Способ изготовления полупроводникового преобразователя механических перемещений

Способ изготовления полупроводникового преобразователя механических перемещений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано приизгот'овлении полупроводниковых преобразователей механических величин. Целью изобретения является упрощение способа и повышение выхода годных. Сущность изобретения заключается в том, что на поверхности кристалла или корпуса со стороны их соприкосновения при сбррке формируют методами напыления, фотолитографии и гальванопластики медные центрирующие выступы, расположение которых соответствует габаритам противостоящей детали, или кристалла, в процессе сборки кристалла в корпусе центрируют их между собой по выступам, а после соединения кристалла с корпусом удаляют выступы в концентрированной азотной кислоте.СОсИзобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при изготовлении полупроводниковых преобразователей механических величин, в частности давления и ускорения.Цель изобретения - упрощение способа и повышение выхода годных.Сущность изобретения заключается в том, что изготавливают кремниевый кристалл с алюминиевыми контактными площадками и корпус, на одной из соприкасающихся поверхностей кристалла или корпуса формируют последовательным напылением, фотолитографией и гальванопластикой Медные центрирующие выступы,. устанавливают кристалл в корпус с помощью медных выступов, осуществляя его центровку, соединяют кристалл с корпусом, удаляют центрирующие выходы травлением в концентрированной азотной кислоте иприсоединяют выводы к контактным площадкам.. 'Пример. На пластинке кремния толщиной 300 мкм, диаметром 60 мм, ориентации (100) термическим окислением выращивают пленку двуокиси кремния толщиной 0,2-0,3 мкм, затем двусторонней фотолитографией вскрываются в ней окна под области для зазора и травится кремний в КОН на глубину 15*1 мкм, равную величине зазора. Вторым окислением создают пленку Si02 толщиной 0,4-0,5 мкм, вытравливают окна под щели с обоих сторон пластины и травят в них кремний на глубину 125^ мкм. После третьего окисления на глубину 0,2- 0,3 мкм формируют в щелях участки Sr02, соотетствующие перемычкам, и травят кремний с двух сторон пластины до образования сквозных щелей и утоньшенных перемычек толщиной 20t2 мкм. Напылением иVI..i.^ю ю 00 о>&

союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

isi>s Н 01 (21/34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4686391/21 (22) 03.05.89 (46) 15.02.92. Бюл. N. 6 (71) Научно-исследовательский институт физических измерений (72) С,А, Козин, Т.Г. Чистякова, В.В. Ульянов, Е.М. Белозубов (53) 621;382(088.8) (56) Заявка Великобритании

N. 2146566, кл. С 03 С 27/00, 1985.

Патент США N 4314225, кл. 6 01 1 21/22, 1982, (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ МЕХАНИЧЕСКИХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ .(57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при изготовлении полупроводниковых преобразователей механических величин, в частности давления и ускорения.

Цель изобретения — упрощение способа и повышение выхода годных.

Сущность изобретения заключается в том, что изготавливают кремниевый кристалл с алюминиевыми контактными площадками и корпус. на одной из соприкасающихся поверхностей кристалла или корпуса формируют последовательным напылением, фотолитографией и гальванопластикой медные центрирующие выступы, устанавливают кристалл в корпус с помощью медных выступов, осуществляя его центровку, соединяют кристалл с корпусом, удаляют центрирующие выходы травлением в концентрированной азотной кислоте и. Ж 1712986 A l

2 изготовлении полупроводниковых преобразователей механических величин. Целью изобретения является упрощение способа и повышение выхода годных. Сущность изобретения заключается в том, что на поверхности кристалла или корпуса со стороны их соприкосновения при сборке формируют методами напыления, фотолитографии и гальванопластики медные центрирующие выступы, расположение которых соответствует габаритам противостоящей детали или кристалла, в процессе сборки кристалла в корпусе центрируют их между собой по выступам, а после соединения кристалла с корпусом удаляют выступы в концентри рова н н ой азотной кислоте. присоединяют выводы к контактным площадкам.

Пример. На пластинке кремния толщиной 300 мкм, диаметром 60 мм, ориентации (100) термическим окислением выращивают пленку двуокиси кремния толщиной 0,2 — 0,3 мкм, затем двусторонней фотолитографией вскрываются в ней окна под области для зазора и травится кремний в

КОН на глубину 15- 1 мкм, равную величине зазора. Вторым окислением создают пленку

SiOz толщиной 0,4 — 0,5 мкм, вытравливают окна под щели с обоих сторон пластины и травят в них кремний на глубину 125 -2 мкм.

После третьего окисления нэ глубину 0,20.3 мкм формируют в щелях участки ЯО2, соотетствующие перемычкам, и травят кремний с двух сторон пластины до образования сквозных щелей и утоньшенных перемычек толщиной 20+2 мкм. Напылением и

1712986

Составитель Е.Панов

Редактор А.Долинич Техред М.Моргентал Корректор Э.Лончаковэ

Заказ 538 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина. 101 фотолитографией формируют контактные площадки.

На пластину из стекла марки типа "Пирекс", например, С-52 напыляют алюминий толщиной 1,0 мкм и формируют фотолитографией обкладку и контактную площадку.

Нэ поверхность пластины напыляют адгезионный слой ванадия толщиной 0.03-0,1 мкм и слой меди толщиной 0,3-0,8 мкм; Фотоли-тографией создают защитный слой из фоторезиста марки ФП-383 с окнами под выступы. Электрохимическим осаждением (гэльванопластикой) наносят в областях выступов утолщенный слой меди толщиной

30 — 80 мкм. Затем удаляют фоторезист и стравливают напыленный слой меди в травителе состава: 450 г оксида хрома (И), 50 мл серной кислоты, до 100 мл деионизованной воды и ванадия в 337О-ном растворе перекиси водорода. Разделяют пластину на отдельные платы резкой дисками. Совмещают кремниевый кристалл со стеклянной платой по выступам и проводят злектростатическое соединение в вакууме при подаче напряжения постоянного тока величиной

0,5 — 1,5 кВ и температуре 400-500 С. Далее удаляют медные выступы травлением в холодной концентрированной азотной кислоте, не воздействуя на алюминиевые слои кристалла и платы.

Использование способа позволяет уп-. ростить сборку деталей преобразователя, 5 так как не требует применения специальной центрирующей оснастки.

Формула изобретения

Ъ

Способ изготовления полупроводнико10 вого преобразователя механических перемещений. включающий изготовление кремниевого кристалла с алюминиевыми контактными площадками и.корпуса, установку кристалла в корпус; соединение кри15 сталла с корпусом и присоединение выводов к контактным площадкам, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью упрощения способа и повышения выхода-годных, перед установкой кристалла в корпус нэ одной из

20 соприкасающихся поверхностей кристалла или корпуса формируют последовательным напылением, фотолитографией и гальванопластикой медные центрирующие выступы, при помощи которых при установке кри25 сталла осуществляют его центровку, а перед присоединением выводов центрирующие выступы удаляют травлением в концентрированной азотной кислоте.