三美電機推出低成本壓力傳感器
發布時間：2010-03-05 來源：技術在線
產品特性：
采用1.4mm見方壓力傳感器的模塊。封裝尺寸為7.0mm×7.0mm×6.1mm。
該公司為了減小壓力傳感器的芯片麵積，采用了高速矽深度蝕刻（Deep RIE：Deep Reactive Ion Etching，深度反應離子蝕刻）裝置。通過日本千歲業務所（北海道）的150mm晶圓生產線製造。
采用Deep RIE可以減小芯片麵積的理由是，幾乎可以垂直對矽進行深度蝕刻。能夠垂直形成在壓力檢測用隔（Diaphragm）下(xia)麵(mian)形(xing)成(cheng)的(de)空(kong)洞(dong)截(jie)麵(mian)結(jie)構(gou)。而(er)一(yi)般(ban)情(qing)況(kuang)下(xia)是(shi)通(tong)過(guo)利(li)用(yong)矽(gui)表(biao)麵(mian)結(jie)晶(jing)各(ge)向(xiang)異(yi)性(xing)的(de)濕(shi)式(shi)蝕(shi)刻(ke)是(shi)在(zai)傾(qing)斜(xie)方(fang)向(xiang)上(shang)進(jin)行(xing)深(shen)度(du)蝕(shi)刻(ke)的(de)，空(kong)洞(dong)的(de)截(jie)麵(mian)形(xing)狀(zhuang)會(hui)形(xing)成(cheng)隔(ge)膜(mo)側(ce)邊(bian)長(chang)較(jiao)短(duan)的(de)梯(ti)形(xing)。由(you)於(yu)必(bi)須(xu)要(yao)寬(kuan)闊(kuo)地(di)設(she)計(ji)作(zuo)為(wei)蝕(shi)刻(ke)基(ji)點(dian)的(de)芯(xin)片(pian)底(di)邊(bian)麵(mian)積(ji)，因(yin)此(ci)難(nan)以(yi)減(jian)小(xiao)芯(xin)片(pian)麵(mian)積(ji)。
- 壓電電阻式
- 低成本
- 減小芯片麵積
- 低價格
- 可用於血壓計
采用1.4mm見方壓力傳感器的模塊。封裝尺寸為7.0mm×7.0mm×6.1mm。
該公司為了減小壓力傳感器的芯片麵積，采用了高速矽深度蝕刻（Deep RIE：Deep Reactive Ion Etching，深度反應離子蝕刻）裝置。通過日本千歲業務所（北海道）的150mm晶圓生產線製造。
采用Deep RIE可以減小芯片麵積的理由是，幾乎可以垂直對矽進行深度蝕刻。能夠垂直形成在壓力檢測用隔（Diaphragm）下(xia)麵(mian)形(xing)成(cheng)的(de)空(kong)洞(dong)截(jie)麵(mian)結(jie)構(gou)。而(er)一(yi)般(ban)情(qing)況(kuang)下(xia)是(shi)通(tong)過(guo)利(li)用(yong)矽(gui)表(biao)麵(mian)結(jie)晶(jing)各(ge)向(xiang)異(yi)性(xing)的(de)濕(shi)式(shi)蝕(shi)刻(ke)是(shi)在(zai)傾(qing)斜(xie)方(fang)向(xiang)上(shang)進(jin)行(xing)深(shen)度(du)蝕(shi)刻(ke)的(de)，空(kong)洞(dong)的(de)截(jie)麵(mian)形(xing)狀(zhuang)會(hui)形(xing)成(cheng)隔(ge)膜(mo)側(ce)邊(bian)長(chang)較(jiao)短(duan)的(de)梯(ti)形(xing)。由(you)於(yu)必(bi)須(xu)要(yao)寬(kuan)闊(kuo)地(di)設(she)計(ji)作(zuo)為(wei)蝕(shi)刻(ke)基(ji)點(dian)的(de)芯(xin)片(pian)底(di)邊(bian)麵(mian)積(ji)，因(yin)此(ci)難(nan)以(yi)減(jian)小(xiao)芯(xin)片(pian)麵(mian)積(ji)。
不過，如果在壓電電阻式壓力傳感器的製造過程中采用Deep RIE的話，很有可能會成為製造成本上升的因素。原因是裝置價格在幾千萬～1億日元之間，大幅高於采用濕式蝕刻的方法。另外，為了進行高精度加工，需要使用價格為矽晶圓2倍以上的SOI（Silicon On Insulator）晶圓。采用SOI晶圓的原因是為了在空洞形成時將氧化膜層作為蝕刻停止層使用，從而確保蝕刻的麵內均勻性。
至於采用Deep RIE和SOI還(hai)可(ke)以(yi)降(jiang)低(di)成(cheng)本(ben)的(de)原(yuan)因(yin)，該(gai)公(gong)司(si)指(zhi)出(chu)除(chu)了(le)芯(xin)片(pian)麵(mian)積(ji)的(de)小(xiao)型(xing)化(hua)以(yi)外(wai)，還(hai)包(bao)括(kuo)采(cai)用(yong)了(le)在(zai)功(gong)率(lv)半(ban)導(dao)體(ti)等(deng)的(de)量(liang)產(chan)中(zhong)表(biao)現(xian)出(chu)色(se)的(de)高(gao)再(zai)現(xian)性(xing)和(he)可(ke)靠(kao)性(xing)生(sheng)產(chan)線(xian)，因(yin)此(ci)成(cheng)品(pin)率(lv)高(gao)於(yu)競(jing)爭(zheng)企(qi)業(ye)。另(ling)外(wai)該(gai)公(gong)司(si)還(hai)強(qiang)調(tiao)指(zhi)出(chu)，由(you)於(yu)自(zi)製(zhi)了(le)信(xin)號(hao)處(chu)理(li)IC，因此即使芯片單體的成本競爭力降低，壓力傳感器模塊仍然可以保持較高的成本競爭力。
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