專利名稱：一種石英敏感芯片的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及芯片，尤其涉及ー種石英敏感芯片。
背景技術：
石英晶體材料具有品質因數高、物理性能穩定、時間及溫度穩定性好、具有壓電效應等特點，已經廣泛應用于制作各種類型的器件，包括晶振、角速度傳感器、壓カ傳感器以及溫度傳感器等。石英晶體器件通常采用化學腐蝕エ藝加工，即采用氫氟酸(HF)溶液對石英晶體進行腐蝕形成敏感芯片的三維結構。石英晶體具有各向異性特征，在不同的晶向化學腐蝕速度不一樣，如在+X軸向腐蝕速度快，在-X軸向、Y軸向腐蝕速度慢，不同的溶液配比，腐蝕速度相差可達到幾倍。由于石英晶體化學腐蝕的各向異性特征，在敏感芯片的腐蝕 加工過程中，在結構的開槽2拐角處會存在腐蝕殘余物3，腐蝕殘余物3會隨著腐蝕時間的增加而有所減小，但不能完全消除(如圖I所示)。隨著腐蝕時間的增長，在結構中開槽末端的外形輪廓會逐步變成與石英晶體各向異性特征切合的拐角結構4，而不受腐蝕掩膜形狀的控制。在敏感芯片槽狀結構中，形成的拐角結構處是應カ容易集中的地方，在高沖擊環境下，該處受到的應カ容易超出石英晶體的屈服應力，導致敏感芯片斷裂、失效，影響產品的可靠性。
發明內容針對上述問題，本實用新型提供一種應カ小、使用可靠的石英敏感芯片。為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案如下ー種石英敏感芯片，包括本體，在該本體上設置有開槽，該開槽的末端具有拐角結構，其特征在于，所述拐角結構和本體表面之間形成有一臺階，該臺階和本體表面之間的壁面為圓弧面。所述臺階和圓弧面通過腐蝕加工而成。本實用新型的積極效果拐角結構和本體表面之間形成有一臺階,該臺階和本體表面之間的壁面為圓弧面，圓弧面能均衡結構中的應カ分布，降低應カ峰值，從而有效提高敏感芯片的抗沖擊能力，避免了開槽末端拐角的存在導致在沖擊環境下出現應カ相對集中的現象，提高使用的可靠性。臺階的存在也進ー步提高了結構的強度。
圖I為現有的石英敏感芯片結構示意圖；圖2為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合具體實施例對本實用新型作進ー步詳細說明。[0012]如圖2所不,一種石英敏感芯片，包括本體1，在該本體I上設置有開槽2,該開槽2的末端具有拐角結構4，該拐角結構4和本體I的表面之間形成有一臺階5，該臺階5和本體表面之間的壁面為圓弧面6。其中臺階5和 圓弧面6通過腐蝕加工而成。其步驟為第一歩，通過鍍膜、雙面光刻方法在石英晶片的雙面形成所需要的敏感芯片外形金屬掩膜，再進行石英晶體的腐蝕，去除掉多余的石英晶體，形成基本的敏感芯片三維結構和開槽；第二步，在開槽基本結構基礎上，通過光刻方法形成所需要的開槽末端的圓弧形金屬掩膜，第二次的外形掩膜比第一次的小，形成相應的臺階平面，再進行第二次晶體腐蝕。通過控制腐蝕時間，腐蝕時間要比第一次短，腐蝕時間同時決定了臺階的高度，最終在結構上形成臺階5和圓弧面6。石英晶體腐蝕殘余物3為沒有腐蝕掉的殘余物。在石英敏感芯片開槽2的末端加工出所需的臺階5，該臺階5和本體I的表面之間的壁面為圓弧面6，圓弧面6能均衡結構中的應カ分布，降低應カ峰值，從而有效提高敏感芯片的抗沖擊能力，避免了開槽末端拐角的存在導致在沖擊環境下出現應カ相對集中的現象，提聞石英敏感芯片使用的可果性。臺階5的存在也能夠提聞結構強度，從而進一步提聞了芯片的抗沖擊能力。本實用新型的上述實施例僅僅是為說明本實用新型所作的舉例，而并非是對本實用新型的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其他不同形式的變化和變動。這里無法對所有的實施方式予以窮舉。凡是屬于本實用新型的技術方案所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護范圍之列。
權利要求1.一種石英敏感芯片,包括本體(I),在該本體(I)上設置有開槽(2),該開槽(2)的末端具有拐角結構(4)，其特征在于，所述拐角結構(4)和本體表面之間形成有一臺階(5)，該臺階(5)和本體表面之間的壁面為圓弧面(6)。
2.根據權利要求I所述的ー種石英敏感芯片，其特征在于，所述臺階(5)和圓弧面(6)通過腐蝕加工而成。
專利摘要一種石英敏感芯片，包括本體，在該本體上設置有開槽，該開槽的末端具有拐角結構，其特征在于，所述拐角結構和本體表面之間形成有一臺階，該臺階和本體表面之間的壁面為圓弧面，臺階和圓弧面通過腐蝕加工而成。圓弧面能均衡結構中的應力分布，降低應力峰值，從而有效提高敏感芯片的抗沖擊能力，避免了開槽末端拐角的存在導致在沖擊環境下出現應力相對集中的現象，提高使用的可靠性，臺階的存在也進一步提高了結構的強度。
文檔編號C03C15/00GK202492461SQ20122015344
公開日2012年10月17日 申請日期2012年4月12日 優先權日2012年4月12日
發明者周倩, 張巧云, 李文蘊, 林日樂, 翁邦英 申請人:中國電子科技集團公司第二十六研究所