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公开(公告)号：CN101776483B
公开(公告)日：2012-06-27
申请号：CN200910247354.5
申请日：2009-12-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种非致冷热电堆红外探测器及制作方法，其特征在于在非致冷热电堆红外探测器中的红外吸收区上制作了一个微型加热器。由于微型加热器的制作工艺与热电堆的制作工艺完全兼容，两者实现了同一芯片集成。利用微型加热器对封装后红外探测器的热传导进行测量，实现了对封装后器件的真空度的测量；利用微型加热器模拟热电堆红外探测器的工作状态，实现了探测器红外性能圆片级自检测功能。本发明可用于批量生产，不仅可以对圆片级键合真空封装这一关键工艺步骤进行监测，还以在圆片级对探测器的红外性能进行测量，提高器件测试的效率，降低测试成本，可实现一种低成本、高性能的非致冷热电堆红外探测器。
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公开(公告)号：CN102495234A
公开(公告)日：2012-06-13
申请号：CN201110379369.4
申请日：2011-11-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01P15/125 , B81C1/00
Abstract: 本发明涉及双面对称弹性梁结构电容式微加速度传感器及制作方法，其特征在于(1)双器件层SOI硅片为弹性梁-质量块结构的基片；(2)固定上电极、固定下电极分别位于质量块的上下两边；(3)弹性梁为直梁，其一端与质量块相连，另一端与支撑框架相连；(4)过载保护凸点制作在质量块的上下两面；(5)阻尼调节槽制作在质量块的上下两面；(6)质量块电极引出通孔的位置在支撑框架之上。利用湿法腐蚀自停止技术，在湿法腐蚀中一次加工形成加速度传感器中最为重要的弹性梁-质量块结构；利用硅硅直接键合方法实现了三层硅片的键合，质量块电极引出通孔通过红外对准光刻在固定上电极制作。在提高器件灵敏度的同时也降低了交叉轴灵敏度。
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公开(公告)号：CN102322961A
公开(公告)日：2012-01-18
申请号：CN201110213982.9
申请日：2011-07-27
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种高占空比非致冷热电堆红外探测器的结构及制作方法，其特征在于在采用了L形折叠型热电偶臂设计，摒弃了传统热电堆结构笔直的结构设计，将热电偶臂进行了折叠处理，折叠部分的热电偶臂相互垂直。热电堆结构冷结区(21)固定在硅基体(13)上，热电堆结构热结区端(20)固定在红外吸收区(15)上，热电堆结构下方的硅衬底(16)通过硅腐蚀技术去除，而热电堆传感器的热电偶臂(14和12)则通过折叠的方式分布在吸收区四周。本发明微机械热电堆结构可广泛应用于红外探测器、气体传感器和真空传感器等微机电传感器。
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公开(公告)号：CN101566502B
公开(公告)日：2011-11-16
申请号：CN200910049388.3
申请日：2009-04-15
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种热光型红外探测器及制作方法，其特征在于所述的红外探测器由硅衬底，制作于硅衬底之上的像素阵列，以及和硅衬底相键合的玻璃构成，或者由硅衬底，制作于硅衬底之上的像素阵列，与硅衬底相键合的玻璃以及和硅衬底相粘接的红外滤光片构成。在所述的TO-IRD中，采用特殊的隔热柱结构和工艺设计，制作出具有较高高度、站立于硅衬底上的隔热柱，提高TO-IRD的隔热性能；在像素膜系结构中，通过设计和制作专门的红外吸收层，提高TO-IRD对红外辐射的吸收率，且不影响它对读出光的调制功能；采用硅玻璃键合或在真空中粘接红外滤光片，实现器件的真空封装。
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公开(公告)号：CN1994861B
公开(公告)日：2011-01-19
申请号：CN200610147625.6
申请日：2006-12-20
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种全光学微机械非致冷红外热成像芯片的结构及制作方法，所述的非制冷红外热成像芯片是由框架、弯折梁、可动微镜和长条形开口组成，其中，框架与中间悬浮的可动微镜构成像素元的冷结区和热结区；弯折梁连接框架和可动微镜；弯折梁由作为结构的主要支撑材料的非金属层、上金属层和下金属层组成，上金属层与非金属层构成双材料层使梁发生偏转，下金属层调节热导；长条形开口是在可动微镜上刻蚀的腐蚀窗口。利用〔100〕单晶硅各向异性腐蚀特性采用与(100)方向平行的开口通过正面腐蚀实现光机械敏感元结构。由于芯片采用光学读出，不需要复杂的读出电路和致冷设备，具有价格低、体积小、功耗小等优势，特别适合制作佩戴式热成像系统。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN100552453C
公开(公告)日：2009-10-21
申请号：CN200710038123.4
申请日：2007-03-16
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01P15/125
Abstract: 本发明涉及一种对称直梁结构电容式微加速度传感器及其制作方法。其特在于所述的加速度传感器由一个中心对称的质量块、外部支撑框架、质量块与外部支撑框架相连接的八根上下对称直弹性梁结构以及上、下盖板组成。每根直弹性梁的一端连接在与弹性梁平行的质量块顶端或底端侧面，另一端连接到与弹性梁垂直的外部支撑框架内侧面。本发明提供的对称直梁结构电容式加速度传感器可以在显著减小横向效应的同时提高灵敏度，采用微电子机械系统工艺制作，是一种高性能的微机械加速度传感器。
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公开(公告)号：CN100423311C
公开(公告)日：2008-10-01
申请号：CN200510112299.0
申请日：2005-12-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种新的基于双材料效应的微机械红外探测器阵列的制作方法，其特征在于采用硅作为牺牲层，采用SiO2、SiNx、SiC、Au、Al及Cr等XeF2气体几乎不腐蚀的材料来制作像素的双材料支撑梁和红外敏感部分，采用SiO2、SiNx、SiC、Au、Al及Cr等XeF2气体几乎不腐蚀的材料制作锚或对锚进行保护，最后采用XeF2气体腐蚀硅牺牲层释放像素。本发明具有以下积极效果和优点：一方面采用干法释放，避免湿法释放过程对像素结构的破坏；另一方面，降低了制作成本且与IC工艺相兼容。
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公开(公告)号：CN100423310C
公开(公告)日：2008-10-01
申请号：CN200610026291.7
申请日：2006-04-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 本发明涉及一种与互补金属氧化物半导体(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，CMOS)兼容的微机械热电堆红外探测器结构及其制作方法，其特征为利用(100)单晶硅各向异性腐蚀特性采用正面特定的开口通过正面腐蚀实现大吸收面积微机械热电堆结构，所制作的红外探测器特征在于框架与中间悬浮的红外吸收区构成热电堆的冷结区和热结区；支撑臂连接框架和红外吸收区以及承载热电堆；长条形开口覆盖整个红外吸收区。本发明提供的结构和工艺具有腐蚀时间短、器件占空比大，器件成品率高等特点，特别适合大阵列红外探测器的制作。
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公开(公告)号：CN101066749A
公开(公告)日：2007-11-07
申请号：CN200710041875.6
申请日：2007-06-12
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种以硅各向异性腐蚀为关键技术制造的悬臂梁结构和制作方法，属于微电子机械系统领域。其特征在于，悬臂梁的断面为五边形，悬臂梁上表面为单晶硅(100)晶面，悬臂梁下表面由两个(111)晶面组成。悬臂梁结构是由各向异性腐蚀出来的，由(111)面作为腐蚀终止面，自动终止硅悬臂梁的腐蚀，悬臂梁结构可精确控制，使得悬臂梁的制造成品率大大提高。本发明可应用于多种MEMS器件的结构中，如电容式加速度传感器、电阻式加速度传感器、微机械陀螺、谐振器等，可以大大提高器件制作工艺的控制水平，提高器件制作的成品率。
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公开(公告)号：CN101038298A
公开(公告)日：2007-09-19
申请号：CN200710038123.4
申请日：2007-03-16
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01P15/125
Abstract: 本发明涉及一种对称直梁结构电容式微加速度传感器及其制作方法。其特在于所述的加速度传感器由一个中心对称的质量块、外部支撑框架、质量块与外部支撑框架相连接的八根上下对称直弹性梁结构以及上、下盖板组成。每根直弹性梁的一端连接在与弹性梁平行的质量块顶端或底端侧面，另一端连接到与弹性梁垂直的外部支撑框架内侧面。本发明提供的对称直梁结构电容式加速度传感器可以在显著减小横向效应的同时提高灵敏度，采用微电子机械系统工艺制作，是一种高性能的微机械加速度传感器。
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