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公开(公告)号：CN103058123B
公开(公告)日：2015-11-18
申请号：CN201310012806.8
申请日：2013-01-14
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开一种基于表面牺牲层工艺制作的自封装的MEMS器件以及采用该器件结构的红外传感器。该MEMS器件包括基片、衬底保护层、下电极、下电极保护层、结构层、金属层以及封装层，所述结构层和所述金属层位于由所述封装层形成的封装腔室内，所述封装腔室通过在释放MEMS器件结构时利用粘附效应将封装层粘附在下电极保护层上而形成。本发明适用于红外传感器等具有可动结构的MEMS器件，MEMS器件本身和封装一起完成，封装周期短，工艺质量和成品率高，适于批量大规模生产。
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公开(公告)号：CN104697700A
公开(公告)日：2015-06-10
申请号：CN201510063605.X
申请日：2015-02-06
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种压阻式压力计芯片结构及其制备方法，优选采用TSV和CMP工艺来实现。其中硅应变膜的厚度可以利用TSV工艺提前确定，在利用CMP工艺进行硅片减薄时可以自停止在TSV金属填充孔位置，可以大幅提高硅应变膜厚度的控制精度，大幅提高芯片成品率；在完成键合面金属引线和键合面绝缘介质隔离层的制备后利用CMP工艺对待键合硅面做平整化处理，可以有效的提高硅玻璃阳极键合的气密性和强度，提高芯片长期可靠性；同时，通过键合面绝缘介质隔离层的制备有效避免了阳极键合过程中的高能离子对键合界面金属引线的损耗，可以有效提高金属电信号连接的可靠性。
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公开(公告)号：CN104003350A
公开(公告)日：2014-08-27
申请号：CN201410205595.4
申请日：2014-05-15
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及一种应用于体硅谐振式压力传感器的圆片级封装方法，其步骤包括：1)根据谐振式压力传感器的结构选取合适的SOI硅片和进行阳极键合的玻璃片；2)对SOI硅片的器件层进行台阶刻蚀，形成器件结构；3)去除部分埋氧层，释放器件结构；4)将SOI片和玻璃片进行真空阳极键合；5)对硅片进行减薄；6)通过光刻定义引线窗口，然后刻蚀硅，露出埋氧层；7)去除引线窗口内的埋氧层；8)在硅片表面淀积二氧化硅，形成电学隔离；9)对淀积的二氧化硅进行刻蚀，形成pad孔；10)淀积金属pad。本发明采用圆片级封装，工艺流程简单，能够大大降低体硅谐振式压力传感器的真空封装成本。
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公开(公告)号：CN103058123A
公开(公告)日：2013-04-24
申请号：CN201310012806.8
申请日：2013-01-14
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开一种基于表面牺牲层工艺制作的自封装的MEMS器件以及及采用该器件结构的红外传感器。该MEMS器件包括基片、衬底保护层、下电极、下电极保护层、结构层、金属层以及封装层，所述结构层和所述金属层位于由所述封装层形成的封装腔室内，所述封装腔室通过在释放MEMS器件结构时利用粘附效应将封装层粘附在下电极保护层上而形成。本发明适用于红外传感器等具有可动结构的MEMS器件，MEMS器件本身和封装一起完成，封装周期短，工艺质量和成品率高，适于批量大规模生产。
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公开(公告)号：CN102944339A
公开(公告)日：2013-02-27
申请号：CN201210404856.6
申请日：2012-10-22
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及一种MEMS压阻式压力传感器及其制备方法，该MEMS压阻式压力传感器包括应变膜和压敏电阻，应变膜的正面边缘分布有岛结构，压敏电阻位于所述岛结构上。在制备时基片正面岛结构的制作在背腔各向异性腐蚀之前，避免正面制作岛结构时应变膜出现崩裂。本发明的压力传感器同时具有高灵敏度和高线性度，其制备方法与传统工艺兼容，成品率高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104003349B
公开(公告)日：2016-04-06
申请号：CN201410191944.1
申请日：2014-05-08
Applicant: 北京大学
IPC: B81C1/00
Abstract: 本发明涉及一种利用SOI片制备MEMS器件的表面牺牲层工艺方法，其步骤包括：1)在SOI基片上光刻定义MEMS器件结构区，并刻蚀器件层单晶硅和埋氧层氧化硅至衬底表面，埋氧层作为第一层牺牲层；2)淀积氧化硅作为第二层牺牲层；3)根据MEMS器件结构光刻定义氧化硅区域，并对氧化硅进行刻蚀；4)进行光刻，以氧化硅和光刻胶作双层掩膜刻蚀隔离槽；5)去除光刻胶，以氧化硅为掩膜刻蚀制作凸点槽和锚点槽；6)淀积第二层结构层，进行刻蚀以形成MEMS器件结构；7)制作通孔和引线；8)冷阱释放。本发明采用单晶硅作为主体结构层，加入预应力和凸点防止结构层黏附，工艺难度低，成品率高，可广泛应用于MEMS器件的制作。
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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：CN104677529A
公开(公告)日：2015-06-03
申请号：CN201510064104.3
申请日：2015-02-06
Applicant: 北京大学
IPC: G01L1/18 , B81B1/00 , B81C1/00 , H01L21/768
Abstract: 本发明公开了一种压力计芯片结构及其制备方法，优选采用TSV后通孔技术实现。该结构的压力计芯片相比典型器件结构具有芯片尺寸小、自封装的优点；该设计加工工艺流程与常规微纳加工技术兼容，器件加工成本低，具有较高的成品率；该结构的压力计传感器拥有较薄的芯片厚度而且同时适用于芯片正面向上的压焊封装方式和芯片正面向下的倒装焊封装方式，具有较广阔的应用领域。
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公开(公告)号：CN104614117A
公开(公告)日：2015-05-13
申请号：CN201510020963.2
申请日：2015-01-15
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种压阻式压力计芯片结构及其制备方法，其中，压阻式压力计芯片结构包括压敏电阻、重掺杂接触区、金属引线、硅应变膜、玻璃底座以及硅应变膜和玻璃底座之间的空腔，该结构的压力传感器相比典型器件结构具有工艺简单、芯片尺寸小的优点；同时采用阳极键合和硅片减薄工艺，该设计加工方法与标准体硅压阻式压力传感器的加工工艺兼容，器件加工成本低，具有较高的成品率。
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公开(公告)号：CN104003349A
公开(公告)日：2014-08-27
申请号：CN201410191944.1
申请日：2014-05-08
Applicant: 北京大学
IPC: B81C1/00
Abstract: 本发明涉及一种利用SOI片制备MEMS器件的表面牺牲层工艺方法，其步骤包括：1)在SOI基片上光刻定义MEMS器件结构区，并刻蚀器件层单晶硅和埋氧层氧化硅至衬底表面，埋氧层作为第一层牺牲层；2)淀积氧化硅作为第二层牺牲层；3)根据MEMS器件结构光刻定义氧化硅区域，并对氧化硅进行刻蚀；4)进行光刻，以氧化硅和光刻胶作双层掩膜刻蚀隔离槽；5)去除光刻胶，以氧化硅为掩膜刻蚀制作凸点槽和锚点槽；6)淀积第二层结构层，进行刻蚀以形成MEMS器件结构；7)制作通孔和引线；8)冷阱释放。本发明采用单晶硅作为主体结构层，加入预应力和凸点防止结构层黏附，工艺难度低，成品率高，可广泛应用于MEMS器件的制作。
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