速率很小，而对顶层介质层107、第四介质层106、第三介质层105、第二介质层104以及第一介质层103的刻蚀速率很大。
[0042]由于传感器区II的伪金属互连层412横跨M0S器件区I和传感器区II的交界，干法刻蚀工艺对伪金属互连层412的刻蚀速率很小，因此干法刻蚀工艺不会对伪金属互连层421正下方的第二介质层104、第一金属互连层401、第一电连接层421造成刻蚀。
[0043]并且，避免了第二电连接层422、第一金属互连层401以及第一电连接层421暴露在刻蚀环境中，从而提高多晶硅加热层122以及上电极层413中的电信号准确度，避免第二电连接层422、第一金属互连层402以及第一电连接层421暴露在后续刻蚀去除第二金属互连层402的刻蚀环境中。
[0044]所述采用干法刻蚀工艺刻蚀去除的衬底100的厚度与后续形成的隔热区域的尺寸有关，若衬底100被刻蚀去除的厚度过小，则相应后续形成的隔热区域的尺寸过小，后续形成的悬空结构与衬底100之间的距离过小，所述多晶硅加热层122中的热量不易释放；若衬底100被刻蚀去除的厚度过大，则相应剩余的衬底100的厚度很小，容易造成多晶硅加热层122受到应力作用过强，导致多晶硅加热层122发生严重形变。并且，若衬底100被刻蚀去除的厚度过大，则相应后续在进行各向同性刻蚀工艺时传感器区II的衬底100会被刻穿。综合上述因素考虑，衬底100被刻蚀去除的厚度为衬底100初始厚度的1/30至1/3，例如，衬底100被刻蚀去除的厚度可以为衬底100初始厚度的1/10或1/5。本实施例中，所述采用干法刻蚀工艺刻蚀去除的衬底100厚度为5微米至10微米，例如可以为6微米或8微米；也可以认为，在垂直于衬底100表面方向上，所述环形凹槽109暴露出的衬底100侧壁尺寸为5微米至10微米。本实施例中，介质层的厚度为8微米至12微米，所述介质层为:第一介质层103、位于第一介质层103表面的第二介质层104、位于第二介质层104表面的第三介质层105、位于第三介质层105表面的第四介质层106、以及位于第四介质层106表面的顶层介质层107 ;在平行于衬底100表面方向上，所述环形凹槽109的尺寸为3微米至5微米。本实施例中，所述环形凹槽109的侧壁表面垂直于衬底100表面；在其他实施例中，在垂直于衬底100表面方向上，所述环形凹槽109的剖面形状还可以为倒梯形，使得环形凹槽109顶部尺寸大于环形凹槽109底部尺寸，从而使得后续的各向同性刻蚀工艺的刻蚀气体更容易进入环形凹槽109的底部，从而对环形凹槽109暴露出的衬底100侧壁表面进行刻蚀。由于后续会向通孔110内填充湿敏材料层，且尽量避免形成湿敏材料层过程中湿敏材料进入环形凹槽109内，本实施例中，在平行于衬底100表面方向上，所述环形凹槽109的尺寸为通孔110的尺寸的1/10至2/5。
[0045]在一个具体实施例中，在平行于衬底100表面方向上，所述环形凹槽109的尺寸为3微米至5微米，所述通孔110的尺寸为10微米至50微米。当所述环形凹槽109的尺寸为4微米，所述通孔110的尺寸为25微米时，后续填充形成的湿敏材料层的性能最佳，且能有效避免湿敏材料层的材料进入环形凹槽109内。
[0046]参考图20及图21，图20为在图18基础上的示意图，图21为在图19基础上的示意图，采用各向同性刻蚀工艺，沿所述环形凹槽109暴露出的衬底100侧壁表面进行刻蚀，在传感器区II上方形成悬空结构，所述悬空结构与衬底100之间具有隔热区域114。
[0047]本实施例中，采用乂6匕进行所述各向同性刻蚀工艺，由于XeF2为干法刻蚀，且XeF2刻蚀工艺为化学性刻蚀，可以避免离子轰击所带来的离子损伤和电荷积累的问题。并且，XeF2R对衬底100进行刻蚀，而对介质层、金属互连层的刻蚀速率非常小甚至可以忽略不计，因此所述各向同性刻蚀工艺对M0S器件区I无不良影响，因此本实施例中形成悬空结构的工艺与标准CMOS工艺完全兼容。
[0048]在平行于衬底100表面方向上，所述隔热区域114的尺寸为10微米至50微米，例如为15微米、20微米、25微米或35微米。
[0049]在一个具体实施例中，采用乂亦2进行各向同性刻蚀工艺的工艺参数为:循环进行向刻蚀腔室内通入XeF2和抽取XeF2的动作，刻蚀腔室内XeF2压强为lOOPa至180Pa，且向刻蚀腔室内通入XeF2后维持10秒至50秒，循环次数为5至15次。例如，刻蚀腔室内XeF 2压强可以为120Pa、140Pa或150Pa，向刻蚀腔室内通入乂6?2后维持15秒、20秒或30秒。由于XeF2为各向同性刻蚀工艺，因此在刻蚀形成悬空结构的过程中，所述各向同性刻蚀工艺既会刻蚀多晶硅加热层122正下方的衬底100，还会刻蚀位于器件区I的衬底100。参考图22及图23，图22为在图20基础上的示意图，图23为在图21基础上的示意图，刻蚀去除所述第二金属互连层402 (参考图20、21)。在形成所述隔热区域114之后，还包括步骤:湿法腐蚀去除位于通孔110下方的第二金属互连层402，形成位于所述通孔110下方的沟槽116。本实施例中，第二金属互连层402的材料为铝，采用氢氟酸溶液腐蚀去除所述第二金属互连层402。所述沟槽116的尺寸与第二金属互连层402的尺寸相同。在其他实施例中，也可以采用四甲基氢氧化铵溶液刻蚀去除所述第二金属互连层402 ;还可以在形成沟槽116之后形成所述隔热区域114。由于伪金属互连层412(参考图20、21)暴露在所述刻蚀环境中，因此在刻蚀去除所述第二金属互连层402的同时，刻蚀去除所述伪金属互连层412。而位于所述伪金属互连层412正下方的第二介质层104、第一电连接层421、第一金属互连层401均不会被刻蚀。
[0050]本实施例中，所述悬空结构具有支撑臂，适于起到支撑悬空结构的作用；所述支撑臂为叠层结构，至少包括:位于所述伪金属互连层412正下方的第二介质层104、第一电连接层421、第一金属互连层401、以及下电极层411、第一介质层103。由于第一金属互连层401、第一电连接层421被第二介质层104覆盖，从而降低第一金属互连层401以及第一电连接层421被氧化或腐蚀的概率。
[0051]由于后续还会在沟槽116内填充满湿敏材料层，为了提高湿敏材料层的填充效果，本实施例中，在平行于衬底100表面方向上，所述沟槽116的尺寸为通孔110的尺寸的2倍至5倍。
[0052]在一个具体实施例中，在平行于衬底100表面方向上，所述通孔110的尺寸为10微米至50微米，所述沟槽116的尺寸为20微米至200微米。
[0053]当环形凹槽109的尺寸为4微米，通孔110的尺寸为25微米，沟槽116的尺寸为80微米时，后续形成的湿敏材料层对沟槽116以及通孔110的填充效果好，从而使得形成的湿敏材料层感应水汽的能力最优，且有效的避免湿敏材料层进入环形凹槽109中，从而使得CMOS湿度传感器的散热效果好。
[0054]在去除所述第二金属互连层402之后，去除所述光刻胶层108 (参考图18)。
[0055]参考图24，图24为在图22基础上的示意图，采用旋转涂覆工艺形成填充满所述沟槽116(参考图22)以及通孔110(参考图22)的湿敏材料层115，所述湿敏材料层115还位于顶层介质层107表面。湿敏材料层115为上电极层423与下电极层411之间的电容介质的一部分，当湿敏材料层114吸收外界环境中的水汽之后，湿敏材料层115的相对介电系数会发生改变，从而使得上电极板423与下电极板411构成的电容器的电容值发生变化，通过测量电容值的变化，可以获取外界环境中的水汽含量，及获取外界环境的湿度。本实施例中，所述湿敏材料层115的材料为聚酰亚胺，采用旋转涂覆工艺形成所述湿敏材料层115。具体的，首先，采用滴管向顶层介质层107表面滴适量聚酞胺酸溶液，且保证聚酞胺酸溶液未进入环形凹槽109，接着，采用第一转速将聚酞胺酸均匀的涂覆在顶层介质层107表面、同时聚酞胺酸进入通孔110以及沟槽116，然后采用第二转速进入旋转涂覆工艺，所述第二转速大于第一转速，形成聚酰亚酸膜。这样做的好处在于:可以使聚酞胺酸填充满通孔110以及沟槽116，且尽量不进入环形凹槽109内。然后，对聚酰亚酸膜进行加热处理，使聚酰亚酸膜转化为湿敏材料层115。所述第一转速为1000转/分至1600转/分，所述第二转速为5000转/分至6500转/分。在一个具体实施例中，所述第