具体技术细节
[0006] 本发明的目的是提供一种高可靠性，可避免压敏电阻不一致和用于将压阻式压力传感器芯片与外电路连接的金属丝容易断裂等问题的采用倒装焊接的压阻式压力传感器芯片及其制备方法。
[0007] 所述采用倒装焊接的压阻式压力传感器芯片设有芯片主体，所述芯片主体设有带方形压力腔的硅基底和硅薄膜，所述硅薄膜表面设有一个压敏电阻，所述硅基底与硅薄膜通过硅硅直接键合结合；采用倒装焊接方法将压阻式压力传感器的芯片焊接在PCB板上；所述压敏电阻与外电路的3个与压敏电阻等阻值的电阻组成一个完整的惠斯登电桥。
[0008] 所述芯片主体可为杯状结构。
[0009] 所述惠斯登电桥用于敏感压力的变化。
[0010] 所述采用倒装焊接的压阻式压力传感器芯片的制备方法包括以下步骤：
[0011] 1）硅基底部分的制备
[0012] （1）硅片清洗，氧化；
[0013] （2）正面涂光刻胶、掩模、曝光、显影；
[0014] （3）湿法腐蚀SiO2，腐蚀完毕后留下的SiO2图形作为接下来腐蚀压力腔所用的掩模；
[0015] （4）腐蚀硅，形成压力腔；
[0016] （5）正面涂光刻胶、掩模、曝光、显影；
[0017] （6）湿法腐蚀SiO2，在硅片的背面形成对位标记；
[0018] 2）装配及后续工艺
[0019] （1）通过硅硅直接键合工艺将SOI片和硅基底键合成一体；
[0020] （2）以SOI的BOX层为腐蚀自停止层，使用湿法腐蚀对SOI片进行减薄，留下与硅基底键合在一起的器件层作为硅薄膜；
[0021] （3）涂光刻胶、掩模、曝光、显影；
[0022] （4）湿法腐蚀SiO2，腐蚀完毕后留下的SiO2图形作为接下来重掺杂所用的掩模；
[0023] （5）浓硼扩散，形成连接导线；
[0024] （6）使用湿法腐蚀去除SiO2，重新氧化；
[0025] （7）涂光刻胶、掩模、曝光、显影；
[0026] （8）使用硼扩散在敏感薄膜制作压敏电阻；
[0027] （9）使用湿法腐蚀去除SiO2，重新氧化；
[0028] （10）涂光刻胶、掩模、曝光、显影；
[0029] （11）湿法腐蚀SiO2，腐蚀完毕后留下的SiO2和光刻胶图形作为接下来制作与重掺杂区域形成欧姆接触的铝电极所用的掩模；
[0030] （12）溅射铝，剥离铝形成铝电极；
[0031] （13）退火，使浓硼重掺杂的硅与Al电极之间形成有效的欧姆接触；
[0032] （14）裂片；
[0033] 3）连接芯片外部电路
[0034] 采用焊球将芯片与PCB板上的外电路连接在一起，即制得所述采用倒装焊接的压阻式压力传感器芯片。
[0035] 本发明的芯片主体采用杯状结构，包括一个硅薄膜和一个带方形腔的硅基底。在硅薄膜的最大应力区仅制作了一个压敏电阻，所述压敏电阻与外电路的三个固定阻值电阻连接组成一个完整的惠斯登电桥来敏感压力变化。硅薄膜是由SOI片减薄而成。本发明采用倒装焊接技术代替压焊金丝技术，将隐藏式单电阻压阻式压力传感器芯片与外电路基板连接在一起，实现传感器与外电路基板的贴片电连接，大大提高了传感器的可靠性，实现了贴片式封装，降低了封装成本。本发明仅有1个压敏电阻制作在芯片的硅薄膜的最大应力区。
法律保护范围
涉及权利要求数量3：其中独权2项，从权-2项
1.采用倒装焊接的压阻式压力传感器芯片，其特征在于设有芯片主体，所述芯片主体设有带方形压力腔的硅基底和硅薄膜，所述硅薄膜表面设有一个压敏电阻，所述硅基底与硅薄膜通过硅硅直接键合结合；采用倒装焊接方法将压阻式压力传感器的芯片焊接在PCB板上；所述压敏电阻与外电路的3个与压敏电阻等阻值的电阻组成一个完整的惠斯登电桥。
2.如权利要求1所述的采用倒装焊接的压阻式压力传感器芯片，其特征在于所述芯片主体为杯状结构。
3.采用倒装焊接的压阻式压力传感器芯片的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
1）硅基底部分的制备
（1）硅片清洗，氧化；
（2）正面涂光刻胶、掩模、曝光、显影；
（3）湿法腐蚀SiO2，腐蚀完毕后留下的SiO2图形作为接下来腐蚀压力腔所用的掩模；
（4）腐蚀硅，形成压力腔；
（5）正面涂光刻胶、掩模、曝光、显影；
（6）湿法腐蚀SiO2，在硅片的背面形成对位标记；
2）装配及后续工艺
（1）通过硅硅直接键合工艺将SOI片和硅基底键合成一体；
（2）以SOI的BOX层为腐蚀自停止层，使用湿法腐蚀对SOI片进行减薄，留下与硅基底键合在一起的器件层作为硅薄膜；
（3）涂光刻胶、掩模、曝光、显影；
（4）湿法腐蚀SiO2，腐蚀完毕后留下的SiO2图形作为接下来重掺杂所用的掩模；
（5）浓硼扩散，形成连接导线；
（6）使用湿法腐蚀去除SiO2，重新氧化；
（7）涂光刻胶、掩模、曝光、显影；
（8）使用硼扩散在敏感薄膜制作压敏电阻；
（9）使用湿法腐蚀去除SiO2，重新氧化；
（10）涂光刻胶、掩模、曝光、显影；
（11）湿法腐蚀SiO2，腐蚀完毕后留下的SiO2和光刻胶图形作为接下来制作与重掺杂区域形成欧姆接触的铝电极所用的掩模；
（12）溅射铝，剥离铝形成铝电极；
（13）退火，使浓硼重掺杂的硅与Al电极之间形成有效的欧姆接触；
（14）裂片；
3）连接芯片外部电路
采用焊球将芯片与PCB板上的外电路连接在一起，即制得所述采用倒装焊接的压阻式压力传感器芯片。
