本發(fā)明涉及用于制造mems(微機(jī)電系統(tǒng))壓力傳感器的方法和相應(yīng)的mems壓力傳感器。

背景技術(shù)：

使用微機(jī)械技術(shù)(通常為mems)制造的集成半導(dǎo)體壓力傳感器是公知的。

這些傳感器例如被使用在便攜式或可穿戴電子裝置內(nèi)，或者被使用在汽車(chē)領(lǐng)域中例如用于氣壓計(jì)應(yīng)用。

特別地，壓阻式壓力傳感器是公知的，其操作基于壓電電阻率，即基于當(dāng)對(duì)一些材料施加機(jī)械應(yīng)力以使它們經(jīng)受改變時(shí)，這些材料修改它們的電阻率的能力。例如，當(dāng)壓縮應(yīng)力被施加時(shí)電阻率減小，而當(dāng)拉伸應(yīng)力被施加時(shí)電阻率增大。

壓阻式壓力傳感器一般包括薄膜(或隔膜)，其被懸掛在半導(dǎo)體材料的本體中的腔上方并且在存在來(lái)自外部環(huán)境的進(jìn)入壓力波的情況下經(jīng)歷變形。

(一般由植入的或擴(kuò)散的摻雜區(qū)構(gòu)成的)壓阻式元件被提供在薄膜的表面區(qū)域中并且采用惠斯登電橋(wheatstone-bridge)配置電連接到彼此。

薄膜的變形引發(fā)惠斯登電橋的不平衡，其能夠由(耦合到傳感器的微機(jī)械結(jié)構(gòu)的)專門(mén)提供的電子電路、所謂的asic(專用集成電路)檢測(cè)到，其從所述不平衡中導(dǎo)出作用于薄膜的壓力的值。

即使這些壓阻式壓力傳感器被廣泛地且成功地使用，申請(qǐng)人已經(jīng)意識(shí)到它們至少針對(duì)某些應(yīng)用具有一些缺點(diǎn)。

特別地，申請(qǐng)人已經(jīng)意識(shí)到這種類型的傳感器大體具有根據(jù)溫度的非線性響應(yīng)，即高熱系數(shù)(tco)。此外，檢測(cè)靈敏度取決于溫度并且一般當(dāng)溫度增大時(shí)變差。

因此，將這些傳感器用于面對(duì)高工作溫度或者大體廣泛的溫度變化的應(yīng)用可能是不適當(dāng)?shù)摹?/p>

此外，制造方法相當(dāng)復(fù)雜且昂貴，因?yàn)樾枰舾芍踩牖驍U(kuò)散掩模，例如以獲得用于形成薄膜內(nèi)的壓阻式元件的摻雜區(qū)。

另外，這些壓阻式傳感器不允許用于在操作期間測(cè)試其正常功能的自測(cè)試流程的方便實(shí)現(xiàn)。

在這一點(diǎn)上，已知的是在例如汽車(chē)領(lǐng)域中的應(yīng)用的一些背景下，明確要求電子系統(tǒng)的自測(cè)試能力以便防止錯(cuò)誤和故障。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是要至少部分地克服已知類型的mems壓力傳感器的問(wèn)題，在這些問(wèn)題之中有先前已經(jīng)討論的問(wèn)題。

根據(jù)本發(fā)明，因此提供了如在附加的權(quán)利要求中限定的一種用于制造mems壓力傳感器的方法和相應(yīng)的mems壓力傳感器。

附圖說(shuō)明

為了更好地理解本發(fā)明，現(xiàn)在僅僅通過(guò)非限制性示例的方式并且參考附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，其中：

-圖1是根據(jù)本技術(shù)方案的第一實(shí)施例的在相應(yīng)的制造方法的初始步驟中的mems壓力傳感器的微機(jī)械結(jié)構(gòu)的示意性橫截面視圖；

-圖2a是在制造方法的后續(xù)步驟中的微機(jī)械結(jié)構(gòu)的示意性頂部平面圖；

-圖2b是與圖2a的頂部平面圖相對(duì)應(yīng)的示意性橫截面視圖；

-圖3-9是在制造方法的后續(xù)步驟中的微機(jī)械結(jié)構(gòu)的示意性橫截面視圖；

-圖10是圖9的微機(jī)械結(jié)構(gòu)的示意性頂部平面圖；

-圖11是根據(jù)本技術(shù)方案的第二實(shí)施例的在相應(yīng)的制造方法的最終步驟中的mems壓力傳感器的微機(jī)械結(jié)構(gòu)的示意性橫截面視圖；

-圖12是圖11的微機(jī)械結(jié)構(gòu)的示意性頂部平面圖；

-圖13是根據(jù)本技術(shù)方案的第三實(shí)施例的在相應(yīng)的制造方法的最終步驟中的mems壓力傳感器的微機(jī)械結(jié)構(gòu)的示意性橫截面視圖；

-圖14是圖13的微機(jī)械結(jié)構(gòu)的示意性頂部平面圖；

-圖15示出了將根據(jù)本技術(shù)方案的mems壓力傳感器的溫度系數(shù)的繪圖與已知類型的壓阻式壓力傳感器的溫度系數(shù)的繪圖進(jìn)行比較的曲線圖；

-圖16是根據(jù)本技術(shù)方案的另一方面的包含mems壓力傳感器的電子設(shè)備的總體框圖；以及

-圖17是mems壓力傳感器的變型實(shí)施例的總體框圖。

具體實(shí)施方式

首先參考圖1，現(xiàn)在描述根據(jù)本技術(shù)方案的一個(gè)實(shí)施例的用于制造電容類型的mems壓力傳感器的制造方法。

在制造方法的初始步驟中，提供了半導(dǎo)體材料(例如單晶硅)的晶片1，其包括例如具有n型(或等效地p型)摻雜的并且具有前表面2a和后表面2b的襯底2。

制造方法繼續(xù)進(jìn)行利用例如在以本申請(qǐng)人的名字提交的ep1324382b1中詳細(xì)描述的技術(shù)對(duì)掩埋腔的形成，該掩埋腔被完全包含在晶片1內(nèi)、由薄膜覆蓋。

如圖2a和圖2b(與其他附圖一樣，其不一定是按比例繪制的)所示，第一蝕刻掩模3被提供在襯底2的例如由光敏材料(所謂的“光阻劑”)制成的前表面2a上。

第一蝕刻掩模3限定(參見(jiàn)圖2a的放大細(xì)節(jié))蝕刻區(qū)域，其在該示例中大致為方形(但是可以同樣為圓形或一般地為多邊形)，并且包括多個(gè)掩模部分3a，例如六邊形，其限定晶格，例如蜂窩晶格。

如在隨后的內(nèi)容中顯而易見(jiàn)的，第一蝕刻掩模3的蝕刻區(qū)域與將由掩埋腔占有的區(qū)域相對(duì)應(yīng)并且具有與將被形成在相同的掩埋腔上方的薄膜的延伸相對(duì)應(yīng)的延伸。

之后(參見(jiàn)與圖2b類似的圖3，為了圖示的清楚的原因而僅僅表現(xiàn)晶片1的放大部分)，使用第一蝕刻掩模3，執(zhí)行襯底2的各向異性化學(xué)蝕刻，在其之后形成溝槽6，其彼此進(jìn)行連通并且界定由硅制成的多個(gè)柱7。

實(shí)際上，溝槽6形成(與第一蝕刻掩模3的晶格相對(duì)應(yīng)的)復(fù)雜形狀的開(kāi)放區(qū)，(具有與掩模部分3a相對(duì)應(yīng)的形狀的)柱7延伸在其中。

接下來(lái)，第一蝕刻掩模3被移除并且在去氧環(huán)境中(通常，在具有高氫濃度的環(huán)境中，優(yōu)選在具有三氯氫硅的環(huán)境中)執(zhí)行外延生長(zhǎng)。因此，外延層生長(zhǎng)到柱7上方并且在頂部處封閉由溝槽6形成的上述開(kāi)放區(qū)。

之后，優(yōu)選在還原性環(huán)境中，通常在氫環(huán)境中，例如在1190℃執(zhí)行30分鐘熱退火的步驟。退火步驟引起硅原子的遷移，其趨向于移動(dòng)到較低能量的位置中。因此，也由于在柱7之間的短距離，硅原子完全從存在于由溝槽6形成的上述開(kāi)放區(qū)內(nèi)的柱7的部分遷移，并且從所述區(qū)開(kāi)始，形成掩埋腔10。

如圖4(與圖2b和圖3相比，其表示晶片1的放大部分)所示，薄硅層保留在掩埋腔10上方，部分由外延生長(zhǎng)的硅原子并且部分由遷移的硅原子構(gòu)成，并且形成薄膜12，薄膜12是柔性的并且能夠在存在外部應(yīng)力的情況下彎曲。

特別地，薄膜12將掩埋腔10與襯底2的頂表面2a分隔開(kāi)。通過(guò)襯底2的厚的單片區(qū)來(lái)將相同的掩埋腔10與后表面2b分隔開(kāi)。

有利地，在用于形成薄膜12和掩埋腔10的步驟期間，摻雜劑原子可以被引入到襯底2內(nèi)和相同的薄膜12中以便增大其導(dǎo)電率。

在先前已經(jīng)描述的制造方法步驟的末尾，掩埋腔10因此被形成在襯底2內(nèi)、被完全包含在襯底2內(nèi)、由材料的連續(xù)部分與襯底2的前表面2a并且與襯底2的后表面2b兩者分隔開(kāi)。換言之，掩埋腔10不具有與襯底2的外部的流體連通。

如圖5所示，制造方法之后繼續(xù)進(jìn)行在襯底2的頂表面2a上并且因此在薄膜12上形成例如由諸如氧化硅的介電材料制成的犧牲層14。該犧牲層14可以例如借助于在整個(gè)晶片1上的沉積技術(shù)(所謂的“空白”沉積，不使用掩模)來(lái)形成。

接下來(lái)，在犧牲層14上形成例如由多晶硅制成的導(dǎo)電層15。在該實(shí)施例中，導(dǎo)電層15被外延生長(zhǎng)在犧牲層14上(同樣不使用掩模)。

之后(圖6)，通過(guò)第二蝕刻掩模(未示出在本文中)，執(zhí)行導(dǎo)電層15的蝕刻，其中蝕刻停止在犧牲層14上，引起材料的移除并且形成第一焊盤(pán)溝槽15和接觸開(kāi)口17，其兩者都在其厚度上貫穿導(dǎo)電層15。接觸開(kāi)口17橫向地被設(shè)置為與第一焊盤(pán)溝槽15并排，處于相對(duì)于薄膜12的更靠外的位置中。

接下來(lái)(圖7)，第二蝕刻掩模被移除并且第三蝕刻掩模(未示出在本文中)被形成在導(dǎo)電層15上方，通過(guò)其執(zhí)行犧牲層14的蝕刻，其中在襯底2上蝕刻停止，因此移除垂直于在接觸開(kāi)口17處的相同的犧牲層14的部分，以便形成第二焊盤(pán)溝槽18。

第二焊盤(pán)溝槽18因此在襯底2的頂表面2a上結(jié)束并且被設(shè)置為與第一焊盤(pán)溝槽16并排，處于橫向上相對(duì)于薄膜12的更靠外的位置中。

接下來(lái)(圖8)，第三蝕刻掩模被移除，并且沉積掩模(未示出在本文中)被形成在導(dǎo)電層15上，其在垂直地與薄膜12相對(duì)應(yīng)的區(qū)域處涂覆導(dǎo)電層15，并且代替地使第一焊盤(pán)溝槽16和第二焊盤(pán)溝槽18暴露。

在使用該沉積掩模的情況下，合適的金屬材料(例如鋁(或金))的金屬區(qū)20之后被沉積在導(dǎo)電層15上。

特別地，該金屬區(qū)20完全填充第一焊盤(pán)溝槽16和第二焊盤(pán)溝槽18，如圖8所示，在第二焊盤(pán)溝槽18內(nèi)與襯底2的頂表面2a接觸，并且在第一焊盤(pán)溝槽16內(nèi)與犧牲層14接觸。

接下來(lái)(圖9)，第四蝕刻掩模(未示出在本文中)被形成在導(dǎo)電層15和金屬區(qū)20上，通過(guò)其執(zhí)行蝕刻，其中蝕刻首先停止在犧牲層14上，其導(dǎo)致移除材料并形成多個(gè)孔22，多個(gè)孔22在其厚度中垂直地在與薄膜12相對(duì)應(yīng)的位置中貫穿導(dǎo)電層15(例如，穿透類型的孔22根據(jù)如下文將說(shuō)明的晶格布置來(lái)形成)。

蝕刻，例如化學(xué)濕蝕刻之后通過(guò)孔22在下面的犧牲層14中繼續(xù)進(jìn)行，其中蝕刻停止在襯底2的頂表面2a上，導(dǎo)致移除犧牲層14的材料并且形成在薄膜12上方的空白空間24。

特別地，該空白空間24經(jīng)由穿過(guò)導(dǎo)電層15的孔22將薄膜12設(shè)置為與外部環(huán)境流體連通?？?2實(shí)際上具有與外界流體連通的第一端22a和與在薄膜12上方的空白空間24流體連通的第二端22b。

通過(guò)相同的第四蝕刻掩模，蝕刻(首先是金屬區(qū)20和導(dǎo)電層15的蝕刻，然后是犧牲層14的蝕刻)導(dǎo)致形成分隔開(kāi)口29，其貫穿金屬區(qū)20、導(dǎo)電層15和犧牲層14的整個(gè)厚度直到達(dá)到襯底2的頂表面2a。

分隔開(kāi)口29被設(shè)置在先前由上述第一焊盤(pán)溝槽16和第二焊盤(pán)溝槽18呈現(xiàn)的位置之間的中間的位置中并且限定：從導(dǎo)電層15開(kāi)始，覆蓋空白空間24和薄膜12的板區(qū)30；并且此外，從金屬區(qū)20開(kāi)始，兩個(gè)不同的焊盤(pán)30a、30b并且尤其是設(shè)置為與襯底2接觸的第一焊盤(pán)30a，在其內(nèi)部構(gòu)成第二焊盤(pán)溝槽18，并且設(shè)置為板區(qū)30接觸的第二焊盤(pán)30b，在其內(nèi)部構(gòu)成第一焊盤(pán)溝槽16。

制造方法之后終止于用于限定裸片32的鋸開(kāi)晶片1的步驟，每個(gè)裸片32包括(由從鋸開(kāi)晶片1得到的襯底2的單片部分構(gòu)成的)半導(dǎo)體材料34的本體，mems壓力傳感器的整體上由35表示的微機(jī)械結(jié)構(gòu)被集成在本體中。

圖10是在制造方法的結(jié)束的相同的微機(jī)械結(jié)構(gòu)35的示意性頂部平面圖；該頂部平面圖具體地示出穿過(guò)板區(qū)30制作的孔22的晶格(或陣列)布置。

詳細(xì)地，微機(jī)械結(jié)構(gòu)35因此包括：掩埋腔10，其被完全包含在半導(dǎo)體材料34制成的本體內(nèi)；以及薄膜12，其被設(shè)置在掩埋腔10上方并且將相同的掩埋腔10與半導(dǎo)體材料34的本體的頂表面2a分隔開(kāi)；在薄膜12上方的空白空間24，其使得能夠在存在進(jìn)入的壓力波的情況下使薄膜12變形；垂直地設(shè)置在薄膜12上方的板區(qū)30，由空白空間24將其與薄膜12分隔開(kāi)，其中對(duì)應(yīng)的孔22將相同的空白空間24(和薄膜12)設(shè)置為與mems壓力傳感器外部的環(huán)境連通并且因此使得上述壓力波能夠進(jìn)入；以及此外，第一焊盤(pán)30a，其與半導(dǎo)體材料34的本體(以及因此薄膜12)電接觸，以及第二焊盤(pán)30b，其與板區(qū)30電接觸。

特別地，微機(jī)械結(jié)構(gòu)35限定感測(cè)電容器c(示意性地示出在圖9中)，其具有作為第一板或電極的板區(qū)30(因此由從下面的襯底釋放的外延多晶硅區(qū)構(gòu)成)和作為第二板的薄膜12，第一板和第二板由空白空間24(其構(gòu)成感測(cè)電容器c的電介質(zhì))分隔開(kāi)。

在操作期間，由外部環(huán)境在薄膜12上施加的壓力引起其變形和感測(cè)電容器c的電容變化。該電容變化可以例如由被設(shè)計(jì)為適當(dāng)?shù)亟邮针娙葑兓?例如通過(guò)放大和濾波操作)處理其的mems壓力傳感器的適當(dāng)?shù)腶sic通過(guò)到第一焊盤(pán)30a和第二焊盤(pán)30b的電連接檢測(cè)到以供應(yīng)指示檢測(cè)到的壓力的值的感測(cè)信號(hào)。

參考圖11和圖12，現(xiàn)在描述mems電容壓力傳感器的第二實(shí)施例。

在該第二實(shí)施例中，板區(qū)30不具有用于將薄膜12設(shè)置為與外部環(huán)境流體連通的孔22；相同的板區(qū)30實(shí)際上由沒(méi)有任何開(kāi)口的實(shí)心區(qū)構(gòu)成。

換言之，空白空間24在這種情況下與外部環(huán)境隔離、被封閉在頂部的板區(qū)30與底部的薄膜12之間(此外橫向上由犧牲層14的在用于釋放板區(qū)30的化學(xué)蝕刻之后保留的部分界定)。

實(shí)際上，申請(qǐng)人已知意識(shí)到至少在一些應(yīng)用中，使薄膜12與外部環(huán)境直接流體可能不利的。實(shí)際上，保護(hù)薄膜12免受污染、雜質(zhì)和/或濕氣影響可能是有用的。

在這種情況下，制造方法設(shè)想孔22(再次被提供用于通過(guò)經(jīng)由下面的犧牲層14的化學(xué)蝕刻的移除來(lái)使板區(qū)30釋放)后來(lái)借助于晶片1的熱氧化的步驟來(lái)填充，其導(dǎo)致形成在圖11中由36表示的在導(dǎo)電層15的暴露表面上的涂覆層。具體地，該涂覆層36完全填充孔22。

在該第二實(shí)施例中，薄膜12與到微機(jī)械結(jié)構(gòu)35的半導(dǎo)體材料34的本體的外部環(huán)境的流體連通由掩埋通路溝道37確保，掩埋通路溝道37橫向地向上連接到半導(dǎo)體材料34的本體內(nèi)的掩埋腔10。

特別地，掩埋通路溝道37延伸在與半導(dǎo)體材料34的本體的頂表面平行的深度處，并且具有與掩埋腔10流體連通的第一開(kāi)口37a和在半導(dǎo)體材料34的本體的側(cè)壁34'處與外部環(huán)境的第二開(kāi)口37b連通(該側(cè)壁34'垂直于半導(dǎo)體材料34的本體的前表面和后表面延伸)。

掩埋通路溝道37利用導(dǎo)致形成掩埋腔10的相同的方法步驟來(lái)形成。

特別地，(先前參考圖2a和圖2b描述的)掩模3在這種情況下具有橫向延長(zhǎng)部分，該橫向延長(zhǎng)部分具有針對(duì)掩埋通路溝道37的期望構(gòu)造，并且此外，鋸開(kāi)晶片1的步驟以使得劃片線限定掩埋通路溝道37的上述第二開(kāi)口37b的方式來(lái)執(zhí)行以便向外部環(huán)境打開(kāi)掩埋通路溝道37。

在該第二實(shí)施例中，壓力波因此從第二開(kāi)口37b進(jìn)入掩埋通路溝道37并且撞擊在薄膜12的設(shè)定為掩埋腔10接觸的內(nèi)表面上，引起薄膜12的變形和感測(cè)電容器c的電容變化(除了該差別，其以與針對(duì)第一實(shí)施例描述的內(nèi)容全部相似的方式來(lái)形成)。

參考圖13和圖14，現(xiàn)在描述電容類型的mems壓力傳感器的第三實(shí)施例。

在該第三實(shí)施例中，微機(jī)械結(jié)構(gòu)32包括參考結(jié)構(gòu)，其被集成在用于檢測(cè)外部環(huán)境的壓力的結(jié)構(gòu)被形成在其中的半導(dǎo)體材料34的相同本體中；參考結(jié)構(gòu)被設(shè)計(jì)為允許不同類型的壓力檢測(cè)(即，相對(duì)于已知壓力參考，具有相對(duì)于要檢測(cè)的壓力的不變性的特性)。

在該第三實(shí)施例中，由38a表示的壓力感測(cè)結(jié)構(gòu)以完全與先前參考圖9和圖10詳細(xì)討論的微機(jī)械結(jié)構(gòu)35相似的方式來(lái)提供(其具有穿過(guò)板區(qū)30的孔22以將薄膜12與外界流體連通)。

由38b表示的參考結(jié)構(gòu)包括微機(jī)械結(jié)構(gòu)，其除了其不包括掩埋腔10和薄膜12之外也完全與微機(jī)械結(jié)構(gòu)35相似。

特別地，該參考結(jié)構(gòu)38b包括：相應(yīng)的板區(qū)30'，其由導(dǎo)電材料制成、被懸掛在相對(duì)于感測(cè)結(jié)構(gòu)38a的薄膜12橫向地設(shè)定的半導(dǎo)體材料的本體34的表面部分34a上方并且由相應(yīng)的空白空間24'與相同的表面部分34a分隔開(kāi)；穿過(guò)相應(yīng)的板區(qū)30'的多個(gè)相應(yīng)的孔(22')，其用于相應(yīng)的空白空間24'與外部環(huán)境的流體連通；以及相應(yīng)的襯底30a'、30b'，其用于上述表面部分34a和相應(yīng)的板區(qū)30'與外部的電連接，其形成參考電容器cref的板。

電容器cref的電容值因此不受要檢測(cè)的壓力影響(在這個(gè)程度上，半導(dǎo)體材料34的本體的表面部分34a不經(jīng)歷根據(jù)該壓力的變形)，并且代替地受例如在存在濕氣的情況下?lián)p害感測(cè)結(jié)構(gòu)38a的相同干擾現(xiàn)象影響。

相應(yīng)的制造方法因此設(shè)想用于提供感測(cè)結(jié)構(gòu)38a和參考結(jié)構(gòu)38b的完全相似的(同時(shí)執(zhí)行的)方法步驟，除了缺少形成針對(duì)參考結(jié)構(gòu)38b的掩埋腔的初始步驟。

與微機(jī)械結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)的asic在這種情況下借助于感測(cè)結(jié)構(gòu)38a的第一焊盤(pán)30a和第二焊盤(pán)30b并且借助于參考結(jié)構(gòu)38b的相似的第一焊盤(pán)30a'和第二焊盤(pán)30b'接收感測(cè)電容器c和參考電容器cref兩者的電容變化。

asic有利地以不同的方式處理感測(cè)電容器c和參考電容器cref的這些電容變化以便消除例如由于濕氣的干擾對(duì)檢測(cè)到壓力值的影響。

如圖13所示，摻雜區(qū)39、39'可以此外存在于感測(cè)結(jié)構(gòu)38a和參考結(jié)構(gòu)38b兩者中，在空白空間24、24'下面的半導(dǎo)體材料34的本體的表面部分中(針對(duì)感測(cè)結(jié)構(gòu)35a，被設(shè)定在與薄膜12相對(duì)應(yīng)的位置中并且形成相同薄膜12的表面部分)。

摻雜區(qū)39、39'可以通過(guò)在形成掩埋腔10后將摻雜劑植入或擴(kuò)散到專用掩模中來(lái)形成，并且在這種情況下有助于構(gòu)成感測(cè)電容器c和參考電容器cref的第二板；有利地，該摻雜區(qū)39、39'的存在使得能夠增大上述第二板的導(dǎo)電率并且改進(jìn)感測(cè)特性。

描述的技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)從前面的描述中清楚地顯現(xiàn)。

特別地，基于電容檢測(cè)的原理的mems壓力傳感器具有比基于壓阻式感測(cè)原理的已知技術(shù)方案的相對(duì)于溫度的變化和非線性低得多的相對(duì)于溫度的變化和非線性。

在這一點(diǎn)上，圖15將根據(jù)本技術(shù)方案的電容類型的mems壓力傳感器的溫度系數(shù)tco(被表示為全尺度f(wàn)s的百分?jǐn)?shù))的繪圖與壓阻式類型的已知壓力傳感器的溫度系數(shù)tco'進(jìn)行比較。

從繪圖的比較，根據(jù)本技術(shù)方案的mems壓力傳感器的溫度的更高的穩(wěn)定性是顯而易見(jiàn)的，如其響應(yīng)的更大的線性一樣。

具體地，申請(qǐng)人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，針對(duì)已知的壓力傳感器的2mbar/℃(即，0.2％fs/℃)的溫度系數(shù)tco'，根據(jù)本技術(shù)方案的mems壓力傳感器的溫度系數(shù)tco為0.4mbar/℃(即，0.04％fs/℃)。

由于缺少專用于處理對(duì)應(yīng)的壓阻式元件的擴(kuò)散的方法的掩模，根據(jù)本技術(shù)方案的用于制造mems壓力傳感器的方法有利地是沒(méi)有已知類型(具體是壓阻式類型)的壓力傳感器的方法復(fù)雜和昂貴。

特別地，申請(qǐng)人已經(jīng)注意到由制造方法需要的掩模的數(shù)量的減少，如針對(duì)要求例如九個(gè)掩模的用于制造壓阻式壓力傳感器的方法，掩模的數(shù)量在所描述的實(shí)施例中可以僅僅為五個(gè)(四個(gè)蝕刻掩模和一個(gè)沉積掩模)。

另外，所描述的技術(shù)方案有利地實(shí)現(xiàn)例如通過(guò)從外部借助于第一焊盤(pán)30a和第二焊盤(pán)30b將適當(dāng)?shù)碾娖眯盘?hào)應(yīng)用到感測(cè)電容器c的板在mems壓力傳感器中的自測(cè)試操作的簡(jiǎn)單且高效的實(shí)現(xiàn)方式。上述特性是特別有利的，如先前所強(qiáng)調(diào)的，例如對(duì)于汽車(chē)領(lǐng)域中的應(yīng)用。

總體上，上述特性使得在電子設(shè)備50中對(duì)mems壓力傳感器的使用特別有利，例如對(duì)于如圖16中示意性地示出的汽車(chē)領(lǐng)域中的氣壓計(jì)應(yīng)用。

特別地，在圖16中，mems壓力傳感器由42表示，包括先前描述的微機(jī)械結(jié)構(gòu)35和asic43，其提供對(duì)應(yīng)的讀取接口(并且可以被提供在與微機(jī)械結(jié)構(gòu)35的裸片相同的裸片32中或者被提供在不同的裸片中，其可以在任何情況下被容納在同一個(gè)封裝中)。

電子設(shè)備50一般能夠處理、存儲(chǔ)和/或發(fā)送并接收信號(hào)和信息，并且包括：微處理器44，其接收由mems壓力傳感器42檢測(cè)到的信號(hào)；連接到微處理器44的輸入/輸出接口45；以及非易失性類型的內(nèi)部存儲(chǔ)器46。

電子設(shè)備50在汽車(chē)領(lǐng)域中使用時(shí)可以根據(jù)檢測(cè)到的壓力值例如控制發(fā)動(dòng)機(jī)中的燃燒的空氣/燃料混合或者否則控制氣囊的打開(kāi)。

最后，清楚的是，可以在不脫離附加的附權(quán)利要求中限定的本發(fā)明的范圍的情況下對(duì)本文已經(jīng)描述和說(shuō)明的內(nèi)容進(jìn)行修改和變型。

具體地，顯而易見(jiàn)可以對(duì)用于制造mems壓力傳感器42的材料進(jìn)行修改，不同的金屬材料能夠例如用于提供焊盤(pán)30a、30b或者否則不同的介電材料用于提供犧牲層14。

另外，顯而易見(jiàn)mems壓力傳感器42可以有利地也被用于不同的應(yīng)用，其中期望獲得便攜式或可穿戴設(shè)備(例如智能電話、平板電腦、智能手表、等等)中或者在其中達(dá)到(例如，在從-40℃到175℃的范圍中的)高溫的工業(yè)應(yīng)用中具有與溫度無(wú)關(guān)的特性的壓力的檢測(cè)。

此外，由于使用的制造方法的兼容性，mems壓力傳感器可以有利地與另一mems內(nèi)部傳感器和/或麥克風(fēng)集成。

在這一點(diǎn)上，圖17是由62表示的組合的mems傳感器的示意性圖示，包括由64表示的組合的類型的微機(jī)械感測(cè)結(jié)構(gòu)，其有利地將在先前針對(duì)壓力檢測(cè)詳細(xì)描述的微機(jī)械結(jié)構(gòu)35以及此外例如用于檢測(cè)加速度、角速度或聲波的已知類型的另一微機(jī)械感測(cè)結(jié)構(gòu)65集成在半導(dǎo)體材料的同一個(gè)本體中。微機(jī)械機(jī)構(gòu)35、65有利地利用所有兼容的制造方法來(lái)制作。

組合的mems傳感器62還包括再次由43表示的asic，其操作耦合到微機(jī)械機(jī)構(gòu)35并且耦合到另一微機(jī)械感測(cè)機(jī)構(gòu)65，以便提供組合的感測(cè)結(jié)構(gòu)(即，與壓力傳感器組合的加速度計(jì)、陀螺儀、或麥克風(fēng))。