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公开(公告)号：CN118913491A
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202411417001.6
申请日：2024-10-11
Applicant: 中国工程物理研究院电子工程研究所
Abstract: 本发明属于微电子机械系统领域，提供一种压阻式压力传感器及其制备方法。传感器采用5层SOI硅片100和普通硅片200制成。制备方法包括步骤：S02：在5层SOI硅片的第一结构层上刻蚀形成岛状结构；S02：使普通硅片的上下表面氧化形成氧化膜，在双面光刻后，双面同时刻蚀形成通孔；S03：将5层SOI硅片的的第一结构层与普通硅片键合连接；S04：去除5层SOI硅片的衬底层和第二埋氧层；S05：在5层SOI硅片的第二结构层上制作压敏电阻。其加工工艺简单，芯片利用率高，成本低，同时适用于加工低量程和中高量程的压力传感器。本发明的压阻式压力传感器，灵敏度高，耐高温性能好。
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公开(公告)号：CN116387094B
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202310649277.6
申请日：2023-06-02
Applicant: 中国工程物理研究院电子工程研究所
Abstract: 本发明涉及微电子机械系统技术领域，公开了一种一体式石英微开关。包括基于熔石英基片一体成型的石英微开关主体，石英微开关主体包括下极板、质量块、悬臂梁和基座。质量块的一端被构造成第一悬空端，质量块的另一端连接悬臂梁的一端，悬臂梁的另一端连接基座的上端，基座的下端连接下极板的一端，下极板的另一端被构造成第二悬空端。质量块的下表面设有第一金属层，下极板的上表面设有第二金属层。当质量块的下表面的第一金属层与下极板上表面的第二金属层未接触时，石英微开关保持断开。当质量块的下表面的第一金属层与接触下极板的上表面的第二金属层接触时，石英微开关导通。该开关结构简单、加工工艺简单且可靠性高。
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公开(公告)号：CN108828265A
公开(公告)日：2018-11-16
申请号：CN201810823871.1
申请日：2018-07-25
Applicant: 中国工程物理研究院电子工程研究所
IPC: G01P15/125
Abstract: 本发明公开一种电容式微机械加速度传感器。电容式微机械加速度传感器包括：上电极板、敏感芯片和下电极板，敏感芯片包括框架、固定端与框架连接的悬臂梁、与悬臂梁的自由端连接的质量块，悬臂梁及质量块均设置在框架内，悬臂梁上开设有贯穿的通孔，每个通孔中设置有一个氧化硅柱，悬臂梁的材料为单晶硅；上电极板盖合在框架的上开口端，下电极板盖合在框架的下开口端。本发明通过在单晶硅悬臂梁中合理嵌入杨氏模量温度系数与单晶硅材料相反的氧化硅柱结构，对加速度传感器的材料温度特性实现被动式全补偿，能够大幅度提高微加速度传感器的温度稳定性。因此，本发明提供的电容式微机械加速度传感器结构简单可靠，温度稳定性好，测量精度高。
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公开(公告)号：CN108761128A
公开(公告)日：2018-11-06
申请号：CN201811031507.8
申请日：2018-09-05
Applicant: 中国工程物理研究院电子工程研究所
Abstract: 本发明公开一种压电振动激励自诊断MEMS加速度计表芯及加速度计。所述加速度计表芯包括：上极板、中间极板、下极板和振动台，所述中间极板位于所述上极板和所述下极板正中间，所述中间极板通过一根悬梁连接到固定位置，所述上极板与所述中间极板构成第一电容，所述下极板与所述中间极板构成第二电容，所述第一电容与所述第二电容构成一对差分电容；所述振动台包括反馈层和振动层，所述反馈层位于所述下极板下侧，所述振动层位于所述反馈层下侧；所述反馈层表面引出反馈输出正电极和反馈输出负电极，所述振动层表面引出驱动正电极和驱动负电极。采用本发明的表芯和加速度计能够实现对振动层振动幅度的检测。
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公开(公告)号：CN117929782B
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202410326082.2
申请日：2024-03-21
Applicant: 中国工程物理研究院电子工程研究所
IPC: G01P15/08
Abstract: 本发明涉及微电子机械系统技术领域，提供一种低应力摆式微加速度计，包括依次布置的上极板、中间极板和下极板。上极板和下极板均包括第一键合边框、电极区和第一应力主隔离梁，第一键合边框的内侧形成第一容置空间，电极区和第一应力主隔离梁位于第一容置空间内，电极区通过第一应力主隔离梁连接至第一键合边框。中间极板包括第二键合边框、质量块、挠性梁和第二应力主隔离梁，第二键合边框的内侧形成第二容置空间，质量块、挠性梁和第二应力主隔离梁位于第二容置空间内，挠性梁的一端连接至质量块，挠性梁的另一端通过第二应力主隔离梁连接至第二键合边框。能够隔离键合及封装过程中的应力，且可批量制造，提高加工效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118011043A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410427084.0
申请日：2024-04-10
Applicant: 中国工程物理研究院电子工程研究所
IPC: G01P15/125 , B81C1/00
Abstract: 本发明涉及传感器技术领域，提供一种具有一体式应力隔离下极板的微加速度计及其加工方法。微加速度计包括下极板和连接至下极板的应力缓冲板。下极板包括下极板主体和与下极板主体一体成型的隔离结构，应力缓冲板包括应力缓冲板主体和位于应力缓冲板主体上的隔离连接部。其中，下极板与应力缓冲板之间通过隔离结构与隔离连接部键合连接，且下极板主体与应力缓冲板主体之间形成间隙。下极板主体与隔离结构材料一致且一体成型，避免了下极板主体与隔离结构之间热失配的问题。下极板和应力缓冲板的固定连接通过隔离结构和隔离连接部键合连接实现，不仅有利于降低下极板固定至应力缓冲板时对加速度计性能的影响，还能降低装配难度，避免精密装配。
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公开(公告)号：CN108828265B
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN201810823871.1
申请日：2018-07-25
Applicant: 中国工程物理研究院电子工程研究所
IPC: G01P15/125
Abstract: 本发明公开一种电容式微机械加速度传感器。电容式微机械加速度传感器包括：上电极板、敏感芯片和下电极板，敏感芯片包括框架、固定端与框架连接的悬臂梁、与悬臂梁的自由端连接的质量块，悬臂梁及质量块均设置在框架内，悬臂梁上开设有贯穿的通孔，每个通孔中设置有一个氧化硅柱，悬臂梁的材料为单晶硅；上电极板盖合在框架的上开口端，下电极板盖合在框架的下开口端。本发明通过在单晶硅悬臂梁中合理嵌入杨氏模量温度系数与单晶硅材料相反的氧化硅柱结构，对加速度传感器的材料温度特性实现被动式全补偿，能够大幅度提高微加速度传感器的温度稳定性。因此，本发明提供的电容式微机械加速度传感器结构简单可靠，温度稳定性好，测量精度高。
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公开(公告)号：CN108761128B
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN201811031507.8
申请日：2018-09-05
Applicant: 中国工程物理研究院电子工程研究所
Abstract: 本发明公开一种压电振动激励自诊断MEMS加速度计表芯及加速度计。所述加速度计表芯包括：上极板、中间极板、下极板和振动台，所述中间极板位于所述上极板和所述下极板正中间，所述中间极板通过一根悬梁连接到固定位置，所述上极板与所述中间极板构成第一电容，所述下极板与所述中间极板构成第二电容，所述第一电容与所述第二电容构成一对差分电容；所述振动台包括反馈层和振动层，所述反馈层位于所述下极板下侧，所述振动层位于所述反馈层下侧；所述反馈层表面引出反馈输出正电极和反馈输出负电极，所述振动层表面引出驱动正电极和驱动负电极。采用本发明的表芯和加速度计能够实现对振动层振动幅度的检测。
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公开(公告)号：CN117572021A
公开(公告)日：2024-02-20
申请号：CN202410063805.4
申请日：2024-01-17
Applicant: 中国工程物理研究院电子工程研究所
IPC: G01P15/12
Abstract: 本发明属于加速度传感器技术领域。本发明提供一种敏感结构及加速度传感器。敏感结构包括边框，边框形成有第一容置空间；外隔离岛，外隔离岛设置于第一容置空间中且固定于边框，外隔离岛形成有第二容置空间；内隔离岛，内隔离岛设置于第二容置空间且连接至外隔离岛；悬臂梁，悬臂梁具有两端，悬臂梁设置于第二容置空间且一端连接至内隔离岛；质量块，质量块连接至悬臂梁的另一端；其中，质量块被构造成在加速度作用下对悬臂梁产生作用力。加速度传感器包括前述的敏感结构。通过设置内、外隔离岛，形成双重隔离结构，可有效消除封装应力、温度应力等外围干扰应力对敏感部分的影响，可提高加速度测量精度和检测可靠性。
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公开(公告)号：CN108344881B
公开(公告)日：2020-04-03
申请号：CN201810137336.0
申请日：2018-02-10
Applicant: 中国工程物理研究院电子工程研究所
IPC: G01P15/125
Abstract: 本发明公开一种闭环微加速度计的敏感结构。该敏感结构包括：上电容极板、可动结构和下电容极板，可动结构位于上电容极板与下电容极板之间；可动结构包括边框、悬臂梁和可动质量块；边框包围在可动结构外侧；可动质量块的一侧通过悬臂梁固定于边框上；边框上表面通过第一绝缘层与上电容极板接触，边框下表面通过第二绝缘层与下电容极板接触。通过在上、下极板上分别制作等厚度的二氧化硅层，从而加大极板间的介电常数，改变极板间的等效电容，在相同极板间距和工作电压下提升静电力从而加大量程。
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