Door Cameron Chai
Imec, een bedrijf van het nanoelectronicsonderzoek, heeft een CMOS geïntegreerde polycrystalline SiGe piezoresistive druksensor ontwikkeld.
het beeld van dwarsdoorsnedeSEM van de geïntegreerde sensor. Bij de bodem, kunnen de twee het metaallijnen van Cu van de CMOS kring worden waargenomen. Hierboven, zijn de lagen MEMS (het membraan poly-SiGe en piezoresistors, de oxyde het verzegelen laag en het metaal verbinden) onderling zichtbaar.
Wanneer vergeleken bij poly-Si, houdt polycrystalline SiGe meer belofte als structureel materiaal MEMS in. Het staat post-verwerking bovenop CMOS met 0.13 Cu-Achterste Deel µm toe. Dit geeft de vereiste mechanische eigenschappen bij kleinere temperaturen. De MEMS-Laatste benadering laat integratie van MEMS zonder enige veranderingen in de normale CMOS gieterijprocessen toe en vergemakkelijkt kleinere matrijzengebieden. Poly-SiGe verstrekt een flexibelere en generische technologie voor monolithische integratie cmos-MEMS.
Imec had vroeger de capaciteiten van poly-SiGe voor MEMS over aluminium-achterste deel CMOS integratie, bewezen en nu aluminium met koper vervangen. De sensor Imec heeft vier poly-SiGe piezoresistors, een instrumentatieversterker gemaakt gebruikend 0.13 µmCMOS technologie, een piezoresistive druksensor die oppervlakte-micromachined is geweest, verbinden wolfram-gevulde diëlektrische vias, het oxyde en Cu onderling. De maximumverwerkingstemperatuur van de sensor wordt gehandhaafd onder 455ºC om de CMOS integratie te vergemakkelijken. Het proces omvat toevoeging van een passiveringslaag voor het beschermen van de elektronische die kring van het deposito en het etsen van stappen voor het vervaardigen van apparaten MEMS worden vereist. De verwerking MEMS verslechtert niet de CMOS kring. De piezoresistive sensor poly-SiGe toonde ongeveer gevoeligheid 2.5 mV/V/bar aan en toen het met de op Cu-Gebaseerde CMOS versterker werd geïntegreerd het aantoonde 64 keer meer gevoeligheid van 158 mV/V/bar.
Bron: http://www2.imec.be/be_en/