一种可耐高温的SOI压力芯片的制作方法

本发明属于压力芯片，具体涉及一种可耐高温的soi压力芯片。

背景技术：

1、soi压力芯片（硅压阻式压力传感器芯片）在生产设计时需要考虑到芯片的耐高温性能，通常需要对芯片内部进行特殊处理，一般在敏感膜与固支边的交界处设置的散热膜必须要进行深度压边，操作过程复杂，且精度不高，容易损坏芯片内部结构以及散热膜，且传统设计散热导热性能差。

技术实现思路

1、为达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种可耐高温的soi压力芯片，所述芯片包括敏感电阻、氧化层、弹性敏感膜以及应力匹配层，所述弹性敏感膜与所述应力匹配层形成应力匹配区，所述应匹配区设置有散热机构，所述散热机构设置在所述应力匹配区的内壁上，所述散热机构包括散热膜和散热贴片，所述散热贴片设置在所述应力匹配区的侧壁和顶壁上，所述散热膜设置在所述弹性敏感膜与固支边交接处。

2、基于上述技术方案，弹性敏感膜与应力匹配层所形成的应力匹配区的内壁上设置有散热机构，包括两部分，一部分是连接在侧壁与顶壁的散热贴片，可以吸收来自应力匹配层的侧壁与顶壁的热量，通过散热膜无缝连接于侧壁与顶壁的散热贴片，可以使热量接触到弹性敏感膜上层。

3、作为本实用新型的一种改进，所述弹性敏感膜与所述氧化层之间设置有复合导热机构，所述复合导热结构为多层结构。

4、基于上述技术方案，复合导热机构水平设置在所述氧化层与所述弹性敏感膜之间，其底部与顶部分别与弹性敏感膜与所述氧化层连接，复合导热机构可以接受来自底部应力匹配层的热量，将热量带到芯片表层。

5、作为本实用新型的一种改进，所述复合导热结构包括多层导热层和导热胶层，所述导热胶层与所述导热层间隔设置，所述导热胶层设置在两层所述导热层之间。

6、基于上述技术方案，所述导热层为多层结构，交替与导热胶层连接，其中导热胶层起到了连接和固定导热层的作用，导热层可以选择为石墨材料的薄层结构，对于导热具有很好的效果，需要强调的是，与底部的弹性敏感膜连接的是导热层，与顶部的氧化层连接的是导热胶层。

7、作为本实用新型的一种改进，所述导热胶层的厚度为20μm，所述导热层的厚度为25μm。

8、基于上述技术方案，导热胶层的厚度略小于导热层的厚度可以最大化导热层的导热作用。

9、作为本实用新型的一种改进，所述散热膜为折角结构，所述散热膜的厚度为30μm。

10、基于上述技术方案，散热膜设置在所述弹性敏感膜与固支边交接处，其形状和结构需和该交接处匹配，厚度设置在30μm，可以有效改善交界处热量易聚集的问题。

11、作为本实用新型的一种改进，所述散热贴片为平面结构，所述散热贴片的厚度为25μm。

12、作为本实用新型的一种改进，所述散热膜的折角角度与所述散热膜设置在所述弹性敏感膜与所述应力匹配层交接处的角度相同。

13、作为本实用新型的一种改进，所述散热贴片和所述散热膜无缝连接，所述散热膜和散热贴片端部相连接。

14、基于上述技术方案，所述散热贴片和所述散热膜无缝连接，加强散热贴片和散热膜之间的热量传递。

15、相对于现有技术，本发明的有益效果为：本发明弹性敏感膜与应力匹配层所形成的应力匹配区的内壁上设置有散热机构，包括两部分，一部分是连接在侧壁与顶壁的散热贴片，可以吸收来自应力匹配层的侧壁与顶壁的热量，通过散热膜无缝连接于侧壁与顶壁的散热贴片，可以使热量接触到弹性敏感膜上层；复合导热机构水平设置在所述氧化层与所述弹性敏感膜之间，其底部与顶部分别与弹性敏感膜与所述氧化层连接，复合导热机构可以接受来自底部应力匹配层的热量，将热量带到芯片表层；所述散热贴片和所述散热膜无缝连接，加强散热贴片和散热膜之间的热量传递；本发明整体设计巧妙，解决了芯片在生产设计中的实际问题，成本低、操作过程简便、提升了芯片的散热能力。

技术特征：

1.一种可耐高温的soi压力芯片，其特征在于，所述芯片包括敏感电阻（1）、氧化层（2）、弹性敏感膜（3）以及应力匹配层（4），所述弹性敏感膜（3）与所述应力匹配层（4）形成应力匹配区（5），所述应力匹配区（5）设置有散热机构（6），所述散热机构（6）设置在所述应力匹配区（5）的内壁上，所述散热机构（6）包括散热膜（7）和散热贴片（8），所述散热贴片（8）设置在所述应力匹配区（5）的侧壁和顶壁上，所述散热膜（7）设置在所述弹性敏感膜（3）与固支边交接处（9）。

2.根据权利要求1所述的一种可耐高温的soi压力芯片，其特征在于，所述弹性敏感膜（3）与所述氧化层（2）之间设置有复合导热机构（10），所述复合导热机构（10）为多层结构。

3.根据权利要求2所述的一种可耐高温的soi压力芯片，其特征在于，所述复合导热机构包括多层导热层（11）和导热胶层（12），所述导热胶层（12）与所述导热层（11）间隔设置，所述导热胶层（12）设置在两层所述导热层（11）之间。

4.根据权利要求3所述的一种可耐高温的soi压力芯片，其特征在于，所述导热胶层（12）的厚度为20μm，所述导热层（11）的厚度为25μm。

5.根据权利要求4所述的一种可耐高温的soi压力芯片，其特征在于，所述散热膜（7）为折角结构，所述散热膜（7）的厚度为30μm。

6.根据权利要求5所述的一种可耐高温的soi压力芯片，其特征在于，所述散热贴片（8）为平面结构，所述散热贴片（8）的厚度为25μm。

7.根据权利要求6所述的一种可耐高温的soi压力芯片，其特征在于，所述散热膜（7）的折角角度与所述散热膜（7）设置在所述弹性敏感膜（3）与所述应力匹配层（4）交接处的角度相同。

8.根据权利要求7所述的一种可耐高温的soi压力芯片，其特征在于，所述散热贴片（8）和所述散热膜（7）无缝连接，所述散热膜（7）和散热贴片（8）端部相连接。

技术总结
本技术公开了一种可耐高温的SOI压力芯片，其弹性敏感膜与应力匹配层所形成的应力匹配区的内壁上设置有散热机构，包括两部分，一部分是连接在侧壁与顶壁的散热贴片，可以吸收来自应力匹配层的侧壁与顶壁的热量，通过散热膜无缝连接于侧壁与顶壁的散热贴片，可以使热量接触到弹性敏感膜上层；复合导热机构水平设置在所述氧化层与所述弹性敏感膜之间，其底部与顶部分别与弹性敏感膜与所述氧化层连接，复合导热机构可以接受来自底部应力匹配层的热量，将热量带到芯片表层；所述散热贴片和所述散热膜无缝连接，加强散热贴片和散热膜之间的热量传递；本发明整体设计巧妙，解决了芯片在生产设计中的实际问题。

技术研发人员：陈林玉,高国民,黄炜,田开芳,周岚生,牛孟霄
受保护的技术使用者：中化天康科技（南京）有限公司
技术研发日：20230426
技术公布日：2024/1/15