压力传感器的形成方法
【专利摘要】一种压力传感器的形成方法，包括：提供半导体基底；在所述半导体基底上形成底部电极层；在所述半导体基底上形成牺牲层，所述牺牲层覆盖所述底部电极层；形成顶部电极层，所述顶部电极层覆盖所述牺牲层的顶面、侧面以及部分所述半导体基底；对所述顶部电极层进行激光退火处理；在所述激光处理后，在所述顶部电极层中形成贯穿所述顶部电极层厚度的开口，所述开口暴露出所述牺牲层；通过所述开口去除所述牺牲层。所述形成方法能够提高所形成的压力传感器的性能。
【专利说明】压力传感器的形成方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种压力传感器的形成方法。
【背景技术】
[0002] 随着微机电系统（Micro-Electro-Mechanical-System，MEMS)技术的发展，各种 传感器实现了微小型化。
[0003] 目前各种微小型化的传感器中应用较多的一种为MEMS压力传感器，MEMS压力传 感器可以利用MEMS中的敏感薄膜接收外部压力信息，将转换出来的信号经处理电路放大， 从而测量出具体的压力信息。MEMS压力传感器广泛应用于汽车电子比如TPMS (轮胎压力监 测系统），消费电子比如胎压计、血压计，工业电子比如数字压力表、数字流量表、工业配料 称重等领域。
[0004] 根据压力传感器工作原理的不同，压力传感器可分为电容式、压电式、压阻式三 种。其中，电容式压力传感器的测压部件为敏感薄膜，该敏感薄膜用以覆盖压力传感器自身 的空腔，换言之，该敏感薄膜的一个表面承受空腔压强，另一个表面承受外界压强，相应地， 其实现测压的原理为：敏感薄膜与一个与之平行的电极组成平板电容，当外界压力发生变 化时，敏感薄膜由于外界压强与自身空腔内的压强存在差异而发生变形，从而使得平板电 容的电容大小发生变化，通过测量平板电容的电容变化即可计算出外界压力的大小。
[0005] 然而，现有压力传感器的形成方法形成的压力传感器性能不佳。
【发明内容】
[0006] 本发明解决的问题是提供一种压力传感器的形成方法，以提高所形成的压力传感 器的性能。
[0007] 为解决上述问题，本发明提供一种压力传感器的形成方法，包括：
[0008] 提供半导体基底；
[0009] 在所述半导体基底上形成底部电极层；
[0010] 在所述半导体基底上形成牺牲层，所述牺牲层覆盖所述底部电极层；
[0011] 形成顶部电极层，所述顶部电极层覆盖所述牺牲层的顶面、侧面以及部分所述半 导体基底；
[0012] 对所述顶部电极层进行激光退火处理；
[0013] 在所述激光处理后，在所述顶部电极层中形成贯穿所述顶部电极层厚度的开口， 所述开口暴露出所述牺牲层；
[0014] 通过所述开口去除所述牺牲层。
[0015] 可选的，所述顶部电极层的材料为多晶锗硅。
[0016] 可选的，所述顶部电极层的厚度范围为
【权利要求】
1. 一种压力传感器的形成方法，其特征在于，包括： 提供半导体基底； 在所述半导体基底上形成底部电极层； 在所述半导体基底上形成牺牲层，所述牺牲层覆盖所述底部电极层； 形成顶部电极层，所述顶部电极层覆盖所述牺牲层的顶面、侧面以及部分所述半导体 基底； 对所述顶部电极层进行激光退火处理； 在所述激光处理后，在所述顶部电极层中形成贯穿所述顶部电极层厚度的开口，所述 开口暴露出所述牺牲层； 通过所述开口去除所述牺牲层。
2. 如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述顶部电极层的材料为多晶锗硅。
3. 如权利要求2所述的形成方法，其特征在于，所述顶部电极层的厚度范围为
4. 如权利要求3所述的形成方法，其特征在于，所述激光退火处理采用的激光功率范 围为 〇· 5J/cm2 ?10J/cm2。
5. 如权利要求4所述的形成方法，其特征在于，所述激光退火处理采用的激光为脉冲 激光，所述脉冲激光的每个脉冲周期包括激光持续时间和间隔时间，所述激光持续时间为 Ins?200ns，所述间隔时间为10ns?1000ns。
6. 如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述激光退火处理在室温条件下进行， 并且在氮气或氩气的气氛条件下进行。
7. 如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述顶部电极层的长度范围为40 μ m? 100 μ m，宽度范围为40 μ m?100 μ m。
8. 如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，采用低压化学气相沉积法形成所述顶 部电极层。
9. 如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，形成所述顶部电极层采用的温度范围 为 420°C?440°C。
10. 如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述半导体基底包括控制电路、第一 互连结构和第二互连结构，所述底部电极层通过所述第一互连结构电连接所述控制电路， 所述顶部电极层通过所述第二互连结构电连接所述控制电路。
【文档编号】G01L1/14GK104155035SQ201410425363
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年8月26日 优先权日:2014年8月26日
【发明者】许忠义 申请人:上海华虹宏力半导体制造有限公司