一种在(111)型硅片上制作硅锥体结构的方法

    公开(公告)号:CN103101876A

    公开(公告)日:2013-05-15

    申请号:CN201310028147.7

    申请日:2013-01-25

    Inventor: 李铁 俞骁 王跃林

    Abstract: 本发明提供一种在(111)型硅片上制作硅锥体结构的方法,先在硅片表面制作至少具有3个两两相邻的刻蚀窗口的掩膜图形;然后将刻蚀窗口下方的硅片用ICP干法刻蚀至一预设深度;进行各向异性湿法腐蚀使3个腐蚀槽的交界处形成由上锥部、下锥部及连接部组成的沙漏结构;进行热氧化,使所述连接部完全氧化,且使所述下锥部表面氧化以于所述下锥部内部形成硅锥体结构;去除所述连接部的氧化硅以使所述上锥部和下锥部分离,同时去除所述下锥部表面的氧化硅,形成硅锥体结构。本发明只需要常规的MEMS工艺,通过ICP干法刻蚀、各向异性湿法腐蚀和氧化工艺即可制作出顶端直径为10~100纳米,集成度高,可规模化生产的硅锥体结构,其成本低廉,制作方便,在纳米探针领域具有应用前景。

    一种采用混合等离子体实现硅基芯片与PDMS芯片键合的方法

    公开(公告)号:CN102910578A

    公开(公告)日:2013-02-06

    申请号:CN201210442236.1

    申请日:2012-11-07

    Abstract: 本发明提供一种采用混合等离子体实现硅基芯片与PDMS芯片键合的方法,首先提供一硅基芯片与一PDMS芯片,采用丙酮和酒精对所述硅基芯片及所述PDMS芯片进行超声清洗,然后采用氧气及第二气体的混合等离子体对所述硅基芯片的键合面及PDMS芯片的键合面进行处理,最后将所述硅基芯片的键合面及PDMS芯片的键合面相互贴合并进行按压,以键合所述硅基芯片及PDMS芯片。具有以下有益效果:1)该方法在常温下进行,克服了高温键合带来的成品率低,操作耗时等缺点;2)该工艺过程简单,成品率高,键合速度快,强度高,不会发生漏液现象;3)由于硅基芯片加工工艺成熟,可以制作复杂结构,硅基芯片与PDMS芯片的键合有助于实现复杂结构的微流控芯片。

    一种在(100)型SOI硅片表面自上而下制备纳米结构的方法

    公开(公告)号:CN102398889A

    公开(公告)日:2012-04-04

    申请号:CN201110298598.3

    申请日:2011-09-30

    Abstract: 本发明涉及一种在(100)型SOI硅片表面自上而下制备纳米结构的方法,属于纳米技术领域。其特征在于利用硅材料的各向异性腐蚀特性在(100)SOI硅片表面设计最小线宽在1μm以上的两个或多个经腐蚀后可在腐蚀槽中间形成特征尺寸从几纳米至几百纳米的单晶硅纳米结构的并列的腐蚀窗口。本发明工艺简单,仅涉及常规光刻、氧化、腐蚀工艺,图形最小线宽可满足普通光刻掩模板制作需求,可实现大规模制作,是一种方便的微纳集成工艺技术。本发明制作的纳米线结构,可用于研究低维单晶硅材料结构性质,包括力学、热学、电学等性能的研究,还可以作为传感器功能结构部件,具有应用前景。

    一种具有两支撑悬梁四层结构的电阻式气体传感器及方法

    公开(公告)号:CN102359980A

    公开(公告)日:2012-02-22

    申请号:CN201110191542.8

    申请日:2011-07-08

    Inventor: 许磊 李铁 王跃林

    Abstract: 本发明涉及一种具有两支撑悬梁四层结构的电阻式气体传感器及制作方法,传感器的结构包括:衬底框架,隔热腔体,加热膜区,过渡区,支撑悬梁,加热电阻丝,供电引线,供电电极,叉指电极,探测引线,探测电极,和敏感膜。其结构特征为:位于隔热腔体上方的加热膜区通过过渡区和支撑悬梁与衬底框架相连;加热电阻丝以折线的形式排布在加热膜区上,并通过供电引线与衬底框架上的供电电极相连;叉指电极排布在加热电阻丝的间隙,并通过探测引线与探测电极相连;敏感膜位于加热膜区上,覆盖整个加热电阻丝和叉指电极,并和叉指电极有良好的电联接。

    具有非均匀线宽加热电阻丝的矩形微型加热器及方法

    公开(公告)号:CN102256387A

    公开(公告)日:2011-11-23

    申请号:CN201110132577.4

    申请日:2011-05-20

    Inventor: 许磊 李铁 王跃林

    Abstract: 本发明涉及一种具有非均匀线宽加热电阻丝的矩形微型加热器及方法,所述的微型加热器包括:衬底框架,矩形加热膜区,支撑悬梁,梯形过渡区,折线形加热电阻丝,引线,接触电极,和隔热腔体。其特征在于矩形加热膜区通过过渡区和支撑悬梁与衬底框架相连,折线形加热电阻丝按照在加热膜区中心处线宽较宽、在加热膜区两端处线宽较窄的方式排布在矩形加热膜区上,并通过支撑悬梁上的引线与衬底框架上的接触电极相连,在矩形加热膜区和支撑悬梁的下方是隔热腔体。

    具有非均匀线间距加热电阻丝的矩形微型加热器及方法

    公开(公告)号:CN102256386A

    公开(公告)日:2011-11-23

    申请号:CN201110132563.2

    申请日:2011-05-20

    Inventor: 许磊 李铁 王跃林

    Abstract: 本发明涉及一种具有非均匀线间距加热电阻丝的矩形微型加热器及方法,所述微型加热器包括:衬底框架,矩形加热膜区,支撑悬梁,梯形过渡区,折线形加热电阻丝,引线,接触电极,和隔热腔体。其特征在于矩形加热膜区通过过渡区和支撑悬梁与衬底框架相连,折线形加热电阻丝以线间距按照在加热膜区中心处稀疏、在加热膜区两端处稠密的方式排布在矩形加热膜区上,并通过支撑悬梁上的引线与衬底框架上的接触电极相连,在矩形加热膜区和支撑悬梁的下方是隔热腔体。

    具有深亚微米孔结构的数字微液滴驱动器及制作方法

    公开(公告)号:CN101559914B

    公开(公告)日:2011-09-21

    申请号:CN200910051290.1

    申请日:2009-05-15

    Abstract: 本发明涉及具有深亚微米孔结构的数字微液滴驱动器结构及方法,其特征在于所述的数字液滴驱动器包括双极板和单极板两种结构:所述的双极板的结构的下层极板由绝缘衬底、驱动电极阵列、介质层、深亚微米孔结构和疏水膜层构成,上层极板包括绝缘基板、参考电极层、深亚微米孔结构和疏水膜层,上层极板和下层极板由支撑结构进行连接;驱动电极呈阵列状均布于绝缘衬底上,介质层覆盖在驱动电极阵列上,深亚微米孔结构和疏水膜层组成超疏水膜层,覆盖在介质层上;单极板结构与双极板结构中的下层极板结构相同。采用深亚微米级结构有效增强疏水膜层的疏水性能,有效减小结构的厚度,降低驱力电压。

    具有弧度可调的圆弧形加热膜区的三维微型加热器及方法

    公开(公告)号:CN101917783A

    公开(公告)日:2010-12-15

    申请号:CN201010278252.2

    申请日:2010-09-10

    Inventor: 李铁 许磊 王跃林

    Abstract: 本发明涉及具有弧度可调的圆弧形加热膜区的三维微型加热器和方法,其特征在于横截面呈圆弧形凹槽且弧度可调的加热膜区通过支撑悬梁与衬底框架相连,圆弧形凹槽的弧度通过刻蚀方法进行调节,加热电阻丝以折线或曲线的形式排布在加热膜区凹槽的内部并通过支撑悬梁上的引线与衬底框架上的电极相连,在加热膜区和支撑悬梁下方是隔热腔体。提供的加热器的加热电阻丝排布在具有三维结构的中心加热膜区的圆弧形凹槽内部,对流换热引起的热量散失较小,有效降低加热器的功耗。使圆弧形的加热膜区热应力降低,提高高温下的机械强度,且加热膜区的弧度可以调节以满足不同应用。

    具有深亚微米孔结构的数字微液滴驱动器及制作方法

    公开(公告)号:CN101559914A

    公开(公告)日:2009-10-21

    申请号:CN200910051290.1

    申请日:2009-05-15

    Abstract: 本发明涉及具有深亚微米孔结构的数字微液滴驱动器结构及方法,其特征在于所述的数字液滴驱动器包括双极板和单极板两种结构:所述的双极板的结构的下层极板由绝缘衬底、驱动电极阵列、介质层、深亚微米孔结构和疏水膜层构成,上层极板包括绝缘基板、参考电极层、深亚微米孔结构和疏水膜层,上层极板和下层极板由支撑结构进行连接;驱动电极呈阵列状均布于绝缘衬底上,介质层覆盖在驱动电极阵列上,深亚微米孔结构和疏水膜层组成超疏水膜层,覆盖在介质层上;单极板结构与双极板结构中的下层极板结构相同。采用深亚微米级结构有效增强疏水膜层的疏水性能,有效减小结构的厚度,降低驱力电压。

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