一种基于微电子机械系统的光学电流传感器、制作及检测方法

    公开(公告)号:CN1844938A

    公开(公告)日:2006-10-11

    申请号:CN200610026522.4

    申请日:2006-05-12

    Abstract: 本发明是一种基于微电子机械系统的光学电流传感器,其特征在于采用微机械工艺将MEMS金属线圈制作于MEMS扭转微镜上,非磁性骨架结构的Rogowski线圈和MEMS金属线圈将高压交流电信号以感应电流的形式引入到MEMS扭转微镜的线圈中,在MEMS扭转微镜的背面制作反射镜面,镜面将在电磁力矩的作用下绕轴摆动,采用对角度非常敏感的光束耦合方式能够精确测量出镜面摆动角度,就可以获知电流值。这种光学电流传感器将MEMS技术运用到高压大电流检测中,以感应电流驱动,在高压端无需驱动电源,实现了光电隔离,具有体积小、成本低、可批量生产、抗干扰等优点,具有较高的测试精度和灵敏度,是一种具有应用前景的光学电流传感器。

    MEMS垂直梳齿微镜面驱动器的制作方法

    公开(公告)号:CN103086316B

    公开(公告)日:2015-07-22

    申请号:CN201110335464.4

    申请日:2011-10-28

    Abstract: 本发明提供一种MEMS垂直梳齿微镜面驱动器的制作方法,包括:提供具有双层硅器件层的SOI硅结构;在第一衬底层的表面制作第一划片图形;去除第二衬底层;在第二埋层氧化层上制作双层掩膜;利用双层掩膜,制作出高梳齿结构、低梳齿结构以及微镜面结构;将双抛硅片与SOI硅结构进行硅硅键合;在双抛硅片的表面制作第二划片图形;去除第一衬底层并显露出第一埋层氧化层;以第一埋层氧化层作为掩膜,刻蚀第一硅器件层,释放可动梳齿结构、可动微镜面结构和固定梳齿结构;去除第一埋层氧化层;在微镜面区域和引线区域形成薄膜金属层。相较于现有技术,本发明技术方案能制作出具有自对准高低梳齿结构的垂直梳齿微镜面驱动器,具有制作简单和成品率高的优点。

    MEMS三轴加速度传感器及其制造方法

    公开(公告)号:CN102759637A

    公开(公告)日:2012-10-31

    申请号:CN201110106037.9

    申请日:2011-04-26

    Abstract: 本发明提供了一种MEMS三轴加速度传感器及其制造方法。根据本发明的MEMS三轴加速度传感器包括支撑框体、弹性梁、敏感质量块、下支撑体、栅型敏感电容和引线电极;其中,敏感质量块通过弹性梁悬于支撑框体之间,支撑框体通过键合与下支撑体连接,敏感质量块与下支撑体之间有间隙,敏感质量块上制作了栅型电容的上电极,下支撑体的内表面上制作栅型电容的下电极组,上电极与下电极组错位排列构成一组栅型电容,该组栅型电容从引线电极输出;其中,该组栅型电容包括第一电容、第二电容、第三电容和第四电容,第一电容与第二电容、第三电容与第四电容分别构成差分检测电容,所述MEMS三轴加速度传感器通过电容的运算实现三轴加速度量的同时检测。

    高灵敏度的微电子机械系统的光电检流计、制作及其检测方法

    公开(公告)号:CN1844937B

    公开(公告)日:2010-05-12

    申请号:CN200610026521.X

    申请日:2006-05-12

    Abstract: 本发明涉及一种基于微电子机械系统(Micro-Electronic MechanicSystem,MEMS)的光电检流计、制作及其检测方法,其特征在于采用微机械工艺制作螺旋线圈式MEMS扭转微镜。无需放大电路,将待测的直流或低频微弱电流输入驱动线圈,置于外加永磁铁产生的强磁场中,驱动线圈将受到洛伦兹力产生的力矩作用,驱动微镜偏离初始位置,利用双光纤准直器对角度非常敏感的特性进行检测,根据光信号的损耗量与扭转角度的关系,经过光电转换与信号处理后测量出电流值。这种MEMS光电检流计,输入端无需放大电路,可达到安培至皮安量级电流的直接准确测量,克服了微弱电流信号放大过程中引起的噪声干扰和漂移等技术问题,同时可以实现输入端与输出端的光电隔离,是一种体积小、结构简单、成本低、可以批量生产和抗震性好的高灵敏度光电检流计。

    一种大角度扭转微镜面驱动器制作方法

    公开(公告)号:CN101549848A

    公开(公告)日:2009-10-07

    申请号:CN200910051002.2

    申请日:2009-05-12

    Abstract: 本发明涉及一种大角度扭转镜面驱动器的制作方法,其特征在于①首先在斜晶向硅片(1)上利用氢氧化钾腐蚀溶液制作出具有一定倾斜角度的倾斜硅表面(2)和倾斜硅表面(3);②然后在倾斜硅表面(2)上制作驱动器的下电极;③接着在另一块硅片的表面制作出扭转镜面驱动器的上电极与下电极的隔离空间;④两块硅片进行圆片级的键合工艺,得到完整的键合片,再对键合片的表面进行整体减薄,得到最终的器件层;⑤最后在减薄后的器件层上制作出扭转镜面驱动器的两端固定的支撑梁、驱动器的上电极和扭转微镜面;⑥对整个硅片进行划片后得到单个大角度扭转镜面驱动器。所制作的驱动器由于采用了倾斜电极,可以在减少驱动电压的情况下,实现大角度微镜面扭转。

    一种基于微电子机械系统的光学电流传感器、制作及检测方法

    公开(公告)号:CN100492025C

    公开(公告)日:2009-05-27

    申请号:CN200610026522.4

    申请日:2006-05-12

    Abstract: 本发明是一种基于微电子机械系统的光学电流传感器,其特征在于采用微机械工艺将MEMS金属线圈制作于MEMS扭转微镜上,非磁性骨架结构的Rogowski线圈和MEMS金属线圈将高压交流电信号以感应电流的形式引入到MEMS扭转微镜的线圈中,在MEMS扭转微镜的背面制作反射镜面,镜面将在电磁力矩的作用下绕轴摆动,采用对角度非常敏感的光束耦合方式能够精确测量出镜面摆动角度,就可以获知电流值。这种光学电流传感器将MEMS技术运用到高压大电流检测中,以感应电流驱动,在高压端无需驱动电源,实现了光电隔离,具有体积小、成本低、可批量生产、抗干扰等优点,具有较高的测试精度和灵敏度,是一种具有应用前景的光学电流传感器。

    一种基于MEMS工艺的可调FP光学滤波器的制作方法

    公开(公告)号:CN102225739A

    公开(公告)日:2011-10-26

    申请号:CN201110095547.0

    申请日:2011-04-15

    Abstract: 本发明涉及一种基于MEMS技术的可调FP光学滤波器的制作方法,其特征在于:采用两次光刻制作出所有图形的刻蚀窗口;采用一次等离子体硅刻蚀完成中间FP空气腔体及可动硅反射镜面结构的制作;采用一次硅-硅键合、等离子体干法刻蚀、HF酸腐蚀二氧化硅层释放工艺制造硅膜可动反射镜;采用硬模板选择蒸镀的方法制作FP腔内两反射镜的高反膜及增透膜;采用一次硅-玻璃键合形成最终的FP腔滤波器。极大地简化了工艺流程,保证了FP腔镜面光洁度和平行度,提高了所制造的FP滤波器的光学技术指标和芯片成品率。与现有的同类产品制作工艺相比具有更好的工艺兼容性及可操作性,驱动电压更低,具有较好的光学调谐重复性和稳定性。可广泛应用于光通信WDM系统。

    MEMS三轴加速度计及其制造方法

    公开(公告)号:CN102798734B

    公开(公告)日:2016-01-06

    申请号:CN201110137641.8

    申请日:2011-05-24

    Abstract: 本发明提供了一种MEMS三轴加速度计及其制造方法。MEMS三轴加速度计包括敏感器件层、上盖板层和下支撑体层;敏感器件层与上盖板层、下支撑体层之间有间隙;敏感器件层包括支撑框体、弹性梁、三个独立的敏感质量块、可动梳齿、固定梳齿以及电极,敏感器件层中的三个独立的敏感质量块分别实现X、Y、Z三轴加速度信号的检测;每个方向的加速度传感器由相应的一个敏感质量块通过仅对检测方向敏感的弹性梁悬挂于支撑框体之间,每个敏感质量块上利用体硅加工工艺制作了多对可动梳齿,支撑框体相应地制作多对固定梳齿,以构成一对差分电容作为敏感电容;不同方向的差分梳齿电容对该方向的加速度信号的响应产生差分电容变化。

    一种采用MEMS工艺制作的槽型原子气体腔及其构造的原子钟物理系统

    公开(公告)号:CN102323738B

    公开(公告)日:2014-04-02

    申请号:CN201110203006.5

    申请日:2011-07-20

    Abstract: 本发明涉及一种采用MEMS工艺制作的槽型原子气体腔及其构造的原子钟物理系统。所述的槽型原子气体腔由设有槽的硅片和Pyrex玻璃片键合围成腔体结构构成;该腔体结构用于充入碱金属原子蒸汽和缓冲气体;所述槽的横截面为倒梯形,该槽包括底面和与底面成夹角的侧壁。所述的槽型原子气体腔基于MEMS技术制造,由 单晶硅片通过硅各向异性腐蚀形成硅槽,并通过硅-玻璃阳极键合制作槽型腔,槽型气体腔的侧壁为硅片的{111}晶面。本发明的优点是利用所述的槽型原子气体腔,通过原子腔体尺寸设计易于增加腔内两反射镜之间的距离,从而增加了激光与原子气体间的相互作用空间长度,使相干布局囚禁效应(Coherent population trapping,CPT)信号的信噪比增强,有利于提高微型CPT原子钟频率稳定度。

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