TW201610404A - 具有蓋界定膜之壓力感測器 - Google Patents
具有蓋界定膜之壓力感測器 Download PDFInfo
- Publication number
- TW201610404A TW201610404A TW104124588A TW104124588A TW201610404A TW 201610404 A TW201610404 A TW 201610404A TW 104124588 A TW104124588 A TW 104124588A TW 104124588 A TW104124588 A TW 104124588A TW 201610404 A TW201610404 A TW 201610404A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- pressure sensor
- layer
- cavity
- wafer
- reference cavity
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L7/00—Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements
- G01L7/02—Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements in the form of elastically-deformable gauges
- G01L7/08—Measuring the steady or quasi-steady pressure of a fluid or a fluent solid material by mechanical or fluid pressure-sensitive elements in the form of elastically-deformable gauges of the flexible-diaphragm type
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
- G01L9/0041—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms
- G01L9/0042—Constructional details associated with semiconductive diaphragm sensors, e.g. etching, or constructional details of non-semiconductive diaphragms
- G01L9/0048—Details about the mounting of the diaphragm to its support or about the diaphragm edges, e.g. notches, round shapes for stress relief
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
- G01L9/0041—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms
- G01L9/0042—Constructional details associated with semiconductive diaphragm sensors, e.g. etching, or constructional details of non-semiconductive diaphragms
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
- B81B—MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS, e.g. MICROMECHANICAL DEVICES
- B81B7/00—Microstructural systems; Auxiliary parts of microstructural devices or systems
- B81B7/0009—Structural features, others than packages, for protecting a device against environmental influences
- B81B7/0016—Protection against shocks or vibrations, e.g. vibration damping
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
- G01L9/0041—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms
- G01L9/0042—Constructional details associated with semiconductive diaphragm sensors, e.g. etching, or constructional details of non-semiconductive diaphragms
- G01L9/0047—Diaphragm with non uniform thickness, e.g. with grooves, bosses or continuously varying thickness
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L9/00—Measuring steady of quasi-steady pressure of fluid or fluent solid material by electric or magnetic pressure-sensitive elements; Transmitting or indicating the displacement of mechanical pressure-sensitive elements, used to measure the steady or quasi-steady pressure of a fluid or fluent solid material, by electric or magnetic means
- G01L9/0041—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms
- G01L9/0051—Transmitting or indicating the displacement of flexible diaphragms using variations in ohmic resistance
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Toxicology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Measuring Fluid Pressure (AREA)
- Pressure Sensors (AREA)
- Micromachines (AREA)
Abstract
本發明揭示保護壓力感測器上之膜之結構及方法。一項實例可提供具有界定一框架且位於形成於一裝置層中之一膜之下的一背部空腔之一壓力感測器。該壓力感測器可進一步包含藉由一接合層結合至裝置層之一蓋。用於一參考空腔之一凹部可形成於蓋、接合層及膜或其他裝置層部分中之一或多者中。該凹部可具有在至少一方向上比背部空腔之一寬度窄之一寬度。在其他實例中,該凹部可經塑形使得其具有位於背部空腔之一外邊緣內之一外邊緣。此可加強裝置層與框架之一接面。該凹部可界定與裝置層及背部空腔接面間隔開之一作用中膜。
Description
本申請案係主張2015年2月13日申請之美國非臨時申請案第14/622,576號及2014年7月29日申請之臨時專利申請案第62/030,604號及2014年12月10日申請之第62/090,306號之權利之一台灣申請案,該等美國申請案以引用之方式併入。
在過去幾年中,壓力感測裝置隨著其已延伸到諸多類型之產品中而變得無處不在。在汽車、工業、消費及醫療產品中之使用使得對壓力感測裝置之需求急劇上升且無緩減跡象。
壓力感測裝置可包含壓力感測器以及其他組件。壓力感測器通常可包含一隔板或膜。通常,此膜係藉由在一矽晶圓上形成惠斯登(Wheatstone)電橋,接著自相對表面蝕除矽直至於該惠斯登電橋之下形成一薄矽層為止而形成。該薄層係可被形成一框架之一更厚、未經蝕刻之矽晶圓部分環繞之一膜。當一壓力感測裝置中之一壓力感測器經歷一壓力時,該膜可藉由改變形狀而作出回應。此形狀改變使得膜上之電子組件之一或多個特性改變。可量測此等改變之特性,且依據此等量測可判定壓力。
通常,該等電子組件為經組態為位於膜上之一惠斯登電橋之電阻器。當膜在壓力下變形時,該等電阻器之電阻亦改變。此改變導致惠斯登電橋之一輸出。可透過附接至電阻器之金屬線或導線來量測此
改變。
習知壓力感測器可由附接至一框架且由該框架環繞之一隔板或膜形成。在一些壓力感測器中,感測器可量測兩個不同位置之間(諸如一濾波器之兩側)之一壓力差。此等壓力感測器可稱為表壓力感測器。在其他類型之感測器中,可將一輸出與一已知、恆定壓力(通常可為一真空)相比較。此類型之感測器可稱為一絕對壓力感測器。在一絕對壓力感測器中,膜之一第一側可暴露於待量測之媒體,而一第二側可與參考室接觸,該參考室可為一真空室。暴露於媒體之膜之第一側可遭受高壓。
膜上之此高壓可導致框架-膜接面處之一高度集中之張力。此應力可在膜之矽晶體結構中形成裂紋或其他損壞。此損壞可導致壓力感測器之壓力量測或非功能性錯誤。
因此,需要保護一壓力感測器上之一膜免受由於高壓所致之損壞之結構及方法。
據此,本發明之實施例可提供保護一壓力感測器上之一膜免受由於高壓所致之損壞之結構及方法。一繪示性實例可提供具有一第一晶圓部分之一壓力感測器,該第一晶圓部分包含一處理晶圓或層及一裝置晶圓或層,該處理晶圓或層具有一背部空腔,該背部空腔在裝置晶圓或層中界定一膜。壓力感測器可進一步包含膜上方之一接合層及該接合層上方或附接至該接合層之一蓋。接合層可為形成於裝置晶圓或蓋晶圓或兩者之上之一氧化層。在本發明之各種實施例中,一參考空腔可形成於膜、接合層、蓋或壓力感測器之其他層或部分之一或多者中。無論存在於哪個層或哪些層中,參考空腔可具有在至少一方向上比背部空腔之一寬度窄之一橫向或平面寬度。在其他實施例中,參考空腔可經塑形使得其具有位於背部空腔之一外邊緣內之一外邊緣。
此可提供加強件且減少膜及框架之一接面處之應力。此外,較窄之參考空腔可界定膜之一作用中部分使得該膜之作用中部分與裝置層及背部空腔接面間隔開。(如在本文中所使用,一膜可係由一背部空腔及一框架界定,而膜之一部分(作用中膜)可藉由一參考空腔界定。亦如本文所使用,更普遍之術語膜可意謂膜或作用中膜,尤其在區別不重要之情況下)。在本發明之各種實施例中,裝置晶圓或層可由一矽晶圓部分或其他材料形成,接合層可包括二氧化矽或玻璃或其他材料,而蓋或蓋層可由一矽晶圓部分、二氧化矽或玻璃或包含具有一低溫係數或接近矽溫度之溫度係數之一抗熱玻璃(諸如包含由Corning Incorporated公司許可之Pyrex®之一硼矽酸玻璃)之其他玻璃或其他材料形成。
本發明之實施例可提供簡化製造之感測器。此外,可藉由首先在一矽晶圓上形成一惠斯登電橋且接著蝕除惠斯登電橋下之矽以形成含有惠斯登電橋之一矽薄膜而製作一感測器上之一膜。影響裝置之敏感度之一因素可為惠斯登電橋之電阻器至作用中膜之邊緣之接近。本發明之實施例可提供其中藉由參考空腔之位置而非自矽之背部切下之背部空腔判定膜之一作用中部分之邊緣之一壓力感測器。由於參考空腔比自矽之背部切下之空腔薄得多,因此其更易於在製造期間將惠斯登電橋對準作用中膜之邊緣。參考空腔之相對薄度亦可幫助控制空腔之大小。此外,參考空腔及惠斯登電橋可位於裝置之相同側上,而非位於相對側上,此可使得其更易於對準。此外,藉由使參考空腔定位於裝置晶圓或該裝置晶圓上之接合層中,接合期間之對準可不如相較於將一參考空腔蝕刻至一蓋層或晶圓中時重要,此係由於此第二組態可需要在接合期間對準兩個晶圓。
本發明之實施例亦可提供以至少兩種方式免受由於高壓所致之損壞之壓力感測器。在習知壓力感測器中,可藉由蝕刻至晶圓之背側
中之空腔之大小而判定膜之大小。在本發明之各種實施例中,可移除對背部空腔之大小之此限制。類似地,不再藉由背部空腔之尺寸判定膜之作用中部分之尺寸,且因此該背部空腔之尺寸可明顯大於膜之作用中部分之尺寸。當背部空腔之尺寸增加時,可移除在背部空腔之隅角處產生之一拉伸應力。此外,其中產生最多應力之作用中膜之邊緣不再與背部空腔之隅角接近。因此,不可僅僅減少最高應力,但最高應力所在之處可變換至作用中膜之一頂側隅角,且此應力可壓縮而非拉伸。矽在折斷之前可承受比拉伸應力更大之一壓縮應力,從而進一步保護裝置免受損壞。
本發明之實施例亦可藉由限制膜可偏轉之一量而限制由背部空腔中之流體之高壓引起之損壞。具體言之,膜之作用中部分之上之參考空腔可具有一高度或厚度使得其可限制膜之偏轉。此可防止該膜偏轉多於其中可歸因於高壓或超高壓而發生損壞之一量。在本發明之一特定實施例中,可期望膜在正常操作期間偏轉一第一距離。亦可預期若允許膜偏轉一第二距離時可發生損壞,則該第二距離大於第一距離。在此實例中,參考空腔可具有一厚度或高度使得防止膜偏轉多於一第三距離,該第三距離大於第一距離以允許期望操作,但其小於第二距離以防止損壞。
在本發明之各種實施例中,各種層可包含於本發明之實施例中或在其中省略。例如,共晶接合金屬或其他材料之一選用層可置於裝置之背部或底部。此層可形成為裝置之背部或底部上之金之一薄層以用於接合目的。此層可促進至一第二積體電路裝置、一裝置封裝、一裝置外殼或一印刷或撓性電路板或其他基板之接合。多晶矽或其他材料之一選用層可置於或形成於裝置層或晶圓之一頂部表面上。此選用層可位於裝置層之一頂部表面上及接合或氧化層之下。即,選用層可位於裝置層或晶圓與接合或氧化層之間。
本發明之各種實施例可併入本文描述之一或多個此等及其他特徵中。可藉由參考以下詳細描述及隨附圖式獲取對本發明之性質及優勢之一更佳之理解。
110‧‧‧處理晶圓或層/第一晶圓
112‧‧‧側壁/邊緣
114‧‧‧背部空腔
117‧‧‧選用層
120‧‧‧氧化層
122‧‧‧膜/底部
124‧‧‧位置
130‧‧‧裝置晶圓或層/第二或裝置晶圓
132‧‧‧電組件/裝置
134‧‧‧參考空腔
136‧‧‧外邊緣/側
137‧‧‧選用層
138‧‧‧凸部
140‧‧‧氧化層或接合層
142‧‧‧凹部/參考空腔
144‧‧‧外邊緣/側
149‧‧‧位置
150‧‧‧氧化層
152‧‧‧凹部/開口
154‧‧‧外邊緣
159‧‧‧位置
160‧‧‧蓋
192‧‧‧距離
194‧‧‧距離
810‧‧‧蓋
812‧‧‧凹部/空腔
814‧‧‧邊緣
892‧‧‧距離
894‧‧‧距離
910‧‧‧氮化矽
912‧‧‧開口
圖1繪示根據本發明之一實施例之一壓力感測器之一側視圖;圖2繪示根據本發明之一實施例之一壓力感測器之一俯視圖;圖3繪示根據本發明之一實施例製造之一壓力感測器之一部分;圖4繪示根據本發明之一實施例製造之一壓力感測器之一部分;圖5繪示根據本發明之一實施例製造之一壓力感測器之一部分;圖6繪示根據本發明之一實施例製造之一壓力感測器之一部分;圖7繪示根據本發明之一實施例之一壓力感測器之一部分之一側視圖;圖8繪示根據本發明之一實施例之一壓力感測器之一側視圖;圖9繪示根據本發明之一實施例製造之一壓力感測器之一部分;圖10繪示根據本發明之一實施例製造之一壓力感測器之一部分;圖11繪示根據本發明之一實施例之一壓力感測器之一部分之一側視圖;圖12繪示根據本發明之一實施例之一壓力感測器之一部分之一側視圖;圖13繪示根據本發明之一實施例之另一壓力感測器之一側視圖;圖14繪示根據本發明之一實施例之一壓力感測器之一俯視圖;圖15繪示根據本發明之一實施例製造之一壓力感測器之一部分;圖16繪示根據本發明之一實施例之另一壓力感測器之一側視
圖;圖17繪示根據本發明之一實施例之一壓力感測器之一俯視圖;圖18繪示根據本發明之一實施例製造之一壓力感測器之一部分;圖19繪示根據本發明之一實施例製造之一壓力感測器之一部分;圖20繪示根據本發明之一實施例製造之一壓力感測器之一部分;及圖21繪示根據本發明之一實施例之另一壓力感測器之一側視圖。
圖1繪示根據本發明之一實施例之一壓力感測器之一側視圖。此圖式以及其他所包含之圖式為繪示之目的而展示且不限制本發明之可能實施例或申請專利範圍。
此壓力感測器可包含附接至一壓力感測器之一第一晶圓部分之一頂部之蓋160,其中該第一晶圓部分進一步包含裝置晶圓或層130及處理晶圓或層110。可藉由處理晶圓或層110支撐裝置晶圓或層130。處理晶圓或層110可包含界定側壁112之一邊緣之一背部空腔114。背部空腔114可自處理晶圓或層110之一底部表面延伸至氧化層120之一底部122。裝置層130可具有形成於其之頂部表面中之一或多個電組件132。可藉由氧化層140保護電組件132。
蓋160可在一底部表面上包含氧化層150,然而氧化層150在本發明之各種實施例中可省略。蓋160可藉由將氧化層150熔化接合至氧化層140而附接至裝置層130。在其中省略一或多個氧化層140或150時,蓋160可藉由將蓋160熔化接合至氧化層140、將氧化層150熔化接合至裝置層130或將蓋層160直接熔化接合至裝置層130而附接至裝置層
130。氧化層150可在熔化接合之前經蝕刻以形成一凹部,此可形成參考空腔152。可藉由外邊緣154界定參考空腔152。儘管參考空腔152形成於氧化層150中,但在本發明之此實施例及其他實施例中,參考空腔152可形成於氧化層150及蓋層160、氧化層150及氧化層140、裝置層130及其之任何組合中。
參考空腔152可具有在至少一方向上比背部空腔114之一寬度更窄之一寬度。具體言之,自壓力感測器之一中心線至參考空腔152之一邊緣154之一距離192可比自一中心線至背部空腔114之一邊緣112之一距離194更短。以此方式,藉由邊緣154界定之一膜之一作用中部分可比藉由邊緣112界定之膜更窄。在本發明之各種實施例中,參考空腔152之一外邊緣可在背部空腔114之一邊緣內,其中該等邊緣在此實施例及其他實施例中被認為係垂直的。
在習知壓力感測器中,蓋160可不存在。在此情況中,在藉由一背部空腔形成之一膜或隔板偏轉時,一隔板與框架之間之一接面點可經歷一大張力。在此圖式中,若蓋160不存在,則此力將集中於位置124處。此力之集中可導致位置124處或其附近之裂紋或其他損壞。
據此,本發明之實施例可提供一蓋或其他加強結構,諸如蓋160,其中諸如參考空腔152之一參考空腔可比諸如背部空腔114之一背部空腔更窄。在此實例中,可藉由蓋160加強位置124。此外,最高應力之位置可自位置124移動至位置159。當將壓力施加至膜122之下側時,位置159上之應力壓縮而非拉伸。此外,即使當位置124處或其附近出現一或多個裂紋或其他損壞時,該等裂紋遠離藉由參考空腔152界定之作用中膜區域。
此外,在習知壓力感測器中,一膜或隔板可偏轉可引起對壓力感測器之損壞之一量。此情況之發生可歸因於存在背部空腔中之流體之不可預見之高壓,或歸因於另一事件。
據此,本發明之實施例可提供具有限制作用中膜之一最大偏轉之高度或寬度之一參考空腔。在本發明之各種實施例中,此高度或寬度可係使得一作用中膜能夠在期望操作中足夠偏轉,但又不足以偏轉至引起對壓力感測器之損壞。具體言之,邊緣154可具有允許作用中膜在壓力感測器之適當操作中足夠偏轉之一高度,但其不足以偏轉至引起膜之損壞或破裂。反之,作用中膜偏轉使得其到達參考空腔152之一頂部且即使壓力繼續增加也不可進一步上升,此防止引起損壞。
即,參考空腔152之頂部可充當一偏轉阻擋從而防止對壓力感測器之損壞。在本發明之各種實施例中,參考空腔152之頂側、蓋160之下側可包含可判定參考空腔152之一高度及作用中膜之最大偏轉之一或多個凸部(boss)或其他結構。
在本發明之各種實施例中,在壓力感測器中使用之結構具有各種尺寸及寬度。例如,處理晶圓或部分可具有250微米至600微米之一厚度,然而其可比250微米更薄或比600微米更厚。當裝置晶圓或層130形成膜時,其可相當薄。此厚度可為15微米至25微米,然而其可比15微米更薄或比25微米更厚。蓋晶圓或層160及其他蓋晶圓或層可具有至少大約150微米之一厚度,然而其可比150微米更窄或更厚。埋入式或接合氧化層120、140及150可具有0.1微米與3微米之間之一厚度,然而該等層可比此範圍更薄或更厚。參考空腔136以及本發明之其他實施例中之其他參考空腔可具有100nm至500nm之一厚度或高度,然而在其他實施例中其可自50nm至1000nm。本發明之一特定實施例可具有擁有4000A之一高度之一參考空腔。
在本發明之此實施例及其他實施例中,可共晶接合之金屬及其他材料之一選用層117可置於處理晶圓110之背部或底部上。此層可形成為裝置之背部或底部上之金之一薄層以用於接合目的。層117可促進至一第二積體電路裝置、一裝置封裝、一裝置外殼或一印刷或撓性
電路板或其他結構之接合。為清楚起見,已自其他圖式中省略選用層117。
在本發明之此實施例及其他實施例中,多晶矽或其他材料之一選用層137可置於或形成於裝置層或晶圓130之一頂部表面上。選用層137可位於裝置層130之一頂部表面上及接合或氧化層140之下。即,選用層137可位於裝置層或晶圓130與接合或氧化層140之間。多晶矽層137可提供一領域遮蔽以穩定裝置層130之頂部表面上之電阻器或其他組件132之電效能。為清楚起見,已自其他圖式中省略選用層137。
此外,參考空腔152可具有在至少一方向上比背部空腔114之一寬度更窄之一寬度。在此實施例及其他實施例中,參考空腔152可經定大小且對準使得其配合於背部空腔114之外邊界內。該結果可係在大小方面藉由蓋160中之凹部152而非背部空腔114界定裝置膜,如習知所示。在以下圖式中展示一實例。
圖2繪示根據本發明之一實施例之一壓力感測器之一俯視圖。此外,蓋160可置於包含處理晶圓或層110及裝置晶圓或層130之一第一晶圓部分上。在此實例中,凹部152可具有經配置以配合於背部空腔114之邊緣112內之邊緣154。在此實例中,凹部152可界定壓力感測器之作用中膜之區域。在本發明之各種實施例中,該作用中膜可具有各種大小。例如,其大小可為240微米×240微米。作用中膜之厚度可為大約20微米。此一膜或隔板可支撐且能夠量測高達20巴、120巴或更大之壓力。
可省略本文中所展示之各種層,且其他層可經包含而與本發明之實施例一致。以下圖式展示製造本發明之一實施例之一方法之一特定實例。
圖3繪示根據本發明之一實施例之一第一晶圓部分。該晶圓部分可包含藉由氧化層120結合且接著薄化之裝置晶圓或層130及處理晶圓
或層110。在本發明之各種實施例中,此一結構可係市售的。在本發明之其他實施例中,氧化層120可在一第一晶圓110上生長。一第二或裝置晶圓130可熔化接合至氧化層120之一頂側。裝置晶圓130亦可包含一氧化層(圖中未展示),或氧化層120可生長於裝置晶圓130之一底側上。在本發明之其他實施例中,裝置層130可生長為氧化層120上之一磊晶層。
在圖4中,可形成背部空腔114。可藉由蝕刻,例如藉由使用深反應離子蝕刻(DRIE)、微機械加工或其他技術形成背部空腔114。背部空腔114可自處理晶圓或層110之一底部延伸至埋入式氧化層120之一底部122。一或多個電組件132可置於或形成於裝置晶圓130之一頂部表面中或其上。例如,壓電電阻器可植入或擴散於裝置晶圓或層130之一頂部表面中。互連跡線可形成於裝置晶圓或層130之頂部表面上。一氧化層或接合層140可在裝置層130上方生長。此氧化層140可幫助保護組件132。
在圖5中,可提供蓋160。一氧化層150可在蓋160之一底側上生長。
在圖6中,可在160之底側上之氧化層150中蝕刻一開口152。所得之蓋可附接至圖4中之結構以產生如圖1中所展示之一壓力感測器。
圖7繪示根據本發明之一實施例之一壓力感測器之一部分之一側視圖。此外,一處理晶圓110可支撐一裝置層晶圓130。一埋入式氧化層120可位於處理晶圓部分110與裝置晶圓部分130之間。背部空腔114可自處理晶圓110之一底側延伸至氧化層120之一底側122。氧化層140可在裝置晶圓130之頂部上生長,且一氧化層150可在蓋晶圓或層160之一底側上生長,然而在本發明之各種實施例中可省略一或多個氧化層140或150。氧化層140及150可經熔化接合以將蓋160結合至裝置晶圓層130。蓋160可包含藉由側壁或邊緣154界定之凹部152。邊緣154
可係平坦的或具有其他形狀。
此外,本發明之其他實施例可提供具有在至少一方向上比一背部空腔更窄之一凹部之壓力感測器。在以下圖式中展示一實例。
圖8繪示根據本發明之一實施例之一壓力感測器之一側視圖。在此實例中,蓋810可附接至裝置晶圓層130之一頂側。蓋810可包含界定邊緣814之一凹部812。凹部812可具有在一第一方向上比背部空腔114在相同方向上之一寬度更窄之一寬度。即,自壓力感測器之一中心線至凹部812之一外邊緣814之一距離892可比自該中心線至背部空腔114之一邊緣112之一距離894更短。在本發明之此實施例及其他實施例中,此外自一垂直角度看,邊緣814可經配置使得其等配合於背部空腔114之邊緣112內。此外,儘管在此實例中,凹部812可形成於蓋810中,但在本發明之其他實施例中,凹部812可形成於蓋810、氧化層140、裝置層130或其之任何組合中。
如上文所示,各種技術可用於製造此等壓力感測器。類似於圖3至圖6中所展示之步驟之步驟可用於形成處理晶圓或層110、氧化層120、裝置層或晶圓130及氧化層140。在以下圖式中展示蓋810可係如何形成之實例。
在圖9中,氮化矽910之一層可沈積於蓋810之一底側上。一開口912可形成於氮化矽層910中。接著一氧化層可生長。此氧化層在一個氮化矽910上可具有經限制之生長,但可消耗未由開口912保護及暴露之矽。在圖10中可移除此氧化物以形成凹部812。亦可移除氮化矽層910,且所得蓋810可熔化接合至裝置晶圓層130之頂部上之氧化層140以形成圖8中所展示之壓力感測器。在本發明之其他實施例中,可省略氧化層140,且蓋810可接合至裝置層130。
圖11繪示根據本發明之一實施例之一壓力感測器之一部分之一側視圖。如上文所示,處理晶圓或層110可用於支撐裝置晶圓或層130。
處理晶圓110可具有自處理晶圓或層110之一底部延伸至氧化層120之一底側之一背部空腔114。一氧化層140可在裝置晶圓130之頂部上生長。蓋810可熔化接合至氧化層140。具體言之,蓋810之一底側上之矽可熔化接合至已在裝置晶圓或層130上生長之氧化層140。此外,可藉由邊緣814界定凹部812。邊緣814可係如所展示之為平坦的或具有其他形狀。
此外,空腔812之邊緣814可具有其他形狀。在以下圖式中展示一實例。
圖12繪示其中可彎曲空腔812之一邊緣814之一實例。當在蓋810之一底側上生長一氧化層時,可藉由蓋810中之矽之單向消耗引起此曲率。
圖13繪示根據本發明之一實施例之另一壓力感測器之一側視圖。如上文所示,此壓力感測器可包含附接至包含裝置晶圓或層130及處理晶圓或層110之一第一晶圓部分之一頂部之蓋160。可藉由處理晶圓或層110支撐裝置晶圓或層130。處理晶圓或層110可包含界定側壁112之一邊緣之一背部空腔114。背部空腔114可自處理晶圓或層110之一底部表面延伸至氧化層120之一底部122。裝置層130可具有形成於其之頂部表面中之一或多個電組件132。可藉由氧化層140保護電組件132。
蓋160可在一底部表面上包含氧化層150,然而在本發明之此實施例及其他實施例中可省略氧化層150。蓋160可藉由將氧化層150熔化接合至氧化層140而附接至裝置層130。其中不使用氧化層150時,蓋160可直接熔化接合至氧化層140。氧化層140可在熔化接合之前經蝕刻以形成一凹部(此為參考空腔142)。蝕刻氧化層140或其他氧化層提供其中氧化蝕刻係傳統之一較好控制之程序步驟之一優勢。此外,可藉由熱氧化層140之厚度精確地控制參考空腔之厚度,此亦為一較
好控制之程序。可藉由外邊緣144界定參考空腔142。儘管在此實例中參考空腔經展示為延伸穿過氧化層140,但在本發明之各種實施例中,參考空腔142可僅部分延伸穿過氧化層140。相較於在蓋160中形成一參考空腔(如圖1中所展示),在氧化層140中形成參考空腔可簡化蓋160與膜之對準。此可至少部分歸因於蓋160僅用於覆蓋參考空腔但自身不界定該參考空腔或作用中膜之事實。此外,儘管參考空腔142可形成於氧化層140中,但在本發明之其他實施例中,參考空腔142可形成於氧化層140、氧化層150、氧化層140、蓋160或其之任何組合中。
參考空腔142可具有在至少一方向上比背部空腔114之一寬度更窄之一寬度。具體言之,自壓力感測器之一中心線至參考空腔142之一邊緣144之一距離192可比自一中心線至背部空腔114之一邊緣112之一距離194更短。以此方式,藉由邊緣144界定之一膜之一作用中區域可比藉由邊緣112界定之作用中膜更窄。
在習知壓力感測器中,蓋160可不存在,或蓋160可具有形成比一對應背部空腔更寬之一開口之一凹部。在此情況中,當藉由一背部空腔形成之一膜或隔板偏轉時,一隔板與框架之間之一接面點可經歷一大拉力。在此圖式中,若蓋160不存在,則此力將集中於位置124處。此力之集中可導致位置124上或其附近之裂紋或其他損壞。
據此,如以上所描述,本發明之實施例可提供一蓋或其他加強結構,諸如蓋160,其中諸如參考空腔142之一參考空腔可比諸如背部空腔114之一背部空腔更窄。在此情況中,位置124可藉由蓋160加強。此外,最高應力之位置自位置124移動至位置149。當將壓力施加至膜122之下側時,位置149處之應力壓縮而非拉伸。此外,即使當位置124上或其附近出現一或多個裂紋或其他損壞時,該等裂紋遠離藉由參考空腔142界定之膜區域。
此外,在習知壓力感測器中,一膜或隔板可偏轉可引起對壓力感測器之損壞之一量。此情況之發生可歸因於存在背部空腔中之流體之不可預見之高壓,或歸因於另一事件。
據此,本發明之實施例可提供具有限制膜之一最大偏轉之高度或寬度之一參考空腔。在本發明之各種實施例中,此高度或寬度可係使得一膜能夠在期望操作中足夠偏轉,但又不足以偏轉至引起對壓力感測器之損壞。具體言之,邊緣144可具有允許膜在壓力感測器之適當操作中足夠偏轉之一高度,但其不足以偏轉至引起膜之損壞或破裂。反之,膜偏轉使得其到達參考空腔142之一頂部且在引起損壞之前不可再進一步前進。即,參考空腔142之頂部可充當一偏轉止擋從而防止對壓力感測器之損壞。在本發明之此實施例及其他實施例中,諸如參考空腔142之頂部表面之一或多個表面可包含可充當對一作用中膜可偏轉之量之一止擋或限制之一或多個凸部或其他結構。
此外,在本發明之各種實施例中,在壓力感測器中使用之結構可具有各種大小及寬度。例如,處理晶圓或部分可具有250微米至600微米之一厚度,然而其可比250微米更薄或比600微米更厚。裝置晶圓或層130可係相當薄,此乃因其形成膜。此厚度可為15微米至25微米,然而其可比15微米更薄或比25微米更厚。蓋晶圓或層160及其他蓋晶圓或層可具有至少大約150微米之一厚度,然而其可比150微米更窄或更厚。埋入式或接合氧化層120、140及150可具有0.1微米與3微米之間的一厚度,然而該等層可比此範圍更薄或更厚。參考空腔142以及本發明之其他實施例中之其他參考空腔可具有100nm至500nm之一厚度或高度,然而在其他實施例中其可自50nm至1000nm。本發明之一特定實施例可具有擁有4000A之一高度之一參考空腔。
此外,參考空腔142可具有在至少一方向上比背部空腔114之一寬度更窄之一寬度。在此實施例及其他實施例中,參考空腔142可經定
大小且對準使得其配合於背部空腔114之內。該結果係在尺寸方面藉由氧化層140中之凹部142而非背部空腔114界定裝置膜,如習知所示。在以下圖式中展示一實例。
圖14繪示根據本發明之一實施例之一壓力感測器之一俯視圖。此外,蓋160可置於包含處理晶圓或層110及裝置層或晶圓130之一第一晶圓部分上。在此實例中,參考空腔142可具有經配置以配合於背部空腔114之邊緣112內之邊緣144。在此實例中,參考空腔142可界定壓力感測器之作用中膜之區域。在本發明之各種實施例中,作用中膜可具有各種大小。例如,其大小可為240微米×240微米。膜厚度可為大約20微米。此一膜或隔板可支撐且能夠量測高達20巴、120巴或更大之壓力。
可省略此處所展示之各種層,且其他層可經包含而與本發明之實施例一致。以下圖式展示製造本發明之一實施例之一方法之一特定實例。
圖15繪示經製造之一壓力感測器之一部分。可以形成圖4中展示之部分之一相同或類似方式形成此部分。此外,一凹部可形成於將形成參考空腔142之層140中。此外,儘管參考空腔142經展示為延伸穿過氧化層140,但在本發明之其他實施例中,參考空腔142可僅部分延伸穿過氧化層140。一蓋160(不論具有或不具有氧化層150)可置於參考空腔142上以形成圖13之壓力感測器。
圖16繪示根據本發明之一實施例之另一壓力感測器之一側視圖。如上文所示,此壓力感測器可包含附接至包含裝置晶圓或層130及處理晶圓或層110之一第一晶圓部分之一頂部之蓋160。可藉由處理晶圓或層110支撐裝置晶圓或層130。處理晶圓或層110可包含界定側壁112之一邊緣之一背部空腔114。背部空腔114可自處理晶圓或層110之一底部表面延伸至氧化層120之一底部122。裝置層130可具有形成
於其頂部表面中之一或多個電組件132。電組件132可藉由氧化層140保護。
蓋160可包含一底部表面上之氧化層150,然而在本發明之此實施例及其他實施例中可省略氧化層150。蓋160可藉由將氧化層150熔化接合至氧化層140而附接至裝置層130。其中不使用氧化層150時,蓋160可直接熔化接合至氧化層140,或蓋160可直接接合至裝置層130。氧化層140可在熔化接合之前經蝕刻以形成一凹部(此為參考空腔142)之一頂部分。裝置層130亦可經蝕刻以形成參考空腔134之一底部分。可藉由外邊緣144及136界定參考空腔134。相較於在蓋160中形成一參考空腔(如圖1中所展示),在氧化層140及裝置層130中形成參考空腔可簡化蓋160與膜之對準。此可至少部分歸因於蓋160僅用於覆蓋參考空腔但自身不界定該參考空腔之事實。此外,儘管參考空腔134形成於氧化層140及裝置層130中,但在本發明之其他實施例中,可省略氧化層140且參考空腔134可形成於裝置層130中。
參考空腔136可具有在至少一方向上比背部空腔114之一寬度更窄之一寬度。具體言之,自壓力感測器之一中心線至參考空腔134之邊緣144及136之一距離192可比自一中心線至背部空腔114之一邊緣112之一距離194更短。以此方式,藉由邊緣144及136界定之一膜之一作用中區域可比藉由邊緣112界定之膜更窄。
此外,在習知壓力感測器中,一膜或隔板可偏轉可引起對壓力感測器之損壞之一量。此情況之發生可歸因於存在背部空腔中之流體之不可預見之高壓,或歸因於另一事件。
據此,本發明之實施例可提供具有限制膜之一最大偏轉之高度或寬度之一參考空腔。在本發明之各種實施例中,此高度或寬度可係使得一膜能夠在期望操作中足夠偏轉,但又不足以偏轉至引起對壓力感測器之損壞。具體言之,邊緣136及144可具有允許膜在壓力感測器
之適當操作中足夠偏轉之一高度,但其不足以偏轉至引起膜之損壞或破裂。反之,膜偏轉使得其到達參考空腔142、134之一頂部且在引起損壞之前不可再進一步前進。即,參考空腔134之頂部可充當一偏轉止擋從而防止對壓力感測器之損壞。在本發明之此實施例及其他實施例中,諸如參考空腔134之頂部表面之一或多個表面可包含可充當對一作用中膜可偏轉之量之一止擋或限制之一或多個凸部或其他結構。
此外,在本發明之各種實施例中,在壓力感測器中使用之結構可具有各種大小及寬度。例如,處理晶圓或部分可具有250微米至600微米之一厚度,然而其可比250微米更薄或比600微米更厚。裝置晶圓或層130可相當薄,此乃因其形成膜。此厚度可為15微米至25微米,然而其可比15微米更薄或比25微米更厚。蓋晶圓或層160及其他蓋晶圓或層可具有至少大約150微米之一厚度,然而其可比150微米更窄或更厚。埋入式或接合氧化層120、140及150可具有0.1微米與3微米之間之一厚度,然而該等層可比此範圍更薄或更厚。參考空腔134以及本發明之其他實施例中之其他參考空腔可具有100nm至500nm之一厚度或高度,然而在其他實施例中其可自50nm至1000nm。本發明之一特定實施例可具有擁有4000A之一高度之一參考空腔。
此外,參考空腔134可具有在至少一方向上比背部空腔114之一寬度更窄之一寬度。在此實施例及其他實施例中,參考空腔134可經定大小且對準使得其配合於背部空腔114之內。該結果可係在大小方面藉由氧化層140及裝置層130中之參考空腔而非背部空腔114界定裝置作用中膜,如習知所示。在以下圖式中展示一實例。
圖17繪示根據本發明之一實施例之一壓力感測器之一俯視圖。此外,蓋160可置於包含處理晶圓或層110及裝置層130之一第一晶圓部分上。在此實例中,參考空腔142可具有經配置以配合於背部空腔114之邊緣112內之邊緣144。在此實例中,參考空腔142可界定壓力感
測器之作用中膜之區域。在本發明之各種實施例中,作用中膜可具有各種尺寸。例如,其尺寸可為240微米×240微米。膜厚度可為大約20微米。此一膜或隔板可支撐且能夠量測高達20巴、120巴或更大之壓力。
可省略本文中所展示之各種層,且其他層可經包含而與本發明之實施例一致。以下圖式展示製造本發明之一實施例之一方法之一特定實例。
可以形成圖3之壓力感測器部分之一相同或類似方式形成圖18中之壓力感測器部分。此外,可在裝置層130之一頂部蝕刻一凹部以形成參考空腔134之一下部分。在圖19中,一氧化層140可形成於裝置層130之上。此氧化層可保持於適當位置從而保護裝置132,或氧化層140可經蝕刻以形成藉由側144及136界定之參考空腔134,如圖20所展示。
在本發明之其他實施例中,可藉由使得氧化層140在裝置層130上生長,接著蝕刻穿過氧化層140至裝置層130之頂部內以形成藉由側144及136界定之參考空腔134而形成圖20之壓力感測器部分。
在本發明之其他實施例中,膜可包含諸如凸部、軌道之結構及其他結構。可在美國專利第8,381,596號中發現實例,該案以引用之方式併入。在以下圖式中展示一實例。
圖21繪示根據本發明之一實施例之另一壓力感測器之一側視圖。如上文所示,此壓力感測器可包含附接至包含裝置晶圓或層130及處理晶圓或層110之一第一晶圓部分之一頂部之蓋160。可藉由處理晶圓或層110支撐裝置晶圓或層130。處理晶圓或層110可包含界定側壁112之一邊緣之一背部空腔114。背部空腔114可自處理晶圓或層110之一底部表面延伸至氧化層120之一底部122。裝置層130可具有形成於凸部138中之一或多個電組件132,其中凸部138為形成於裝置層130
中之一實例結構。可藉由氧化層140保護電組件132,然而為了清楚起見圖中未展示。
蓋160可在一底部表面上包含氧化層150,然而在本發明之此實施例及其他實施例中可省略氧化層150。蓋160可藉由將氧化層150熔化接合至氧化層140而附接至裝置層130。其中不使用氧化層150時,蓋160可直接熔化接合至氧化層140。氧化層140可在熔化接合之前經蝕刻以形成一凹部(此為參考空腔142)之一頂部分。裝置層130亦可經蝕刻以形成軌道、凸部或可形成參考空腔134之一部分之其他結構。此等結構可限制一作用中膜之一最大偏轉從而防止歸因於出現背部空腔114中之高壓或其他事件對裝置之損壞。可藉由外邊緣144及136界定參考空腔134。相較於在蓋160中形成一參考空腔(如圖1中所展示),在氧化層140及裝置層130中形成參考空腔可簡化蓋160與膜之對準。此可至少部分歸因於蓋160僅用於覆蓋參考空腔但自身不界定該參考空腔之事實。
參考空腔136可具有在至少一方向上比背部空腔114之一寬度更窄之一寬度。具體言之,自壓力感測器之一中心線至參考空腔134之邊緣144及136之一距離192可比自一中心線至背部空腔114之一邊緣112之一距離194更短。以此方式,藉由邊緣144及136界定之一膜之一作用中部分可比藉由邊緣112界定之膜更窄。
在以上之實例及本發明之其他實施例中,一參考空腔可形成於蓋層810或160、氧化層150及140及裝置層130之任何一或多者中。可省略此等層之一或多者,例如氧化層150。此外,可包含未展示之一或多個其他層。
本發明之實施例之以上描述經呈現用於繪示及描述之目的。不意欲具窮舉性或將本發明限制於所描述之精確形式,且鑒於以上教示諸多修改及變動係可能的。選擇及描述實施例以最佳地解釋本發明之
原則及其實際應用,因此使得熟習技術者可最佳地在各種實施例中使用本發明,其中考量適合特定使用之各種修改。因此,將明白本發明意欲涵蓋落於隨附申請專利範圍之範疇內之所有修改及等效物。
110‧‧‧處理晶圓或層/第一晶圓
112‧‧‧側壁/邊緣
114‧‧‧背部空腔
117‧‧‧選用層
120‧‧‧氧化層
122‧‧‧膜/底部
124‧‧‧位置
130‧‧‧裝置晶圓或層/第二或裝置晶圓
132‧‧‧電組件/裝置
137‧‧‧選用層
140‧‧‧氧化層或接合層
150‧‧‧氧化層
152‧‧‧凹部/開口
154‧‧‧外邊緣
159‧‧‧位置
160‧‧‧蓋
192‧‧‧距離
194‧‧‧距離
Claims (25)
- 一種壓力感測器,其包括:一第一晶圓部分,其具有自該第一晶圓部分之一底側延伸至該第一晶圓部分內之一背部空腔,該背部空腔界定一框架之一內部表面,該內部表面包含一膜;一接合層,其位於該第一晶圓部分之上;及一蓋,其位於該第一晶圓部分之上,其中一參考空腔位於該背部空腔中之該膜之一相對側上,其中該參考空腔具有在至少一第一維度上比該背部空腔在該第一維度上之一寬度更窄之一寬度。
- 如請求項1之壓力感測器,其中該蓋在該底側中具有一凹部以形成該參考空腔。
- 如請求項1之壓力感測器,其中該參考空腔位於該接合層中。
- 如請求項1之壓力感測器,其中該膜在該頂側中具有一凹部以形成該參考空腔。
- 如請求項1之壓力感測器,其中該參考空腔位於該第一晶圓部分、該接合層及該蓋中之一者以上中。
- 如請求項1之壓力感測器,其中該參考空腔經定位使得該參考空腔之垂直邊緣位於該背部空腔之垂直邊緣內。
- 如請求項1之壓力感測器,其中該參考空腔具有限制該膜之一偏轉以防止損壞之一高度。
- 如請求項1之壓力感測器,其中該蓋由矽製成。
- 如請求項1之壓力感測器,其中該蓋由硼矽酸玻璃製成。
- 如請求項8之壓力感測器,其中該接合層為一氧化層。
- 如請求項1之壓力感測器,其進一步包括介於該第一晶圓部分與 該接合層之間的一多晶矽層。
- 一種壓力感測器,其包括:一第一晶圓部分,其具有自該第一晶圓部分之一底側延伸至該第一晶圓部分內之一背部空腔,該背部空腔界定一框架之一內部表面,該內部表面包含一膜;一接合層,其位於該第一晶圓部分之一頂部表面上;及一蓋,其位於該第一晶圓部分上方,其中一參考空腔位於該蓋之下且其中該參考空腔具有在至少一第一維度上比該背部空腔在該第一維度上之一寬度更窄之一寬度。
- 如請求項12之壓力感測器,其中該參考空腔位於該接合層中。
- 如請求項12之壓力感測器,其中該參考空腔位於該接合層及該第一晶圓部分中。
- 如請求項12之壓力感測器,其中該參考空腔位於該接合層及該第一晶圓部分中之至少一者中。
- 如請求項15之壓力感測器,其中該參考空腔經定位使得該參考空腔之垂直邊緣在該背部空腔之垂直邊緣內。
- 如請求項12之壓力感測器,其中該參考空腔具有限制該膜之一偏轉以防止損壞之一高度。
- 如請求項12之壓力感測器,其進一步包括該第一晶圓部分與該接合層之間之一多晶矽層。
- 一種壓力感測器,其包括:一處理晶圓;一裝置晶圓,其藉由一第一接合層結合至該處理晶圓,其中該處理晶圓具有自一底部表面延伸至該第一接合層之一背部空腔;及 一蓋,其藉由一第二接合層結合至該裝置晶圓,其中一參考空腔位於該蓋之下且其中該參考空腔具有配合於該背部空腔之一外邊緣內之一外邊緣。
- 如請求項19之壓力感測器,其中該第二接合層係作為該裝置層之該頂部表面上之一氧化層。
- 如請求項19之壓力感測器,其中該參考空腔位於該第二接合層中。
- 如請求項19之壓力感測器,其中該參考空腔位於該第二接合層及該第一晶圓部分中。
- 如請求項19之壓力感測器,其中該參考空腔位於該第二接合層及該第一晶圓部分中之至少一者中。
- 如請求項19之壓力感測器,其中該參考空腔具有限制該膜之一偏轉以防止損壞之一高度。
- 如請求項19之壓力感測器,其進一步包括介於該裝置晶圓與該接合層之間的一多晶矽層。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201462030604P | 2014-07-29 | 2014-07-29 | |
US201462090306P | 2014-12-10 | 2014-12-10 | |
US14/622,576 US20160033349A1 (en) | 2014-07-29 | 2015-02-13 | Pressure sensor having cap-defined membrane |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TW201610404A true TW201610404A (zh) | 2016-03-16 |
Family
ID=52589826
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW104124588A TW201610404A (zh) | 2014-07-29 | 2015-07-29 | 具有蓋界定膜之壓力感測器 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20160033349A1 (zh) |
JP (1) | JP2017509860A (zh) |
CN (1) | CN105874311A (zh) |
DE (1) | DE112015001691T5 (zh) |
TW (1) | TW201610404A (zh) |
WO (1) | WO2016018461A1 (zh) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015153938A1 (en) * | 2014-04-04 | 2015-10-08 | Robert Bosch Gmbh | Membrane-based sensor and method for robust manufacture of a membrane-based sensor |
US10032936B2 (en) * | 2015-05-29 | 2018-07-24 | Seiko Epson Corporation | Method for manufacturing resistive element, method for manufacturing pressure sensor element, pressure sensor element, pressure sensor, altimeter, electronic apparatus, and moving object |
JP6555214B2 (ja) * | 2016-08-25 | 2019-08-07 | 株式会社デンソー | 圧力センサ |
CN111198054B (zh) * | 2018-11-16 | 2021-10-22 | 中国科学院微电子研究所 | 一种SiC压力传感器 |
JP7449661B2 (ja) | 2019-09-13 | 2024-03-14 | ローム株式会社 | トランスデューサ |
DE112020004374T5 (de) * | 2019-09-13 | 2022-07-21 | Rohm Co., Ltd. | Wandler |
US11573145B2 (en) * | 2020-03-31 | 2023-02-07 | Rosemount Aerospace Inc. | Capacitive MEMS pressure sensor and method of manufacture |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5220838A (en) * | 1991-03-28 | 1993-06-22 | The Foxboro Company | Overpressure-protected, differential pressure sensor and method of making the same |
JP2002365152A (ja) * | 2001-06-12 | 2002-12-18 | Unisia Jecs Corp | 圧力センサ及びその製造方法 |
US6588281B2 (en) * | 2001-10-24 | 2003-07-08 | Kulite Semiconductor Products, Inc. | Double stop structure for a pressure transducer |
US7111518B1 (en) * | 2003-09-19 | 2006-09-26 | Silicon Microstructures, Inc. | Extremely low cost pressure sensor realized using deep reactive ion etching |
US7622782B2 (en) * | 2005-08-24 | 2009-11-24 | General Electric Company | Pressure sensors and methods of making the same |
EP2275793A1 (en) * | 2006-05-23 | 2011-01-19 | Sensirion Holding AG | A pressure sensor having a chamber and a method for fabricating the same |
JP2011094966A (ja) * | 2008-02-19 | 2011-05-12 | Alps Electric Co Ltd | 半導体圧力センサの製造方法 |
US8381596B2 (en) * | 2009-12-21 | 2013-02-26 | Silicon Microstructures, Inc. | CMOS compatible pressure sensor for low pressures |
-
2015
- 2015-02-13 US US14/622,576 patent/US20160033349A1/en not_active Abandoned
- 2015-02-13 CN CN201580003470.6A patent/CN105874311A/zh active Pending
- 2015-02-13 JP JP2016533709A patent/JP2017509860A/ja active Pending
- 2015-02-13 WO PCT/US2015/015955 patent/WO2016018461A1/en active Application Filing
- 2015-02-13 DE DE112015001691.0T patent/DE112015001691T5/de not_active Withdrawn
- 2015-07-29 TW TW104124588A patent/TW201610404A/zh unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE112015001691T5 (de) | 2017-03-09 |
WO2016018461A1 (en) | 2016-02-04 |
CN105874311A (zh) | 2016-08-17 |
JP2017509860A (ja) | 2017-04-06 |
US20160033349A1 (en) | 2016-02-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TW201610404A (zh) | 具有蓋界定膜之壓力感測器 | |
US10221062B2 (en) | Cavity with silicon on insulator MEMS pressure sensing device with an extended shallow cross-shaped cavity | |
US9546922B2 (en) | Absolute pressure sensor with improved cap bonding boundary | |
US9764947B2 (en) | Piezoresistive pressure sensor device | |
JP6022587B2 (ja) | 変形可能な膜と強い変形に対する保護とを有する微小機械構造 | |
US20170203958A1 (en) | Sensor unit including a decoupling structure and manufacturing method therefor | |
US7487681B1 (en) | Pressure sensor adjustment using backside mask | |
JP5286153B2 (ja) | 圧力センサの製造方法 | |
US9651441B2 (en) | Pressure sensor device with high sensitivity and high accuracy | |
JP6144540B2 (ja) | 圧力センサ | |
TWI583931B (zh) | Miniature piezoresistive pressure sensor | |
EP3004828B1 (en) | An improved pressure sensor | |
US8878316B2 (en) | Cap side bonding structure for backside absolute pressure sensors | |
CN107209077A (zh) | 具有改进的凹部或者空腔结构的微型机械装置 | |
JP5553575B2 (ja) | 構成エレメント及び該構成エレメントを製造するための方法 | |
US11473991B2 (en) | Low-pressure sensor with stiffening ribs | |
JP5220866B2 (ja) | 半導体圧力センサ | |
US9010200B2 (en) | Device for measuring forces and method of making the same | |
JP2008089421A (ja) | 圧力センサのパッケージ | |
KR102234831B1 (ko) | 압력 센서 | |
US6308575B1 (en) | Manufacturing method for the miniaturization of silicon bulk-machined pressure sensors | |
US9733139B2 (en) | Vertical membranes for pressure sensing applications | |
US20180067008A1 (en) | Buried cavity sense die diaphragm stop for force sensors | |
CN101199047A (zh) | 微机械运动传感器的制造方法以及微机械运动传感器 | |
JP2009109347A (ja) | 圧力センサ及びその製造方法 |