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公开(公告)号：CN102914750B
公开(公告)日：2015-05-06
申请号：CN201210470225.4
申请日：2012-11-19
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01R33/028
CPC classification number: G01R33/028
Abstract: 本发明提供一种微机械磁场传感器及其应用，所述微机械磁场传感器至少包括：谐振振子对和依次形成于其表面上的绝缘层及金属线圈。本发明利用单端电容激励和电磁感应来测量磁场大小，其中，构成谐振振子对的两个谐振振子结构工作在同相位模式，各该谐振振子结构上的金属线圈环绕方向相反，两个谐振振子结构上的金属线圈产生的感应电动势相互串联；由于采用了差分方式输出，消除输出信号中的容性耦合信号，以获得单纯的磁场输出信号；同时，本发明利用耦合结构将两个谐振振子结构耦合起来使两个谐振振子结构连接为一体运动；进一步，本发明结构简单，受温度影响小，输出信号大，灵敏度高，检测的准确度高，适合高工作频率。
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公开(公告)号：CN102680917B
公开(公告)日：2014-09-17
申请号：CN201210134030.2
申请日：2012-04-28
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
CPC classification number: G01R33/028 , G01R31/2884 , G01R33/0286
Abstract: 本发明提供一种微机械磁场传感器及其制备方法，属于微机电系统领域。该方法通过在器件结构层上制作出金属线圈及焊盘，然后利用干法刻蚀制作出器件结构，并将器件结构进行释放以形成谐振振子。本发明提出的微机械磁场传感器的谐振振子工作在扩张模态，因而金属线圈上每小段金属切割磁感线产生感应电动势会相互叠加，增强了输出信号的强度。此外，本发明所述的微机械磁场传感器具有低功耗、驱动-检测电路简单、受温度影响小、以及工艺简单等优点，具有高度的产业价值。
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公开(公告)号：CN102680917A
公开(公告)日：2012-09-19
申请号：CN201210134030.2
申请日：2012-04-28
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
CPC classification number: G01R33/028 , G01R31/2884 , G01R33/0286
Abstract: 本发明提供一种微机械磁场传感器及其制备方法，属于微机电系统领域。该方法通过在器件结构层上制作出金属线圈及焊盘，然后利用干法刻蚀制作出器件结构，并将器件结构进行释放以形成谐振振子。本发明提出的微机械磁场传感器的谐振振子工作在扩张模态，因而金属线圈上每小段金属切割磁感线产生感应电动势会相互叠加，增强了输出信号的强度。此外，本发明所述的微机械磁场传感器具有低功耗、驱动-检测电路简单、受温度影响小、以及工艺简单等优点，具有高度的产业价值。
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公开(公告)号：CN102674240A
公开(公告)日：2012-09-19
申请号：CN201210170049.2
申请日：2012-05-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种微机械传感器及其制作方法，采用湿法硅腐蚀技术在硅衬底中刻蚀出两倒梯形结构的深腔以及其所夹的正梯形结构的硅块，通过圆片键合技术实现敏感膜和硅块的物理连接，然后通过对硅衬底底部进行刻蚀使所述硅块底部悬空作为质量块，接着采用真空键合实现质量块的密封，最后在敏感膜上制备敏感结构和电极以完成制备。采用湿法硅腐蚀技术有利于降低微机械传感器的制造成本；由于敏感膜和梯形质量块长度较短的一边连接，减少了敏感膜和质量块的连接长度，有利于微机械传感器的尺寸的减小；由于硅块为梯形结构，和传统制作工艺相比，本发明提出的微机械传感器的质量块重量得到提高，有利于提高传感器的性能。
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公开(公告)号：CN101867080A
公开(公告)日：2010-10-20
申请号：CN201010181105.3
申请日：2010-05-21
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种体硅微机械谐振器及制作方法，其特征在于所述的谐振器是由衬底硅片、结构硅片及盖板硅片三层键合在一起形成的，衬底硅片的正面与结构硅片的背面，结构硅片的正面与盖板硅片的背面分别通过键合黏合在一起；制作时先将悬浮结构——谐振振子正下方的空腔制作好，再将器件结构层通过键合的方法制作在空腔上方，然后通过干法刻蚀在制作谐振器器件结构的同时，也将谐振器器件结构进行释放，最后利用真空圆片对准键合把盖板硅片固定在结构硅片上方。由于谐振器下方的空腔在器件结构制作之前用湿法腐蚀制成，并且采用圆片级封装对器件进行真空密封。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102674240B
公开(公告)日：2015-06-24
申请号：CN201210170049.2
申请日：2012-05-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种微机械传感器及其制作方法，采用湿法硅腐蚀技术在硅衬底中刻蚀出两倒梯形结构的深腔以及其所夹的正梯形结构的硅块，通过圆片键合技术实现敏感膜和硅块的物理连接，然后通过对硅衬底底部进行刻蚀使所述硅块底部悬空作为质量块，接着采用真空键合实现质量块的密封，最后在敏感膜上制备敏感结构和电极以完成制备。采用湿法硅腐蚀技术有利于降低微机械传感器的制造成本；由于敏感膜和梯形质量块长度较短的一边连接，减少了敏感膜和质量块的连接长度，有利于微机械传感器的尺寸的减小；由于硅块为梯形结构，和传统制作工艺相比，本发明提出的微机械传感器的质量块重量得到提高，有利于提高传感器的性能。
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公开(公告)号：CN102914749B
公开(公告)日：2014-11-26
申请号：CN201210469660.5
申请日：2012-11-19
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01R33/028
Abstract: 本发明提供一种微机械磁场传感器及其应用，所述微机械磁场传感器至少包括：谐振振子对和依次形成于其表面上的绝缘层及金属线圈。本发明利用差分电容激励和电磁感应来测量磁场大小，其中，构成谐振振子对的两个谐振振子结构工作在反相位模式，各该谐振振子结构上的金属线圈环绕方向相反，两个谐振振子结构上的金属线圈产生的感应电动势相互并联；由于驱动信号是差分信号，消除输出信号中的容性耦合信号，以获得单纯的磁场输出信号；同时，本发明利用耦合结构将两个谐振振子结构耦合起来使两个谐振振子结构连接为一体运动；进一步，本发明结构简单，受温度影响小，输出信号大，灵敏度高，检测的准确度高，适合高工作频率。
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公开(公告)号：CN102645565B
公开(公告)日：2014-08-13
申请号：CN201210133940.9
申请日：2012-04-28
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01R3/00 , G01R33/028 , B81C1/00
Abstract: 本发明提供一种微机械磁场传感器及其制备方法，属于微机电系统领域。该方法通过在器件结构层上沉积一具有接触孔的牺牲层，然后在所述牺牲层上制备金属线圈，接着腐蚀掉所述牺牲层，最后利用干法刻蚀制作出器件结构，并将器件结构进行释放以形成谐振振子，从而形成了一个金属线圈悬于谐振振子之上的微机械磁场传感器。本发明提出的微机械磁场传感器的谐振振子工作在扩张模态，因而金属线圈上每小段金属切割磁感线产生感应电动势会相互叠加，增强了输出信号的强度，同时金属线圈与谐振振子之间接触面的减少解决了高频时的信号串扰问题。此外，本发明所述的微机械磁场传感器具有低功耗、驱动-检测电路简单、受温度影响小、以及工艺简单等优点。
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公开(公告)号：CN102928793A
公开(公告)日：2013-02-13
申请号：CN201210470215.0
申请日：2012-11-19
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
CPC classification number: G01R33/0286 , G01R33/028
Abstract: 本发明提供一种微机械磁场传感器及其应用，所述微机械磁场传感器至少包括：谐振振子对和依次形成于其表面上的绝缘层及金属线圈。本发明利用差分电容激励和电磁感应来测量磁场大小，其中，构成谐振振子对的两个谐振振子结构工作在反相位模式，各该谐振振子结构上的金属感应线圈环绕方向相同，两个谐振振子结构上的金属感应线圈产生的感应电动势相互串联；由于驱动信号是差分信号，消除输出信号中的容性耦合信号，以获得单纯的磁场输出信号；同时，本发明利用耦合结构将两个谐振振子结构耦合起来使两个谐振振子结构连接为一体运动；进一步，本发明结构简单，受温度影响小，输出信号大，灵敏度高，检测的准确度高，适合高工作频率。
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公开(公告)号：CN102874739A
公开(公告)日：2013-01-16
申请号：CN201210382727.1
申请日：2012-10-10
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种自锁圆片键合结构及制作方法，所述自锁圆片键合结构是通过键合下圆片上的凹槽结构和键合上圆片的凸台结构进行镶嵌形成自锁微结构，通过下凹槽结构和上凸台结构之间的键合材料键合或直接键合完成上下键合圆片的键合。其制作方法的特征是凹槽结构和凸台结构都是在键合材料沉积前和键合前进行制作。由于自锁微结构设计将对准键合后的键合硅片位置进行了锁定，因此消除了键合过程中压力负载和温度负载在键合圆片上引入圆片位移，从而提高了键合对准精度。
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