微机械磁场传感器及其应用

    公开(公告)号:CN102914749B

    公开(公告)日:2014-11-26

    申请号:CN201210469660.5

    申请日:2012-11-19

    Abstract: 本发明提供一种微机械磁场传感器及其应用,所述微机械磁场传感器至少包括:谐振振子对和依次形成于其表面上的绝缘层及金属线圈。本发明利用差分电容激励和电磁感应来测量磁场大小,其中,构成谐振振子对的两个谐振振子结构工作在反相位模式,各该谐振振子结构上的金属线圈环绕方向相反,两个谐振振子结构上的金属线圈产生的感应电动势相互并联;由于驱动信号是差分信号,消除输出信号中的容性耦合信号,以获得单纯的磁场输出信号;同时,本发明利用耦合结构将两个谐振振子结构耦合起来使两个谐振振子结构连接为一体运动;进一步,本发明结构简单,受温度影响小,输出信号大,灵敏度高,检测的准确度高,适合高工作频率。

    基于金诱导非晶硅结晶的低温键合方法

    公开(公告)号:CN102485639B

    公开(公告)日:2014-10-22

    申请号:CN201110298262.7

    申请日:2011-09-28

    Abstract: 本发明提供一种基于金诱导非晶硅结晶的低温键合方法,首先在上基板的键合面上制备出氧化硅层,在氧化硅层上依次蒸发或溅射出钛、金膜,并去除非键合区域的钛、金膜;其次在下基板的键合面上制备出氧化硅层及非晶硅层,在非晶硅层上依次蒸发或溅射钛、金膜,并去除非键合区域的所述非晶硅层、及钛、金膜;然后,将上、下基板的键合面对准并贴合后,送入键合机,升温至250~300℃,并施加0.2~0.4MPa的压力,冷却到室温;最后,将从键合机取出的键合至一起的上、下基板送入退火炉,退火3~12小时,冷却到室温,完成金诱导非晶硅结晶的低温键合。本发明的低温键合方法不仅适用于硅圆片的键合,还可以用于非硅圆片的键合,并且由于低温的特性,具有很广的应用范围。

    一种利用化学气相沉积法制备硫掺杂石墨烯的方法

    公开(公告)号:CN104045075A

    公开(公告)日:2014-09-17

    申请号:CN201310080808.0

    申请日:2013-03-14

    Inventor: 李铁 梁晨 王跃林

    Abstract: 本发明提供一种利用化学气相沉积法制备硫掺杂石墨烯的方法,包括步骤:1)提供一金属衬底,将该金属衬底置于化学气相沉积反应腔中;2)采用惰性气体对所述反应腔进行通气及排气处理;3)于第一温度下对所述反应腔通入氢气,以对所述金属衬底表面的氧化物进行还原;4)于第二温度下将碳源气体与硫源气体通入所述反应炉进行反应,于所述金属衬底表面形成硫掺杂石墨烯;5)于氢气及惰性气体气氛中对所述反应腔进行降温。本发明可以简单高效的在金属衬底上制备硫掺杂石墨烯,经济成本低,可大规模生产大面积的硫掺杂石墨烯,可以实现对石墨烯进行可控掺杂并且便于后续器件制备的进行。

    一种微机械磁场传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN102645565B

    公开(公告)日:2014-08-13

    申请号:CN201210133940.9

    申请日:2012-04-28

    Abstract: 本发明提供一种微机械磁场传感器及其制备方法,属于微机电系统领域。该方法通过在器件结构层上沉积一具有接触孔的牺牲层,然后在所述牺牲层上制备金属线圈,接着腐蚀掉所述牺牲层,最后利用干法刻蚀制作出器件结构,并将器件结构进行释放以形成谐振振子,从而形成了一个金属线圈悬于谐振振子之上的微机械磁场传感器。本发明提出的微机械磁场传感器的谐振振子工作在扩张模态,因而金属线圈上每小段金属切割磁感线产生感应电动势会相互叠加,增强了输出信号的强度,同时金属线圈与谐振振子之间接触面的减少解决了高频时的信号串扰问题。此外,本发明所述的微机械磁场传感器具有低功耗、驱动-检测电路简单、受温度影响小、以及工艺简单等优点。

    一种双面对称弹性梁结构电容式微加速度传感器及方法

    公开(公告)号:CN102495234B

    公开(公告)日:2014-07-23

    申请号:CN201110379369.4

    申请日:2011-11-23

    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。

    一种硅纳米线隧穿场效应晶体管及其制作方法

    公开(公告)号:CN103928342A

    公开(公告)日:2014-07-16

    申请号:CN201410165328.9

    申请日:2014-04-23

    Abstract: 本发明提供一种硅纳米线隧穿场效应晶体管及其制作方法,包括步骤:1)提供一SOI衬底,包括底层硅、埋氧层及顶层硅;2)减薄所述顶硅层并于表面形成二氧化硅层;3)采用光刻工艺及湿法腐蚀工艺形成硅纳米线沟道、源区及漏区;4)于所述源区、漏区的周侧及硅纳米线沟道的一侧形成保护层,采用湿法腐蚀工艺对所述硅纳米线沟道的另一侧进行腐蚀,形成具有三角形截面的硅纳米线沟道;5)于所述硅纳米线沟道表面形成氧化层;6)形成源区及漏区;7)制作源电极及漏电极。本发明的硅纳米线基于自上而下方法,采用氮化硅侧壁保护和TMAH各向异性自停止腐蚀实现制作,工艺过程简单,可控性强,与现有半导体工艺完全兼容,成本较低,适用于工业生产。

    一种传感器非敏感区域保护薄膜的制备方法

    公开(公告)号:CN103626120A

    公开(公告)日:2014-03-12

    申请号:CN201310705757.6

    申请日:2013-12-19

    Abstract: 本发明公开了一种传感器非敏感区域保护薄膜的制备方法,包括以下步骤,提供一设有硅纳米线的硅片;在所述硅片上依次生长具有第一厚度的第一Si3N4薄膜、SiO2薄膜以及具有第二厚度的第二Si3N4薄膜;所述第二厚度大于第一厚度;进行光刻工艺,将所述第二Si3N4薄膜图形化,形成窗口,沿所述窗口刻蚀暴露的所述硅纳米线上方的第二Si3N4薄膜区域至暴露出该第二Si3N4薄膜区域下方的SiO2薄膜;继续刻蚀;去除所述其余第二Si3N4薄膜区域覆盖的光刻胶;接着置于浓磷酸中,腐蚀掉硅纳米线上方的第一Si3N4薄膜,暴露出所述硅纳米线。该方法确保了传感器可以在液体环境中进行检测;硅纳米线不会受到损伤,而在后续敏感膜修饰时,生物基团也可以有选择性地吸附在敏感区域。

    一种差分电容微加速度传感器及其制作方法

    公开(公告)号:CN102778586B

    公开(公告)日:2014-03-12

    申请号:CN201210287128.1

    申请日:2012-08-13

    Abstract: 本发明提出一种差分电容微加速度传感器及其制作方法,该方法利用体硅工艺完成可动质量块和弹性梁的制作,通过干法刻蚀完成结构制作的同时也完成器件结构的释放;可动电极与可动质量块具有相同的形状和大小,避免重复光刻,工艺大大简化;设计的弹性梁在敏感方向刚度小,敏感垂直方向刚度大,具有较高的选择性和防串扰能力;利用圆片级低温真空对准键合技术将器件简单可靠地封装起来,便于大规模制造。此外,本发明的微加速度传感器采用了变面积式工作原理使得可动质量块在运动时仅受到滑膜阻尼,提高了灵敏度。

    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。

Patent Agency Ranking