微機電系統壓力傳感器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及半導體集成電路器件制造領域，尤其涉及一種微機電系統壓力傳感器。
【背景技術】
[0002]微機電系統(MEMS,Micro-Electro-Mechanical System)是一種先進的制造技術平臺，其集成了微電子電路和微機械。微機電系統的主要特點包括:1)微型化:MEMS器件體積小、重量輕、耗能低、慣性小、諧振頻率高、響應時間短；以及2)集成化:可以把不同功能、不同敏感方向或致動方向的多個傳感器或執行器集成于一體，或形成微傳感器陣列、微執行器陣列，甚至把多種功能的器件集成在一起，形成復雜的微系統。微傳感器、微執行器和微電子器件的集成可制造出可靠性、穩定性很高的MEMS。
[0003]通常，微機電系統可以利用傳感器接收外部信息，將轉換出來的信號經電路處理放大，再由致動器變為機械操作，去執行信息指令。現有的微機電壓力傳感器根據上述原理，接收外部的氣體壓力，然后再轉換成電信號，測量出具體的壓力信息。
[0004]現有技術的壓力傳感器例如圖1所示。該壓力傳感器100主要包括:上電極101、下電極102、接觸電極103以及上下電極之間形成的壓力空腔104。特別是，在現有技術中，上電極101的材料使用SiGe。下電極102和接觸電極103在整體形成的一個材料層的基礎上分割形成的，因此下電極102和接觸電極103均為由上至下的三層不同材料(即A1層、Ti層和TiN層)構成的復合層。如圖1所示，接觸電極103的A1層會同SiGe的上電極101相接。
[0005]但，現有技術的壓力傳感器往往會遇到溫度和/或壓力漂移的問題。因此，業界亟需找出辦法來解決上述技術問題。
【發明內容】
[0006]在研發過程中，本發明的發明人發現:造成現有技術的上述漂移問題的主因在于上電極的SiGe同接觸電極的A1相接觸的部分，因為SiGe同A1之間的界面的粘合性存在不足，而MEMS和CMOS器件的性能對該粘合性非常敏感。因此，這兩種材料之間的粘合性缺陷會不利地影響整個微機電系統壓力傳感器的性能。
[0007]針對現有技術的上述技術問題，本發明提出了一種微機電系統壓力傳感器，包括:
[0008]上電極；
[0009]下電極，位于所述上電極下方，且在所述上電極和下電極之間形成壓力空腔；
[0010]接觸電極，與所述下電極形成于同一平面上并與所述下電極分開，且所述接觸電極與所述上電極電性接觸；
[0011 ] 其中，所述接觸電極和所述上電極的彼此接觸的材料層的材料相同。
[0012]較佳地，在上述的微機電系統壓力傳感器中，所述上電極和所述接觸電極的材料為鍺化石圭。
[0013]較佳地，在上述的微機電系統壓力傳感器中，所述接觸電極進一步包括由下而上依次堆疊的第一鍺化硅層、緩沖層和第二鍺化硅層，其中所述第二鍺化硅層與所述上電極彼此接觸。
[0014]較佳地，在上述的微機電系統壓力傳感器中，所述接觸電極進一步包括位于所述第一鍺化硅層下面的氮化鉭層。
[0015]較佳地，在上述的微機電系統壓力傳感器中，所述緩沖層的材料為氮化鉭。
[0016]較佳地，在上述的微機電系統壓力傳感器中，所述下電極和接觸電極形成于氧化硅襯底中，其中在所述氧化硅襯底的底部處且在所述下電極和接觸電極下方均形成有接觸墊，所述接觸墊經由氧化硅襯底中的不同導電通孔分別與所述下電極和所述接觸電極電性連接。
[0017]較佳地，在上述的微機電系統壓力傳感器中，所述接觸電極和所述下電極是在一體形成的電極層上刻蝕分割后形成。
[0018]較佳地，在上述的微機電系統壓力傳感器中，所述接觸電極位于所述下電極的兩側。
[0019]綜上所述，本發明的微機電系統壓力傳感器中使接觸電極和所述上電極的彼此接觸的材料層的材料相同，從而克服現有技術的MEMS壓力傳感器的上述粘合性不佳的問題，從而可以明顯消除漂移的現象。
[0020]應當理解，本發明以上的一般性描述和以下的詳細描述都是示例性和說明性的，并且旨在為如權利要求所述的本發明提供進一步的解釋。
【附圖說明】
[0021]包括附圖是為提供對本發明進一步的理解，它們被收錄并構成本申請的一部分，附圖示出了本發明的實施例，并與本說明書一起起到解釋本發明原理的作用。附圖中:
[0022]圖1示出了現有技術的微機電系統壓力傳感器的一個示例。
[0023]圖2示出了根據本發明的微機電系統壓力傳感器的結構的一個實施例。
[0024]圖3a-圖3e示出了本發明的下電極和接觸電極的形成過程的一個實施例。
【具體實施方式】
[0025]現在將詳細參考附圖描述本發明的實施例。現在將詳細參考本發明的優選實施例，其示例在附圖中示出。在任何可能的情況下，在所有附圖中將使用相同的標記來表示相同或相似的部分。此外，盡管本發明中所使用的術語是從公知公用的術語中選擇的，但是本發明說明書中所提及的一些術語可能是申請人按他或她的判斷來選擇的，其詳細含義在本文的描述的相關部分中說明。此外，要求不僅僅通過所使用的實際術語，而是還要通過每個術語所蘊含的意義來理解本發明。
[0026]首先參考圖2，其示出了根據本發明的微機電系統壓力傳感器的結構的一個實施例。如圖2所述，該微機電系統壓力傳感器200主要包括上電極201、下電極202、接觸電極203和壓力空腔204。其中，下電極202位于上電極下方，且在上電極201和下電極202之間形成壓力空腔204。接觸電極203與下電極202形成于同一平面上并與下電極202分開，且接觸電極203與上電極201電性接觸。特別是，在本發明中，接觸電極203和上電極201的彼此接觸的材料層的材料相同。同現有技術的SiGe的上電極同金屬鋁的接觸電極相接觸的結構相比，由于本發明的接觸電極203和上電極201的彼此接觸的材料層的材料相同，因此本發明的粘合性能更優且接觸電阻也更小，因此不僅可以消除漂移的現象還對器件的