基于硅塑性变形原理的二维梳齿静电驱动器及制作方法

    公开(公告)号:CN101955151B

    公开(公告)日:2012-07-18

    申请号:CN201010292178.X

    申请日:2010-09-26

    Abstract: 本发明涉及一种基于硅塑性变形原理的二维梳齿静电驱动器及其制作方法。其特征在于所述的静电驱动器的中央可动平台通过四根直梁连接到内部支撑框架上,内部支撑框架通过四根折叠梁连接到四个固定锚点上。依靠水平驱动梳齿与垂直驱动梳齿分别产生水平静电力及垂直静电力,同时实现中央可动平台的水平及垂直方向运动。所述的静电驱动器是采用微电子机械系统技术制作,利用硅硅高温键合技术、湿法腐蚀及干法刻蚀的方法制作固定梳齿与可动梳齿,利用硅在高温下产生塑性变形的原理使垂直驱动固定梳齿与水平梳齿在垂直方向上产生位错,代替传统工艺采用昂贵的SOI硅片和多步干法刻蚀的方法,降低了工艺难度和成本,是制作水平及垂直方向运动的二维静电驱动器的经济可靠的方法。

    基于硅塑性变形原理的二维梳齿静电驱动器及制作方法

    公开(公告)号:CN101955151A

    公开(公告)日:2011-01-26

    申请号:CN201010292178.X

    申请日:2010-09-26

    Abstract: 本发明涉及一种基于硅塑性变形原理的二维梳齿静电驱动器及其制作方法。其特征在于所述的静电驱动器的中央可动平台通过四根直梁连接到内部支撑框架上,内部支撑框架通过四根折叠梁连接到四个固定锚点上。依靠水平驱动梳齿与垂直驱动梳齿分别产生水平静电力及垂直静电力,同时实现中央可动平台的水平及垂直方向运动。所述的静电驱动器是采用微电子机械系统技术制作,利用硅硅高温键合技术、湿法腐蚀及干法刻蚀的方法制作固定梳齿与可动梳齿,利用硅在高温下产生塑性变形的原理使垂直驱动固定梳齿与水平梳齿在垂直方向上产生位错,代替传统工艺采用昂贵的SOI硅片和多步干法刻蚀的方法,降低了工艺难度和成本,是制作水平及垂直方向运动的二维静电驱动器的经济可靠的方法。

    一种柔性电容式触觉传感器的制作方法

    公开(公告)号:CN101059380B

    公开(公告)日:2010-05-19

    申请号:CN200710037606.2

    申请日:2007-02-16

    Abstract: 本发明涉及一种柔性电容式触觉传感器的制作方法,其特征在于所述柔性电容式触觉传感器的制作包括PDMS的中间层准备,柔性PI衬底的制备,金属敏感电极及其电连接的图形化,第一高弹性介电层PDMS和第二柔性介电层PI的形成,金属驱动电极及其电连接的图形化,最上层柔性绝缘保护层PI的图形化和柔性电容式触觉传感器的分离。本发明通过工艺的优化整合,实现了有机柔性材料PDMS及PI与传统MEMS工艺之间的兼容性。所制作的电容式触觉传感器结构轻薄,机械强度高,可挠性好,可贴附在任意曲率表面同时感受法向力和切向力的大小,同样适合由众多这种柔性电容式触觉传感器单元组成阵列的制造。

    湿法腐蚀制造的微机械电容式加速度传感器

    公开(公告)号:CN100492015C

    公开(公告)日:2009-05-27

    申请号:CN200510008053.9

    申请日:2002-04-12

    Abstract: 本发明涉及一种湿法制造的微机械电容式加速度传感器,属于微电子机械系统领域。其特征在于,最为关键的是利用补偿条结构牺牲方法和(110)单晶硅在各向异性腐蚀液中选择性腐蚀特性,采用硅各向异性湿法腐蚀在(110)单晶硅上制造出所需要的电容式加速度传感器结构,电容加速度传感器可动电极和固定电极同时形成在(110)单晶硅上,电容极板间隙为3-15微米。电容的平行电极必须严格对准(111)晶向。本发明提供的方法简化了微机械电容式加速度传感器的制造工艺,提高了电容式加速度传感器的成品率,而且也使制造出来的加速度传感器具有高的灵敏度和输出稳定性。

    湿法腐蚀制造的微机械电容式加速度传感器

    公开(公告)号:CN1651922A

    公开(公告)日:2005-08-10

    申请号:CN200510008053.9

    申请日:2002-04-12

    Abstract: 本发明涉及一种湿法制造的微机械电容式加速度传感器,属于微电子机械系统领域。其特征在于,最为关键的是利用补偿条结构牺牲方法和(110)单晶硅在各向异性腐蚀液中选择性腐蚀特性,采用硅各向异性湿法腐蚀在(110)单晶硅上制造出所需要的电容式加速度传感器结构,电容加速度传感器可动电极和固定电极同时形成在(110)单晶硅上,电容极板间隙为3-15微米。电容的平行电极必须严格对准(111)晶向。本发明提供的方法简化了微机械电容式加速度传感器的制造工艺,提高了电容式加速度传感器的成品率,而且也使制造出来的加速度传感器具有高的灵敏度和输出稳定性。

    湿法腐蚀制造微机械电容式加速度传感器及其结构

    公开(公告)号:CN1402011A

    公开(公告)日:2003-03-12

    申请号:CN02111345.9

    申请日:2002-04-12

    Abstract: 本发明涉及一种湿法制造微机械电容式加速度传感器及其结构,属于微电子机械系统领域。其特征在于,最为关键的是利用补偿条结构牺牲方法和(110)单晶硅在各向异性腐蚀液中选择性腐蚀特性,采用硅各向异性湿法腐蚀在(110)单晶硅上制造出所需要的电容式加速度传感器结构,电容加速度传感器可动电极和固定电极同时形成在(110)单晶硅上,电容极板间隙为3-15微米。电容的平行电极必须严格对准(111)晶向。本发明提供的方法简化了微机械电容式加速度传感器的制造工艺,提高了电容式加速度传感器的成品率,而且也使制造出来的加速度传感器具有高的灵敏度和输出稳定性。

    电容式微加速度传感器及其单片制作方法

    公开(公告)号:CN102721829B

    公开(公告)日:2014-04-16

    申请号:CN201210236528.X

    申请日:2012-07-09

    Abstract: 本发明提供一种电容式微加速度传感器及其单片制作方法,所述加速度传感器为三明治结构,其制作方法不需要键合工艺,直接由单片双器件层SOI硅片制作形成。该加速度传感器具有双面对称直梁-质量块结构,且所述可动质量块的八个角处的直弹性梁,无需采用凸角补偿的结构就可保证最终的质量块为矩形结构,使得预期的器件结构在完成各向异性腐蚀后,能完整保留,器件具有高度法向的对称性。所述制作方法简化了制作三明治结构电容式加速度传感器的工艺,避免了繁琐的键合工艺,降低了制作工艺的难度,提高了工艺效率和可靠性。同时,该方法极大的降低了制造成本,提高了加速度传感器器件性能及器件成品率。

    弯折形弹性梁的电容式加速度传感器及制备方法

    公开(公告)号:CN102879608A

    公开(公告)日:2013-01-16

    申请号:CN201210418835.X

    申请日:2012-10-26

    Abstract: 本发明提供一种弯折形弹性梁的电容式加速度传感器及制备方法。该传感器至少包括:第一电极结构层、中间结构层及第二电极结构层;其中,第一电极结构层与第二电极结构层分别设置有电极引出通孔;所述中间结构层包括:基于具有双器件层的含氧硅基片所形成的边框、双面对称的质量块、及一边连接边框、另一边连接质量块的弯折形弹性梁,其中,在两质量块的两面对称地设有防过载凸点及阻尼调节槽,且处于不同平面的弯折形弹性梁交错分布、在空间上不重叠。由于弯折形弹性梁的弯折次数、梁总长、梁总宽可基于需要来确定,故本发明能制备不同灵敏度的电容式加速度传感器,灵活性大。

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