蚀连通相应的第二级凹槽，在质量块、悬臂梁以及敏感膜的下方形成空腔，并保证所述质量块下方的空腔与所述悬臂梁下方的空腔连通；密封各开槽，并于所述晶圆表面生成加速度传感器的压敏电阻、压力传感器的压敏电阻以及温度传感器的温敏电阻，并进行金属布线；通过干法刻蚀刻开硅膜，释放加速度传感器结构。

作为MEMS集成复合传感器的加工方法的一种优选技术方案，在所述质量块开槽以及所述敏感膜开槽的第二级凹槽加工完成后刻蚀所述悬臂梁开槽，具体包括以下步骤：

步骤S1、采用〈111〉晶向的晶圆作为衬底硅，在所述晶圆的同一侧刻蚀不同深度的开槽，分别作为决定质量块厚度的质量块开槽以及决定敏感膜厚度敏感膜开槽；

步骤S2、再次刻蚀所述晶圆，在所述质量块开槽以及敏感膜开槽的下部形成决定位于其各自下方的空腔高度的第二级凹槽；

步骤S3、通过湿法刻蚀连通相应第二级凹槽，在所述质量块开槽以及所述敏感膜开槽的下方形成空腔；

步骤S4、淀积一层或多层半导体材料将质量块开槽以及所述敏感膜开槽密封；

步骤S5、在所述晶圆上与刻蚀质量块开槽相同的侧面上刻蚀作为悬臂梁的悬臂梁开槽；

步骤S6、再次刻蚀所述晶圆，在所述悬臂梁开槽的下部形成决定位于其下方的空腔高度的第二级凹槽；

步骤S7、通过湿法刻蚀连通悬臂梁开槽下部的第二级凹槽，在所述悬臂梁开槽下方形成空腔，并保证位于所述悬臂梁开槽下方的空腔与位于质量块开槽下方的空腔相互连通；

步骤S8、淀积一层或多层半导体材料将悬臂梁开槽密封；

步骤S9、于所述晶圆表面生成加速度传感器以及压力传感器的压敏电阻和温度传感器的温敏电阻，并进行金属布线；

步骤S10、通过干法刻蚀刻开硅膜，释放加速度传感器结构。

具体的，所述步骤S4中，淀积一层或多层半导体材料将质量块开槽以及所述敏感膜开槽密封，采用低压化学气相淀积(LPCVD)的方法进行。

所述步骤S8中，淀积一层或多层半导体材料将悬臂梁开槽密封，采用低压化学气相淀积(LPCVD)的方法进行。

作为MEMS集成复合传感器的加工方法的一种优选技术方案，于所述步骤：采用〈111〉晶向的晶圆作为衬底硅，在所述晶圆的同一侧刻蚀不同深度的开槽，分别作为决定质量块厚度的质量块开槽以及决定敏感膜厚度敏感膜开槽前，在所述晶圆表面生长第一掩膜层；

于所述步骤：再次刻蚀所述晶圆，在所述质量块开槽以及敏感膜开槽的下部形成决定位于其各自下方的空腔高度的第二级凹槽前，在所述晶圆表面生长第二掩膜层，并刻蚀去除位于所述质量块开槽、敏感膜开槽底部的第二掩膜层。

作为MEMS集成复合传感器的加工方法的一种优选技术方案，在所述悬臂梁开槽加工完成后刻蚀位于质量块开槽、悬臂梁开槽以及敏感膜开槽底部的第二级凹槽，具体包括以下步骤：

步骤S1′、采用〈111〉晶向的晶圆作为衬底硅，在所述晶圆的同一侧刻蚀不同深度的开槽，分别作为决定质量块厚度的质量块开槽、决定悬臂梁厚度的悬臂梁开槽以及决定敏感膜厚度敏感膜开槽；

步骤S2′、再次刻蚀所述晶圆，在所述质量块开槽、悬臂梁开槽以及敏感膜开槽的下部形成决定位于其各自下方的空腔高度的第二级凹槽；

步骤S3′、通过湿法刻蚀连通相应第二级凹槽，在所述质量块开槽以及所述敏感膜开槽的下方形成空腔，并保证位于所述悬臂梁开槽下方的空腔与位于质量块开槽下方的空腔相互连通；

步骤S4′、淀积一层或多层半导体材料将质量块开槽、悬臂梁开槽以及所述敏感膜开槽密封；

步骤S5′、于所述晶圆表面生成加速度传感器以及压力传感器的压敏电阻和温度传感器的温敏电阻，并进行金属布线；

步骤S6′、通过干法刻蚀刻开硅膜，释放加速度传感器结构。

优选的，所述步骤S4′、淀积一层或多层半导体材料将质量块开槽、悬臂梁开槽以及所述敏感膜开槽密封，采用低压化学气相淀积(LPCVD)；

作为MEMS集成复合传感器的加工方法的一种优选技术方案，于所述步骤：采用〈111〉晶向的晶圆作为衬底硅，在所述晶圆的同一侧刻蚀不同深度的开槽，分别作为决定质量块厚度的质量块开槽、决定悬臂梁厚度的悬臂梁开槽以及决定敏感膜厚度敏感膜开槽前，在所述晶圆表面生长第一掩膜层；

于所述步骤：再次刻蚀所述晶圆，在所述质量块开槽、悬臂梁开槽以及敏感膜开槽的下部形成决定位于其各自下方的空腔高度的第二级凹槽前，在所述晶圆表面生长第二掩膜层，并采用干法刻蚀去除位于所述质量块开槽、悬臂梁开槽以及敏感膜开槽底部的第二掩膜层。

本发明的有益效果为：整套工艺避免采用昂贵的SOI晶圆；避免采用额外电镀材料增加质量块质量的方法来增加加速度传感器的灵敏度，保证加工制造的一致性，同时也避免可能的额外固定资产投入；在同一片晶圆上从同一个表面，形成多个不同厚度的硅膜，分别用来形成加速度传感器的质量块、悬臂梁及压力传感器的压力敏感膜；硅膜下方空腔的深度是可以调整的，通过调整这一深度可以做到对加速度传感器及压力传感器起到过载保护，及调整空气阻尼改善加速度传感器动态特性的作用。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为实施例所述MEMS集成复合传感器结构示意图。

图2为实施例所述MEMS集成复合传感器俯视图。

图3为实施例所述MEMS集成复合传感器的加工方法流程图。

图4为在晶圆上加工质量块开槽以及敏感膜开槽后结构示意图。

图5为在晶圆上生长第二掩膜层后结构示意图。

图6为加工第二级凹槽后并连通第二级凹槽形成空腔的结构示意图。

图7为采用半导体材料密封质量块开槽以及敏感膜开槽结构示意图。

图8为在晶圆上加工悬臂梁开槽结构示意图。

图9为在晶圆上生长第三掩膜层并刻蚀与悬臂梁开槽对应的第二级凹槽结构示意图。

图10为在悬臂梁开槽下方刻蚀空腔，并密封悬臂梁开槽后结构示意图。

图11为在晶圆上加工压敏电阻、温敏电阻并进行金属布线后结构示意图。

图12为干法刻蚀释放传感器结构示意图。

图13为在加速度传感器上设置上盖板结构示意图。

图14为在晶圆上加工质量块开槽、悬臂梁开槽以及敏感膜开槽结构示意图。

图15为在晶圆上生长第二掩膜层并刻蚀第二级凹槽结构示意图。

图16为湿法刻蚀空腔并密封各开槽结构示意图。

图17为在晶圆上加工压敏电阻、温敏电阻并进行金属布线，并干法刻蚀释放传感器结构示意图。

图18为在加速度传感器上设置上盖板结构示意图。

图1、2中：

100、衬底硅；101、加速度传感器；102、温度传感器；103、压力传感器；104、上盖板；

图4-13中：

200、晶圆；201、第一掩膜层；202、第二掩膜层；203、第三掩膜层；204、质量块开槽；205、悬臂梁开槽；206、敏感膜开槽；207、第二级凹槽；208、空腔；209、压敏电阻；210、温敏电阻；211、上盖板；

图14-18中：

300、晶圆；301、第一掩膜层；302、第二掩膜层；303、质量块开槽；304、悬臂梁开槽；305、敏感膜开槽；306、第二级凹槽；307、空腔；308、压敏电阻；309、温敏电阻；310、上盖板。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

实施例一：

如图1、2所示，于本实施例中，本发明所述的一种MEMS集成复合传感器，包括作为衬底硅100材料的<111>晶向晶圆，晶圆的同一侧设置有压敏电阻式加速度传感器101以及压力传感器103；加速度传感器101具有悬臂梁，以及与悬臂梁连接的质量块，悬臂梁与质量块为一体结构，质量块的厚度大于悬臂梁的厚度；压力传感器103具有敏感膜，敏感膜的厚度与悬臂梁的厚度相同或不同；悬臂梁与质量块均为晶圆的一部分，通过刻蚀加工而成。该复合传感器中还包括温度传感器102。在加速度传感器101的外部设置有用于保护加速度传感器101的上盖板104。

实施例二：

如图3-13所示：

一种MEMS集成复合传感器的加工方法，在<111>晶向的晶圆200上刻蚀用于决定质量块、悬臂梁以及敏感膜厚度的质量块开槽204、悬臂梁开槽205以及敏感膜开槽206：二次刻蚀上述开槽，在各开槽底部形成第二级凹槽207；通过刻蚀连通相应的第二级凹槽207，在质量块、悬臂梁以及敏感膜的下方形成空腔208，并保证所述质量块下方的空腔208与所述悬臂梁下方的空腔208连通；于所述晶圆200表面生成加速度传感器的压敏电阻209以及压力传感器的压敏电阻209和温敏电阻210，并进行金属布线；通过干法刻蚀刻开硅膜，释放加速度传感器结构。

本实施例中在所述质量块开槽204以及所述敏感膜开槽206的第二级凹槽207加工完成后刻蚀所述悬臂梁开槽205，具体包括以下步骤：

步骤S1、采用〈111〉晶向的晶圆200作为衬底硅，在所述晶圆200表面生长第一掩膜层201；在所述晶圆200的同一侧刻蚀不同深度的开槽，分别作为决定质量块厚度的质量块开槽204以及决定敏感膜厚度敏感膜开槽206；

步骤S2、在所述晶圆200表面生长第二掩膜层202，并刻蚀去除位于所述质量块开槽204、敏感膜开槽206底部的第二掩膜层202，再次刻蚀所述晶圆200，在所述质量块开槽204以及敏感膜开槽206的下部形成决定位于其各自下方的空腔208高度的第二级凹槽207；

步骤S3、通过湿法刻蚀连通相应第二级凹槽207，在所述质量块开槽204以及所述敏感膜开槽206的下方形成空腔208；

步骤S4、采用低压化学气相淀积(LPCVD)的方法淀积一层或多层半导体材料将质量块开槽204以及所述敏感膜开槽206密封；

步骤S5、清除晶圆200表面生长的密封材料，停留在第一掩模层201表面，在所述晶圆200上与刻蚀质量块开槽204相同的侧面上刻蚀作为悬臂梁的悬臂梁开槽205；

步骤S6、再次刻蚀所述晶圆200，在所述悬臂梁开槽205的下部形成决定位于其下方的空腔208高度的第二级凹槽207；

步骤S7、通过湿法刻蚀连通悬臂梁开槽205下部的第二级凹槽207，在所述悬臂梁开槽205下方形成空腔208，并保证位于所述悬臂梁开槽205下方的空腔208与位于质量块开槽204下方的空腔208相互连通；

步骤S8、采用低压化学气相淀积(LPCVD)的方法淀积一层或多层半导体材料将悬臂梁开槽205密封；

步骤S9、于所述晶圆200表面生成加速度传感器以及压力传感器的压敏电阻209和温敏电阻210，并进行金属布线；

步骤S10、通过干法刻蚀刻开硅膜，释放加速度传感器结构。

具体的，使用<111>晶向的硅晶圆200，首先生长第一掩模层。在晶圆200上图形化第一层掩模层，进行图形制作，分别刻蚀质量块开槽204以及敏感膜开槽206，在刻蚀一种开槽深度的时候，用保护材料保护晶圆200上的其他开槽孔。以此类推，将晶圆200上不同深度的开槽刻蚀完毕。这一步骤中，刻蚀的次序优先采用从刻蚀深度浅的开槽开始刻蚀。

在此基础上，生长第二掩模层，由于晶圆200表面之前第一掩模层并没有被去除，所以晶圆200表面掩模层的总厚度大于凹槽内的掩模层厚度。

不经过任何图形化处理，直接使用干法刻蚀的方法去除凹槽底部的掩模层。当凹槽底部的掩模层被完全去除的时候，晶圆200表面依然有掩模层保护，而由于干法刻蚀的各向异性，凹槽侧壁也依然有掩模层保护。继续不经过任何图形化处理，直接使用深反应离子刻蚀技术(DRIE)继续刻出更深的第二级凹槽207。由于采用的干法刻蚀具有良好的掩模层与硅的选择性，因此，在刻出第二级凹槽207的同时，对于晶圆200表面及凹槽侧壁的掩模层刻蚀基本可以忽略不计。第二级凹槽207深度决定了加速度传感器的质量块以及压力传感器的压力敏感膜向下移动的最大距离。第二级凹槽207的深度选择需要根据加速度传感器及压力传感器的设计决定，第二级凹槽207深度过小会限制加速度传感器及压力传感器的量程；第二级凹槽207深度过大则无法起到限位保护的作用，在加速度或者压力过载的情况下，加速度传感器的悬臂梁会由于质量块运动幅度过大而断裂；压力传感器的压力敏感膜会由于过载造成的薄膜变形过大而破裂。此外，在进行封装以后，结合真空封装的真空度，第二级凹槽207的深度还可以调控空气阻尼的大小，控制加速度传感器的动态特性。

不经过任何图形化处理，直接使用氢氧化钾(KOH)或者四甲基氢氧化铵(TMAH)湿法腐蚀溶液，利用其对于硅材料腐蚀沿不同晶向的各项异性，腐蚀出两个空腔208及悬空的硅膜。

在此基础上利用低压化学气相淀积(LPCVD)的方法淀积一层或多层半导体材料(例如多晶硅)将开槽密封。而表面的半导体材料可以利用干法腐蚀的方法去除，暴露出第一掩膜层。利用暴露出的第一掩膜层刻蚀出悬臂梁开槽205；悬臂梁开槽205的深度就决定了加速度传感器的悬臂梁厚度。

在对悬臂梁开槽205的侧面用第三掩模层保护以后，通过干法刻蚀，继续向下刻蚀第二级凹槽207。悬臂梁开槽205的深度加上对应的第二级凹槽207的深度应大于质量块开槽204的深度。利用湿法刻蚀同样的腐蚀出硅膜作为悬臂梁，并将悬臂梁开槽205用半导体材料密封。减薄晶圆200表面的掩模层以后，做上加速度传感器及压力传感器的压敏电阻209、温度传感器的温敏电阻210以及金属布线，最后利用干法刻蚀刻开硅膜，释放结构，在加速度传感器上加上盖板211保护加速度传感器结构。

实施例三：

如图3、14-18所示：

一种MEMS集成复合传感器的加工方法，在<111>晶向的晶圆300上刻蚀用于决定质量块、悬臂梁以及敏感膜厚度的质量块开槽303、悬臂梁开槽304以及敏感膜开槽305：二次刻蚀上述开槽，在各开槽底部形成第二级凹槽306；通过刻蚀连通相应的第二级凹槽306，在质量块、悬臂梁以及敏感膜的下方形成空腔307，并保证所述质量块下方的空腔307与所述悬臂梁下方的空腔307连通；于所述晶圆300表面生成加速度传感器的压敏电阻308以及压力传感器的压敏电阻308和温敏电阻309，并进行金属布线；通过干法刻蚀刻开硅膜，释放加速度传感器结构。

于本实施例中，在所述悬臂梁开槽304加工完成后刻蚀位于质量块开槽303、悬臂梁开槽304以及敏感膜开槽305底部的第二级凹槽306，具体包括以下步骤：

步骤S1′、在所述晶圆300表面生长第一掩膜层301，采用〈111〉晶向的晶圆300作为衬底硅，在所述晶圆300的同一侧刻蚀不同深度的开槽，分别作为决定质量块厚度的质量块开槽303、决定悬臂梁厚度的悬臂梁开槽304以及决定敏感膜厚度敏感膜开槽305；

步骤S2′、在所述晶圆300表面生长第二掩膜层302，并采用干法刻蚀去除位于所述质量块开槽303、悬臂梁开槽304以及敏感膜开槽305底部的第二掩膜层302，再次刻蚀所述晶圆300，在所述质量块开槽303、悬臂梁开槽304以及敏感膜开槽305的下部形成决定位于其各自下方的空腔307高度的第二级凹槽306；

步骤S3′、通过湿法刻蚀连通相应第二级凹槽306，在所述质量块开槽303以及所述敏感膜开槽305的下方形成空腔307，并保证位于所述悬臂梁开槽304下方的空腔307与位于质量块开槽303下方的空腔307相互连通；

步骤S4′、采用低压化学气相淀积(LPCVD)的方法淀积一层或多层半导体材料将质量块开槽303、悬臂梁开槽304以及所述敏感膜开槽305密封；

步骤S5′、于所述晶圆300表面生成加速度传感器以及压力传感器的压敏电阻308和温敏电阻309，并进行金属布线；

步骤S6′、通过干法刻蚀刻开硅膜，释放加速度传感器结构。

具体的，在晶圆300上图形化第一掩模层，干法刻蚀质量块开槽303，悬臂梁开槽304以及敏感膜开槽305，在刻蚀一种开槽深度的时候，用保护材料保护晶圆300上的其他开槽孔。以此类推，将晶圆300上不同深度的开槽刻蚀完毕。这一步骤中，刻蚀的次序优先采用从刻蚀深度浅的开槽开始刻蚀。

再生长第二掩模层并通过干法刻蚀的方法，形成第二级凹槽306。由于是同时刻蚀，因此第二级凹槽306的深度是一样的。在此基础上在同一片晶圆300上湿法腐蚀出空腔307并用半导体材料密封腐蚀凹槽。减薄晶圆300表面的密封材料及掩模层以后，做上加速度传感器及压力传感器的压敏电阻308、温度传感器的温敏电阻309及金属布线。最后利用干法刻蚀刻开硅膜，释放结构，设置上盖板310保护加速度传感器结构。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理，在本发明所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种MEMS集成复合传感器，其特征在于,包括作为衬底硅材料的<111>晶向晶圆，所述晶圆的同一侧设置有加速度传感器以及压力传感器；所述加速度传感器具有悬臂梁，以及与所述悬臂梁连接的质量块，所述悬臂梁与所述质量块为一体结构，所述质量块的厚度大于所述悬臂梁的厚度；所述压力传感器具有敏感膜，所述敏感膜的厚度与所述悬臂梁的厚度相同或不同；所述悬臂梁与所述质量块均为所述晶圆的一部分，通过刻蚀加工而成。

2.根据权利要求1所述的MEMS集成复合传感器，其特征在于，还包括温度传感器。

3.根据权利要求2所述的MEMS集成复合传感器，其特征在于，所述加速度传感器的外部设置有用于保护所述加速度传感器的上盖板。

4.一种MEMS集成复合传感器的加工方法，其特征在于，在<111>晶向的晶圆上刻蚀用于决定质量块、悬臂梁以及敏感膜厚度的质量块开槽、悬臂梁开槽以及敏感膜开槽；二次刻蚀上述开槽，在各开槽底部形成第二级凹槽；通过刻蚀连通相应的第二级凹槽，在质量块、悬臂梁以及敏感膜的下方形成空腔，并保证所述质量块下方的空腔与所述悬臂梁下方的空腔连通；密封各开槽，并于所述晶圆表面生成加速度传感器的压敏电阻、压力传感器的压敏电阻以及温度传感器的温敏电阻，并进行金属布线；通过干法刻蚀刻开硅膜，释放加速度传感器结构。

5.根据权利要求4所述的MEMS集成复合传感器的加工方法，其特征在于，在所述质量块开槽以及所述敏感膜开槽的第二级凹槽加工完成后刻蚀所述悬臂梁开槽，具体包括以下步骤：

步骤S1、采用〈111〉晶向的晶圆作为衬底硅，在所述晶圆的同一侧刻蚀不同深度的开槽，分别作为决定质量块厚度的质量块开槽以及决定敏感膜厚度敏感膜开槽；

步骤S2、再次刻蚀所述晶圆，在所述质量块开槽以及敏感膜开槽的下部形成决定位于其各自下方的空腔高度的第二级凹槽；

步骤S3、通过湿法刻蚀连通相应第二级凹槽，在所述质量块开槽以及所述敏感膜开槽的下方形成空腔；

步骤S4、淀积一层或多层半导体材料将质量块开槽以及所述敏感膜开槽密封；

步骤S5、在所述晶圆上与刻蚀质量块开槽相同的侧面上刻蚀作为悬臂梁的悬臂梁开槽；

步骤S6、再次刻蚀所述晶圆，在所述悬臂梁开槽的下部形成决定位于其下方的空腔高度的第二级凹槽；

步骤S7、通过湿法刻蚀连通悬臂梁开槽下部的第二级凹槽，在所述悬臂梁开槽下方形成空腔，并保证位于所述悬臂梁开槽下方的空腔与位于质量块开槽下方的空腔相互连通；

步骤S8、淀积一层或多层半导体材料将悬臂梁开槽密封；

步骤S9、于所述晶圆表面生成加速度传感器以及压力传感器的压敏电阻和温度传感器的温敏电阻，并进行金属布线；

步骤S10、通过干法刻蚀刻开硅膜，释放加速度传感器结构。

6.根据权利要求5所述的MEMS集成复合传感器的加工方法，其特征在于，于所述步骤：采用〈111〉晶向的晶圆作为衬底硅，在所述晶圆的同一侧刻蚀不同深度的开槽，分别作为决定质量块厚度的质量块开槽以及决定敏感膜厚度敏感膜开槽前，在所述晶圆表面生长第一掩膜层；

于所述步骤：再次刻蚀所述晶圆，在所述质量块开槽以及敏感膜开槽的下部形成决定位于其各自下方的空腔高度的第二级凹槽前，在所述晶圆表面生长第二掩膜层，并刻蚀去除位于所述质量块开槽、敏感膜开槽底部的第二掩膜层。

7.根据权利要求4所述的MEMS集成复合传感器的加工方法，其特征在于，在所述悬臂梁开槽加工完成后刻蚀位于质量块开槽、悬臂梁开槽以及敏感膜开槽底部的第二级凹槽，具体包括以下步骤：

步骤S1′、采用〈111〉晶向的晶圆作为衬底硅，在所述晶圆的同一侧刻蚀不同深度的开槽，分别作为决定质量块厚度的质量块开槽、决定悬臂梁厚度的悬臂梁开槽以及决定敏感膜厚度敏感膜开槽；

步骤S2′、再次刻蚀所述晶圆，在所述质量块开槽、悬臂梁开槽以及敏感膜开槽的下部形成决定位于其各自下方的空腔高度的第二级凹槽；

步骤S3′、通过湿法刻蚀连通相应第二级凹槽，在所述质量块开槽以及所述敏感膜开槽的下方形成空腔，并保证位于所述悬臂梁开槽下方的空腔与位于质量块开槽下方的空腔相互连通；

步骤S4′、淀积一层或多层半导体材料将质量块开槽、悬臂梁开槽以及所述敏感膜开槽密封；

步骤S5′、于所述晶圆表面生成加速度传感器以及压力传感器的压敏电阻和温度传感器的温敏电阻，并进行金属布线；

步骤S6′、通过干法刻蚀刻开硅膜，释放加速度传感器结构。

8.根据权利要求7所述的MEMS集成复合传感器的加工方法，其特征在于，于所述步骤：采用〈111〉晶向的晶圆作为衬底硅，在所述晶圆的同一侧刻蚀不同深度的开槽，分别作为决定质量块厚度的质量块开槽、决定悬臂梁厚度的悬臂梁开槽以及决定敏感膜厚度敏感膜开槽前，在所述晶圆表面生长第一掩膜层；

于所述步骤：再次刻蚀所述晶圆，在所述质量块开槽、悬臂梁开槽以及敏感膜开槽的下部形成决定位于其各自下方的空腔高度的第二级凹槽前，在所述晶圆表面生长第二掩膜层，并刻蚀去除位于所述质量块开槽、悬臂梁开槽以及敏感膜开槽底部的第二掩膜层。