基于离子注入石墨烯谐振式MEMS压力传感器的制备方法与流程

技术特征：

1.基于离子注入石墨烯谐振式MEMS压力传感器的制备方法，包括：

步骤S101：在单晶硅衬底上形成介质层，并形成感压薄膜；

步骤S201：在感压薄膜正面淀积金属催化剂层，在谐振子区域离子注入碳，并促使石墨烯生长；

步骤S301：淀积刻蚀金属以形成电学互联；刻蚀介质层，释放形成石墨烯谐振子；

步骤S401：制作玻璃封装盖板，将玻璃封装盖板与石墨烯谐振子所在面对准键合；

步骤S501：制作玻璃保护板，将玻璃保护板与感压薄膜的背面深腔所在面对准键合，划片成分离压力传感器芯片。

2.如权利要求1所述的制备方法，所述步骤S101包括：

子步骤S101a：在单晶硅衬底上生长介质层材料，形成介质层；

子步骤S101b：定义出感压薄膜的尺寸及位置，刻蚀介质层，形成制作感压薄膜的掩膜层；

子步骤S101c：形成感压薄膜。

3.如权利要求1所述的制备方法，所述步骤S201包括：

子步骤S201a：在感压薄膜正面淀积金属催化剂层，用于生长石墨烯；

子步骤S201b：以光刻胶为掩模，在谐振子区域离子注入碳；

子步骤S201c：高温退火，促使石墨烯生长成图形化的石墨烯。

4.如权利要求1所述的制备方法，所述步骤S301包括：

子步骤S301a：淀积加厚金属层，刻蚀金属层，形成电学互联；

子步骤S301b：刻蚀介质层，释放形成石墨烯谐振子。

5.如权利要求2所述的制备方法，在所述子步骤S101a中，采用低压化学气相沉积、高温氧化、离子束溅射、等离子体增强化学气相沉积工艺的其中一种生长介质层材料。

6.如权利要求5所述的制备方法，介质层材料为氮化硅、二氧化硅或它们的组合，厚度为100nm-5μm。

7.如权利要求2所述的制备方法，在所述步骤S101b中，采用光刻工艺定义出感压薄膜的尺寸及位置，再以光刻胶为掩膜，采用干法或湿法刻蚀介质层，形成制作感压薄膜的掩膜层。

8.如权利要求2所述的制备方法，在所述步骤S101c中，通过干法刻蚀或湿法腐蚀或组合工艺，刻蚀出背面深腔，剩下的单晶硅薄膜即为感压薄膜。

9.如权利要求3所述的制备方法，在所述子步骤S201a中，采用电子束蒸发、磁控溅射、电镀的其中一种淀积金属催化剂层；

在所述子步骤S201c中，在真空中或在保护气体中进行促使石墨烯生长的高温退火工艺。

10.如权利要求4所述的制备方法，在所述子步骤S301a中，采用光刻工艺定义电学互联的图形，利用湿法工艺、干法工艺或它们的组合刻蚀金属层，形成定义的电学互联。