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公开(公告)号:CN110407154A
公开(公告)日:2019-11-05
申请号:CN201810400599.6
申请日:2018-04-28
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种MEMS微执行器,包括:衬底层和位于所述衬底层上的器件层,衬底层上形成有凹槽,凹槽底部形成有上下贯通的通孔;器件层包括样品搭载部,驱动部及电极部,样品搭载部和驱动部位于衬底层的凹槽上;驱动部包括支撑单元和静电梳齿驱动单元,通过静电梳齿驱动单元驱动样品搭载部,在施加外来激励的同时原位动态记录纳米材料的微观结构演化。本申请的MEMS微执行器具有可批量生产,且制作方法简单,响应时间更短,稳定性更好,控制精度更高等优点。本申请的原位单轴拉伸器件,利用了本申请的MEMS微执行器,具有很高的适配性,能避免温度对纳米样品的影响,可在室温下观察纳米样品的显微结构演化过程,并从最佳的晶带轴实现高分辨成像。
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公开(公告)号:CN103086321B
公开(公告)日:2015-08-05
申请号:CN201310028123.1
申请日:2013-01-25
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: B81C1/00
Abstract: 本发明提供一种在(111)型硅片上制作单晶硅纳米长针尖的方法,包括:于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;将各该刻蚀窗口下方的硅片用ICP干法刻蚀至一预设深度;各向异性湿法腐蚀,使两两相邻的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;采用自限制氧化工艺,形成氧化硅及藉由硅纳米线结构连接的上硅锥体结构及下硅锥体结构;去除氧化硅及上硅锥体结构,形成单晶硅纳米长针尖。本发明可用于制作纳米探针阵列,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针尖直径在10~100nm,长度在0.1~100μm,集成度高,可规模化生产的纳米探针,其成本低廉,制作方便,可应用于纳米探针领域。
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公开(公告)号:CN110407154B
公开(公告)日:2022-06-24
申请号:CN201810400599.6
申请日:2018-04-28
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种MEMS微执行器,包括:衬底层和位于所述衬底层上的器件层,衬底层上形成有凹槽,凹槽底部形成有上下贯通的通孔;器件层包括样品搭载部,驱动部及电极部,样品搭载部和驱动部位于衬底层的凹槽上;驱动部包括支撑单元和静电梳齿驱动单元,通过静电梳齿驱动单元驱动样品搭载部,在施加外来激励的同时原位动态记录纳米材料的微观结构演化。本申请的MEMS微执行器具有可批量生产,且制作方法简单,响应时间更短,稳定性更好,控制精度更高等优点。本申请的原位单轴拉伸器件,利用了本申请的MEMS微执行器,具有很高的适配性,能避免温度对纳米样品的影响,可在室温下观察纳米样品的显微结构演化过程,并从最佳的晶带轴实现高分辨成像。
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公开(公告)号:CN104049112B
公开(公告)日:2016-05-11
申请号:CN201410300612.2
申请日:2014-06-27
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 东南大学
IPC: G01Q70/12
Abstract: 本发明提供一种硅纳米线探针结构的制作方法,包括:首先提供一包括硅基体和顶绝缘层的基板,刻蚀所述顶绝缘层形成刻蚀窗口;然后利用腐蚀液对所述刻蚀窗口以下的硅基体进行侧蚀,使所述硅基体表面形成金字塔状的探针底座;接着在所述金字塔状的探针底座所对应的顶绝缘层表面制作微米铜图形;再进行退火处理,所述微米铜图形在退火过程中被消耗,同时控制硅纳米线从所述探针底座的尖端长出;最后去除所述顶绝缘层。本发明工艺简单、硅纳米线探针生长长度可控、效率高且结构体积小,与CMOS工艺的兼容使其有较好的扩展性,在扫描探针显微镜领域、微电子领域、生化检测领域有着较广的使用前景。
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公开(公告)号:CN104071745A
公开(公告)日:2014-10-01
申请号:CN201410312619.6
申请日:2014-07-02
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种具有密贴悬空栅极的硅纳米线场效应管的制备方法,包括步骤:通过至上而下的工艺在(111)型硅片上制备出特定尺寸的硅纳米线,保留氮化硅掩膜层,并以此为绝缘层在其上制作栅极,同时在硅纳米线两端的体硅上通过离子注入制备漏极和源极,构成了基于硅纳米线的场效应管,由于硅纳米线整体贴在氮化硅薄层上,成品率得到很大提高。所制备的纳米线直径和长度可控,比表面积大,活性强,可作为气体传感器和生化传感器的敏感元件,具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN103086321A
公开(公告)日:2013-05-08
申请号:CN201310028123.1
申请日:2013-01-25
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: B81C1/00
Abstract: 本发明提供一种在(111)型硅片上制作单晶硅纳米长针尖的方法,包括:于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;将各该刻蚀窗口下方的硅片用ICP干法刻蚀至一预设深度;各向异性湿法腐蚀,使两两相邻的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;采用自限制氧化工艺,形成氧化硅及藉由硅纳米线结构连接的上硅锥体结构及下硅锥体结构;去除氧化硅及上硅锥体结构,形成单晶硅纳米长针尖。本发明可用于制作纳米探针阵列,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针尖直径在10~100nm,长度在0.1~100μm,集成度高,可规模化生产的纳米探针,其成本低廉,制作方便,可应用于纳米探针领域。
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公开(公告)号:CN104071745B
公开(公告)日:2016-06-15
申请号:CN201410312619.6
申请日:2014-07-02
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种具有密贴悬空栅极的硅纳米线场效应管的制备方法,包括步骤:通过至上而下的工艺在(111)型硅片上制备出特定尺寸的硅纳米线,保留氮化硅掩膜层,并以此为绝缘层在其上制作栅极,同时在硅纳米线两端的体硅上通过离子注入制备漏极和源极,构成了基于硅纳米线的场效应管,由于硅纳米线整体贴在氮化硅薄层上,成品率得到很大提高。所制备的纳米线直径和长度可控,比表面积大,活性强,可作为气体传感器和生化传感器的敏感元件,具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN104049112A
公开(公告)日:2014-09-17
申请号:CN201410300612.2
申请日:2014-06-27
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 东南大学
IPC: G01Q70/12
Abstract: 本发明提供一种硅纳米线探针结构的制作方法,包括:首先提供一包括硅基体和顶绝缘层的基板,刻蚀所述顶绝缘层形成刻蚀窗口;然后利用腐蚀液对所述刻蚀窗口以下的硅基体进行侧蚀,使所述硅基体表面形成金字塔状的探针底座;接着在所述金字塔状的探针底座所对应的顶绝缘层表面制作微米铜图形;再进行退火处理,所述微米铜图形在退火过程中被消耗,同时控制硅纳米线从所述探针底座的尖端长出;最后去除所述顶绝缘层。本发明工艺简单、硅纳米线探针生长长度可控、效率高且结构体积小,与CMOS工艺的兼容使其有较好的扩展性,在扫描探针显微镜领域、微电子领域、生化检测领域有着较广的使用前景。
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