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公开(公告)号：CN101493574A
公开(公告)日：2009-07-29
申请号：CN200810204560.3
申请日：2008-12-15
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G02B26/00
Abstract: 本发明涉及一种微机械推拉式可调谐光栅，其特征在于所述的微机械推拉式可调谐光栅包括光栅条阵列、光栅链接梁、光栅支撑梁以及所连接的推驱动器和拉驱动器，其中，光栅条阵列通过光栅链接梁相连后构成光栅本体，再通过光栅支撑梁与推驱动器和拉驱动器相连构成微机械推拉式可调谐光栅；所述的推驱动器或拉驱动器位于光栅本体的一侧或两侧；光栅链接梁为1级或多级细弹性梁。本发明提供推拉式光栅结构降低了常规拉伸式DRIE工艺的苛刻要求，在相同条件下可实现更大的调谐范围，且可采用常规的MEMS工艺，易于大批量、低成本制作。
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公开(公告)号：CN1865923A
公开(公告)日：2006-11-22
申请号：CN200610027341.3
申请日：2006-06-07
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于闪耀光栅和热堆探测器的微型集成光栅光谱仪及制作方法，其特征在于由盖板、热堆阵列芯片和光栅芯片按顺序集成组合而成；其中盖板包括一个两面腐蚀的通光孔和下表面的浅槽；热堆阵列芯片的支撑框架支撑整个膜结构；热堆位于介质薄膜上面，引线柱位于支撑框架上，热堆阵列芯片上的通光孔与盖板上的通光孔相对应；光栅芯片上的闪耀光栅是采用特定晶向腐蚀出来的，将特定波长的红外光的最大功率正好反射在热堆的热端薄膜表面。依所述结构采用MEMS工艺制作三块芯片，再采用点胶机点胶键合，或利用粘合剂光刻对准键合，或直接进行Si－Si、Si－玻璃对准键合。具有体积微小、结构稳定、重复性好、成本低廉等优点。
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公开(公告)号：CN1588661A
公开(公告)日：2005-03-02
申请号：CN200410053913.6
申请日：2004-08-20
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种采用硅支撑梁的红外热电堆探测器阵列结构，其特征在于利用硅支撑梁结构取代原有各个器件单元间的硅框架以实现高密度的红外热电堆探测器阵列结构。周边硅框架不变，膜区的间距在20－ 700μm之间。本发明可利用无掩膜腐蚀工艺实现，且发明在保证器件结构稳定、性能优异的前提下，大大减小了单元器件的间距，从而提高了器件的占空比，有利于器件的大密度集成，同时其具有工艺简单、一致性好、重复性好、成品率高、易批量生产等特点，特别适用于制作大批量高密度的红外热电堆探测阵列。
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公开(公告)号：CN1529137A
公开(公告)日：2004-09-15
申请号：CN03151461.8
申请日：2003-09-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01J5/12
Abstract: 本发明涉及一种微机械热电堆红外探测器及其制造方法。其特征在于封闭膜结构是在硅基体上由各向异性腐蚀剂腐蚀后，留下侧壁为(111)慢腐蚀面的腔体，在腔的顶部留下一层复合介质膜，在该膜上有热堆的热结区，位于红外吸收区附近，冷结区在硅基体上；悬梁支撑膜腔基本结构与此相同，仅悬梁一端固支，与硅基体相连；另外一端仅有两点与基体相连。制造工艺关键是通过采用键合技术与与硅腐蚀减薄技术相结合制作Si/SiO2/Si3N4/Si结构，形成膜/腔结构。本发明摒弃了以往正反两面对准光刻技术，简化了工艺而且使制造出器件间距可适当减少，提高器件占空比和成品率。
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公开(公告)号：CN115060682A
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202210778289.4
申请日：2022-06-30
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01N21/3504 , G01N21/01
Abstract: 本发明提供一种背孔式片上集成微型红外气体传感器，包括：红外探测芯片，设有红外光源、红外探测器、红外光源和红外探测器之间的透气‑隔热结构；微型光学罩，位于红外探测芯片的上表面，微型光学罩上设有反射面，且微型光学罩和红外探测芯片共同构成一封闭的光学腔室；其设置为将红外光源发射的红外光反射至红外探测器；信号处理芯片，集成于红外探测芯片上靠近红外探测器的一侧；微型光学罩、红外探测芯片和信号处理芯片采用MEMS加工工艺封装连接。本发明的微型红外气体传感器采用背孔和片上一体化集成方法，有效减小红外气体传感器的体积，解决了微型红外气体传感器内部热干扰问题，并且实现了折叠式的反射设计，对光程进行了增长。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110687066B
公开(公告)日：2021-12-28
申请号：CN201910875672.X
申请日：2019-09-17
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01N21/3504 , G01N21/03
Abstract: 本申请提供一种红外气体传感器，包括探测器，探测器包括多个传感单元，传感单元包括传感芯片和滤波元件；传感单元按功能分为第一类传感单元和第二类传感单元；第一类传感单元为检测单元，第二类传感单元为补偿单元；检测单元的数量为多个，检测单元的滤波元件的中心波长分别对应待测气体的不同红外特征吸收峰；补偿单元的数量为至少一个，补偿单元的滤波元件的中心波长分别对应不同无待测气体吸收的波长。本申请提供的红外气体传感器充分利用气体多个红外吸收峰的特性，以多个检测单元对待测气体的多级吸收峰信号进行检测，通过多级吸收峰信号的加权计算，结合补偿单元信号进行待测气体的识别和检测，提高待测气体的检测精度和气体识别能力。
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公开(公告)号：CN110687064A
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201910875339.9
申请日：2019-09-17
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01N21/3504 , G01N21/03
Abstract: 本发明涉及红外探测领域，特别涉及一种红外探测器及红外气体传感器。红外探测器包括：所述红外探测器包括：n个检测单元和m个补偿单元，其中n≥1，m≥1；每个所述检测单元包括1个探测芯片和1种第一类超材料滤波结构；每个补偿单元包括1个探测芯片和1种第二类超材料结构。本申请实施例所述的红外探测器，把多个超材料滤波结构集成设置在一个红外探测器上，超材料滤波结构替代传统滤光片的功能，一种超材料滤波结构通过一种待测气体对应的红外光，多种气体对应多种超材料滤波结构与多个探测芯片，实现了红外探测器芯片级的集成，提高了传感器的集成度。
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公开(公告)号：CN100562725C
公开(公告)日：2009-11-25
申请号：CN03151461.8
申请日：2003-09-29
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种微机械热电堆红外探测器及其制造方法。其特征在于封闭膜结构是在硅基体上由各向异性腐蚀剂腐蚀后，留下侧壁为(111)慢腐蚀面的腔体，在腔的顶部留下一层复合介质膜，在该膜上有热堆的热结区，位于红外吸收区附近，冷结区在硅基体上；悬梁支撑膜腔基本结构与此相同，仅悬梁一端固支，与硅基体相连；另外一端仅有两点与基体相连。制造工艺关键是通过采用键合技术与与硅腐蚀减薄技术相结合制作Si/SiO2/Si3N4/Si结构，形成膜/腔结构。本发明摒弃了以往正反两面对准光刻技术，简化了工艺而且使制造出器件间距可适当减少，提高器件占空比和成品率。
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公开(公告)号：CN100440561C
公开(公告)日：2008-12-03
申请号：CN200610118474.1
申请日：2006-11-17
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及微机械红外热电堆探测器结构及其制作方法，其特征在于作为红外吸收层的悬浮膜结构具有多种形状的腐蚀开口，使用各向同性的干法刻蚀从正面腐蚀衬底形成悬浮膜结构释放器件。探测器的衬底和悬浮于框架中间的红外吸收层分别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并承载热电堆；中间悬浮的红外吸收层带有不同形状的腐蚀开口，作为干法刻蚀工作气体进入衬底进行反应的通道。采用了标准CMOS工艺中最常见的材料，便于实现和信号处理电路的集成。使用了选择性很好的干法刻蚀形成红外吸收层，相比传统的湿法腐蚀不仅简化了工艺流程，降低了对光刻机的要求；同时不需考虑对其它材料的破坏，拓宽了探测器可用材料的范围。
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公开(公告)号：CN1851950A
公开(公告)日：2006-10-25
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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