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公开(公告)号：CN103337380B
公开(公告)日：2016-06-01
申请号：CN201310125279.1
申请日：2013-04-11
Applicant: 北京大学 , 北京大学软件与微电子学院无锡产学研合作教育基地
IPC: H01G11/84
CPC classification number: Y02E60/13
Abstract: 本发明涉及一种新型硅基超级电容及其制备方法，该方法包括：选择单晶硅片作为芯片基片；在基片上采用MEMS工艺光刻并定义电容制作区域；在电容制作区域刻蚀出黑硅；利用ALD单原子层淀积技术在黑硅上生长电容介质层以及电极层；淀积并图形化金属引出电极。本发明利用ALD单原子淀积技术在黑硅表面生长介质层和电极层，在实现大容量电荷储存的同时克服了传统超级电容难于微小和集成的缺点，同时将充放电速度提升至平板电容量级。
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公开(公告)号：CN103337380A
公开(公告)日：2013-10-02
申请号：CN201310125279.1
申请日：2013-04-11
Applicant: 北京大学 , 北京大学软件与微电子学院无锡产学研合作教育基地
IPC: H01G11/84
CPC classification number: Y02E60/13
Abstract: 本发明涉及一种新型硅基超级电容及其制备方法，该方法包括：选择单晶硅片作为芯片基片；在基片上采用MEMS工艺光刻并定义电容制作区域；在电容制作区域刻蚀出黑硅；利用ALD单原子层淀积技术在黑硅上生长电容介质层以及电极层；淀积并图形化金属引出电极。本发明利用ALD单原子淀积技术在黑硅表面生长介质层和电极层，在实现大容量电荷储存的同时克服了传统超级电容难于微小和集成的缺点，同时将充放电速度提升至平板电容量级。
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公开(公告)号：CN102980694B
公开(公告)日：2015-07-29
申请号：CN201210500461.6
申请日：2012-11-29
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及一种无应变膜结构的MEMS压阻式压力传感器，包括制作于基片上并构成惠斯通电桥的四组压敏电阻，其中两组相对的压敏电阻沿 晶向排列，另外两组相对的压敏电阻沿 晶向排列。其制作步骤为：在基片正面采用压敏电阻所需剂量的掺杂浓度进行P型离子注入轻掺杂并高温热退火；在基片正面通过光刻定义P型重掺杂的引线接触区，通过离子注入进行重掺杂并高温热退火；制作引线孔和金属引线；通过光刻定义压敏电阻和接触区的形状，通过刻蚀的方式制作压敏电阻条；划片。本发明的压力传感器没有应变膜结构，能够降低传感器的芯片尺寸，增加抗过载能力；其制作方法与标准体硅压阻式压力传感器的工艺兼容，成本低且成品率高。
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公开(公告)号：CN102980695A
公开(公告)日：2013-03-20
申请号：CN201210500895.6
申请日：2012-11-29
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供一种MEMS压阻式绝对压力传感器，包括设有四边形槽的基片，以及制作于该槽侧壁的四组压敏电阻，所述四组压敏电阻构成惠斯通电桥，所述四边形槽的两个相对的侧壁沿所述基片的 晶向排列，另外两个相对的侧壁沿所述基片的 晶向排列。其制作步骤为：在基片正面光刻定义P型重掺杂的引线接触区，进行离子注入和高温热退火；在基片正面光刻定义槽的形状并刻蚀四边形槽；通过P型离子注入轻掺杂进行侧壁上压敏电阻的掺杂，并进行高温热退火；制作引线孔和金属引线；划片。本发明不含应变膜，能够降低传感器的芯片尺寸，显著增加传感器的抗过载能力，提高了工艺的可靠性与器件的成品率。
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公开(公告)号：CN102980695B
公开(公告)日：2015-04-15
申请号：CN201210500895.6
申请日：2012-11-29
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供一种MEMS压阻式绝对压力传感器，包括设有四边形槽的基片，以及制作于该槽侧壁的四组压敏电阻，所述四组压敏电阻构成惠斯通电桥，所述四边形槽的两个相对的侧壁沿所述基片的 晶向排列，另外两个相对的侧壁沿所述基片的 晶向排列。其制作步骤为：在基片正面光刻定义P型重掺杂的引线接触区，进行离子注入和高温热退火；在基片正面光刻定义槽的形状并刻蚀四边形槽；通过P型离子注入轻掺杂进行侧壁上压敏电阻的掺杂，并进行高温热退火；制作引线孔和金属引线；划片。本发明不含应变膜，能够降低传感器的芯片尺寸，显著增加传感器的抗过载能力，提高了工艺的可靠性与器件的成品率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102583224B
公开(公告)日：2014-11-26
申请号：CN201210060342.3
申请日：2012-03-08
Applicant: 北京大学
IPC: B81C1/00
Abstract: 本发明公开了一种MEMS和IC单片集成方法，先在基片上完成除金属互连以外的所有IC工艺，然后依次淀积氧化硅层和氮化硅层作为IC区域的保护层；再采用MEMS表面牺牲层工艺制作MEMS结构；刻蚀去除IC区域的氮化硅保护层之后，刻蚀氧化硅保护层形成引线孔，淀积并图形化金属形成金属互连；最后去除MEMS区域的牺牲层，释放MEMS可动结构。该方法不需要专用的低应力氮化硅生产设备，采用IC-MEMS交叉工艺，通过选择性去除氮化硅保护层来控制集成化片内应力，从而降低集成化工艺对IC电路性能的影响，工艺简单可靠。
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公开(公告)号：CN103011056A
公开(公告)日：2013-04-03
申请号：CN201210501839.4
申请日：2012-11-29
Applicant: 北京大学
IPC: B81C1/00
Abstract: 本发明公开一种增强SOG工艺微结构键合强度的方法，该方法采用由多个锚点构成的组合式锚点结构进行微结构键合。该组合式锚点优选为阵列形式。可以通过拉伸或者剪切断裂试验确定使组合式锚点结构的键合强度最大的锚点数目，并作为组合式锚点中锚点的数目。可以通过光刻允许的最小间距、保持有利于应力释放的极限间距两个因素确定组合式锚点中锚点间的间隙尺寸。本发明还提供一种采用所述组合式锚点结构MEMS器件；本发明通过对锚点的分布进行合理的设计以减小工艺过程中带来的热失配应力，从而增强基于SOG工艺制造的微结构的键合强度，能够显著提高工艺成品率，提高基于SOG工艺制造的MEMS器件的可靠性。
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公开(公告)号：CN103011056B
公开(公告)日：2015-12-02
申请号：CN201210501839.4
申请日：2012-11-29
Applicant: 北京大学
IPC: B81C1/00
Abstract: 本发明公开一种增强SOG工艺微结构键合强度的方法，该方法采用由多个锚点构成的组合式锚点结构进行微结构键合。该组合式锚点优选为阵列形式。可以通过拉伸或者剪切断裂试验确定使组合式锚点结构的键合强度最大的锚点数目，并作为组合式锚点中锚点的数目。可以通过光刻允许的最小间距、保持有利于应力释放的极限间距两个因素确定组合式锚点中锚点间的间隙尺寸。本发明还提供一种采用所述组合式锚点结构MEMS器件。本发明通过对锚点的分布进行合理的设计以减小工艺过程中带来的热失配应力，从而增强基于SOG工艺制造的微结构的键合强度，能够显著提高工艺成品率，提高基于SOG工艺制造的MEMS器件的可靠性。
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公开(公告)号：CN102980694A
公开(公告)日：2013-03-20
申请号：CN201210500461.6
申请日：2012-11-29
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及一种无应变膜结构的MEMS压阻式压力传感器，包括制作于基片上并构成惠斯通电桥的四组压敏电阻，其中两组相对的压敏电阻沿 晶向排列，另外两组相对的压敏电阻沿 晶向排列。其制作步骤为：在基片正面采用压敏电阻所需剂量的掺杂浓度进行P型离子注入轻掺杂并高温热退火；在基片正面通过光刻定义P型重掺杂的引线接触区，通过离子注入进行重掺杂并高温热退火；制作引线孔和金属引线；通过光刻定义压敏电阻和接触区的形状，通过刻蚀的方式制作压敏电阻条；划片。本发明的压力传感器没有应变膜结构，能够降低传感器的芯片尺寸，增加抗过载能力；其制作方法与标准体硅压阻式压力传感器的工艺兼容，成本低且成品率高。
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公开(公告)号：CN102583224A
公开(公告)日：2012-07-18
申请号：CN201210060342.3
申请日：2012-03-08
Applicant: 北京大学
IPC: B81C1/00
Abstract: 本发明公开了一种MEMS和IC单片集成方法，先在基片上完成除金属互连以外的所有IC工艺，然后依次淀积氧化硅层和氮化硅层作为IC区域的保护层；再采用MEMS表面牺牲层工艺制作MEMS结构；刻蚀去除IC区域的氮化硅保护层之后，刻蚀氧化硅保护层形成引线孔，淀积并图形化金属形成金属互连；最后去除MEMS区域的牺牲层，释放MEMS可动结构。该方法不需要专用的低应力氮化硅生产设备，采用IC-MEMS交叉工艺，通过选择性去除氮化硅保护层来控制集成化片内应力，从而降低集成化工艺对IC电路性能的影响，工艺简单可靠。
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