公开(公告)号：CN103884605A

公开(公告)日：2014-06-25

申请号：CN201410119092.5

申请日：2014-03-27

Applicant: 北京大学

Inventor： 何军 ,  张大成 ,  黄贤 ,  张立 ,  赵丹淇 ,  王玮 ,  杨芳 ,  田大宇 ,  刘鹏 ,  李婷 ,  罗葵

IPC: G01N3/20

Abstract: 本发明涉及一种利用表面断裂强度检测刻蚀表面质量的方法及装置。该方法采用包含刻蚀表面的等强度梁，利用探针台探针对所述等强度梁的刻蚀表面施加位移负载，直至所述等强度梁断裂；然后测量所述等强度梁断裂时刻蚀表面受到的应力，得到表面断裂强度，利用该断裂强度判定刻蚀表面的质量。该装置包括等强度梁和片上多功能针头；所述片上多功能针头包括针尖，支撑针尖的弹性结构，以及测量所述针尖的位移的测力标尺。本发明从断裂强度角度去检测和评价表面质量，能够反映刻蚀表面的粗糙、微裂纹水平，对器件性能、可靠性具有更高的参考价值，操作简单，通用性强。

公开(公告)号：CN102980695A

公开(公告)日：2013-03-20

申请号：CN201210500895.6

申请日：2012-11-29

Applicant: 北京大学

Inventor： 黄贤 ,  张大成 ,  赵丹淇 ,  林琛 ,  何军 ,  杨芳 ,  田大宇 ,  刘鹏 ,  王玮 ,  李婷 ,  罗葵

IPC: G01L1/18 ,  B81B3/00 ,  B81C1/00

Abstract: 本发明提供一种MEMS压阻式绝对压力传感器，包括设有四边形槽的基片，以及制作于该槽侧壁的四组压敏电阻，所述四组压敏电阻构成惠斯通电桥，所述四边形槽的两个相对的侧壁沿所述基片的 晶向排列，另外两个相对的侧壁沿所述基片的 晶向排列。其制作步骤为：在基片正面光刻定义P型重掺杂的引线接触区，进行离子注入和高温热退火；在基片正面光刻定义槽的形状并刻蚀四边形槽；通过P型离子注入轻掺杂进行侧壁上压敏电阻的掺杂，并进行高温热退火；制作引线孔和金属引线；划片。本发明不含应变膜，能够降低传感器的芯片尺寸，显著增加传感器的抗过载能力，提高了工艺的可靠性与器件的成品率。

公开(公告)号：CN102963859A

公开(公告)日：2013-03-13

申请号：CN201210451765.8

申请日：2012-11-12

Applicant: 北京大学

Inventor： 赵丹淇 ,  张大成 ,  何军 ,  黄贤 ,  杨芳 ,  田大宇 ,  刘鹏 ,  王玮 ,  李婷 ,  罗葵

IPC: B81B7/00 ,  B81C1/00 ,  G01R33/00

Abstract: 本发明公开一种用于实时确定牺牲层腐蚀时间的测试结构，包括自下而上排列的牺牲层、MEMS结构层和金属层；所述金属层中的金属在所述牺牲层腐蚀完成时发生脱落。该测试结构使用双材料梁作为敏感原件，测试单元优选按照阵列方式排列，以提高整个在线测试结果的可靠性。利用该结构制备MEMS器件的方法可与常用的牺牲层工艺兼容，可同时完成，实现工艺的在线监控。本发明可以通过肉眼观测的方式，非接触非破坏地确定牺牲层腐蚀时间，能够提高MEMS工艺质量和成品率，并大大缩短工艺时间。

公开(公告)号：CN106365107B

公开(公告)日：2021-11-16

申请号：CN201510427299.3

申请日：2015-07-21

Applicant: 北京大学

Inventor： 何军 ,  张大成 ,  张立 ,  杨芳 ,  刘鹏 ,  王玮 ,  李婷 ,  罗葵 ,  田大宇

IPC: B81C1/00

Abstract: 本发明公开了一种提取梁刻蚀垂直度的方法及系统，基于静电驱动梁扭转的原理，利用新设计的片上检测结构、电学信号施加装置和垂直位移检测装置组成的系统，提取梁的刻蚀垂直度参数。此方法可用来进行刻蚀(腐蚀)工艺监测，也可用来预测器件的机械可靠性。方法简单，易于通用。

公开(公告)号：CN106477517A

公开(公告)日：2017-03-08

申请号：CN201510551503.2

申请日：2015-09-02

Applicant: 北京大学

Inventor： 杨芳 ,  张大成 ,  何军 ,  张立 ,  刘鹏 ,  王玮 ,  李婷 ,  罗葵 ,  田大宇

IPC: B81C99/00

Abstract: 本发明公开了一种表征硅片表面粗糙度的方法，通过测特定条件下的电流值来表征硅片表面的粗糙度。此方法具备方法简单、不需要大型高精密仪器的优点，有利于MEMS加工环境中的现场测量。

公开(公告)号：CN106370520A

公开(公告)日：2017-02-01

申请号：CN201510427296.X

申请日：2015-07-21

Applicant: 北京大学

Inventor： 何军 ,  张大成 ,  张立 ,  杨芳 ,  刘鹏 ,  王玮 ,  李婷 ,  罗葵 ,  田大宇

IPC: G01N3/08

Abstract: 本发明公开了一种提取微锚腿扭转键合强度的方法，通过新设计的片上检测结构中的热驱结构对微锚腿产生扭转作用的力偶矩使锚腿断裂，记录断裂时的驱动位移并计算扭转键合强度值。此方法可用来进行键合工艺的监测和评价，也可用来预测器件的机械可靠性。具备自定位、自测力能力；方法简单，不需要大型高精密仪器。

公开(公告)号：CN105716750A

公开(公告)日：2016-06-29

申请号：CN201610037420.6

申请日：2016-01-20

Applicant: 北京大学

Inventor： 关淘淘 ,  杨芳 ,  黄贤 ,  张大成 ,  王玮 ,  姜博岩 ,  何军 ,  张立 ,  付锋善 ,  李丹 ,  李睿 ,  范泽新 ,  赵前程

IPC: G01L1/18 ,  G01L9/06

CPC classification number: G01L1/18 ,  G01L9/06

Abstract: 本发明公开了一种MEMS压阻式压力传感器及其制备方法。本发明首次提出具有回旋镖结构的硅应变膜，压敏电阻排布于回旋镖结构的应力集中处，提高了压阻式压力传感器的灵敏度和线性度；选择LPCVD的SiO2/Si3N4作为KOH腐蚀工艺的掩膜，提高了KOH背腔腐蚀工艺中掩膜对K+的阻挡特性从而保证传感器的高可靠性；采用了硅玻璃阳极键合工艺，其中的玻璃起到了应力缓冲的作用，提高了传感器在后续封装和测试中的稳定性。本发明的MEMS压阻式压力传感器同时具有较高的灵敏度和线性度，其制备方法兼容于通用的MEMS加工技术，产品可靠性以及成品率较高。

公开(公告)号：CN102963861B

公开(公告)日：2015-07-29

申请号：CN201210450745.9

申请日：2012-11-12

Applicant: 北京大学

Inventor： 赵丹淇 ,  张大成 ,  何军 ,  黄贤 ,  杨芳 ,  田大宇 ,  刘鹏 ,  王玮 ,  李婷 ,  罗葵

IPC: B81C1/00

Abstract: 本发明公开一种实时确定牺牲层腐蚀时间的方法，其步骤包括：采用表面牺牲层工艺在基片上制作牺牲层和MEMS器件的结构层；在所述结构层上淀积金属层；湿法腐蚀所述牺牲层，通过观测所述金属层中金属的脱落情况确定腐蚀完成时间。本发明可以通过肉眼观测的方式，非接触非破坏地确定牺牲层腐蚀时间，能够提高MEMS工艺质量和成品率。

公开(公告)号：CN102980695B

公开(公告)日：2015-04-15

申请号：CN201210500895.6

申请日：2012-11-29

Applicant: 北京大学

Inventor： 黄贤 ,  张大成 ,  赵丹淇 ,  林琛 ,  何军 ,  杨芳 ,  田大宇 ,  刘鹏 ,  王玮 ,  李婷 ,  罗葵

IPC: G01L1/18 ,  B81B3/00 ,  B81C1/00

Abstract: 本发明提供一种MEMS压阻式绝对压力传感器，包括设有四边形槽的基片，以及制作于该槽侧壁的四组压敏电阻，所述四组压敏电阻构成惠斯通电桥，所述四边形槽的两个相对的侧壁沿所述基片的 晶向排列，另外两个相对的侧壁沿所述基片的 晶向排列。其制作步骤为：在基片正面光刻定义P型重掺杂的引线接触区，进行离子注入和高温热退火；在基片正面光刻定义槽的形状并刻蚀四边形槽；通过P型离子注入轻掺杂进行侧壁上压敏电阻的掺杂，并进行高温热退火；制作引线孔和金属引线；划片。本发明不含应变膜，能够降低传感器的芯片尺寸，显著增加传感器的抗过载能力，提高了工艺的可靠性与器件的成品率。

公开(公告)号：CN102583224B

公开(公告)日：2014-11-26

申请号：CN201210060342.3

申请日：2012-03-08

Applicant: 北京大学

Inventor： 赵丹淇 ,  张大成 ,  林琛 ,  何军 ,  杨芳 ,  田大宇 ,  刘鹏 ,  王玮 ,  李婷 ,  罗葵

IPC: B81C1/00

Abstract: 本发明公开了一种MEMS和IC单片集成方法，先在基片上完成除金属互连以外的所有IC工艺，然后依次淀积氧化硅层和氮化硅层作为IC区域的保护层；再采用MEMS表面牺牲层工艺制作MEMS结构；刻蚀去除IC区域的氮化硅保护层之后，刻蚀氧化硅保护层形成引线孔，淀积并图形化金属形成金属互连；最后去除MEMS区域的牺牲层，释放MEMS可动结构。该方法不需要专用的低应力氮化硅生产设备，采用IC-MEMS交叉工艺，通过选择性去除氮化硅保护层来控制集成化片内应力，从而降低集成化工艺对IC电路性能的影响，工艺简单可靠。