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公开(公告)号：CN103879952B
公开(公告)日：2016-05-11
申请号：CN201210556515.0
申请日：2012-12-19
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MEMS器件真空封装结构的制作方法，采用外延生长的硅材料来填充侧壁生长有绝缘层的封闭环形通槽，并利用封闭环形通槽环绕用于实现MEMS器件真空封装结构内外电连接的电极，以供所述电极周围电学隔离。本发明中封闭环形通槽的填充物致密性很高，提高了器件的隔离效果、可靠性以及器件在真空封装时的机械强度，能够有效解决填充物与硅的热膨胀系数差异引起的器件可靠性降低的问题；本发明对全硅结构的真空封装采用硅硅键合，具有无放气、长期稳定性好和可靠性好的优势。本发明与CMOS工艺的完全兼容，不仅用于MEMS器件中的惯性器件的真空封装，也可用于红外等其他器件，如角速度传感器、能量采集器或红外传感器。
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公开(公告)号：CN103879951B
公开(公告)日：2016-01-06
申请号：CN201210553436.4
申请日：2012-12-19
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: B81C1/00
Abstract: 本发明提供一种硅通孔的制作方法，在一形成有凹槽的基板上表面形成绝缘层，其中所述凹槽对应预制作的硅通孔处；而后，在所述绝缘层的表面生长硅材料外延层直至填充满所述凹槽，而后减薄所述的外延层至基板上表面的绝缘层；再背面减薄所述基板直至暴露所述凹槽，形成填充有外延层及绝缘层的硅通孔。本发明采用外延生长的硅材料来填充硅通孔，一方面，硅通孔的填充物致密性很高，提高了器件的可靠性；另一方面，能够有效解决填充物与硅的热膨胀系数差异引起的器件可靠性降低的问题；同时本发明硅通孔的外延层填充物中存在单晶硅，解决了单纯使用多晶硅填充造成的填充物与重布线层的连线的接触电阻较大的问题。
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公开(公告)号：CN103879952A
公开(公告)日：2014-06-25
申请号：CN201210556515.0
申请日：2012-12-19
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MEMS器件真空封装结构的制作方法，采用外延生长的硅材料来填充侧壁生长有绝缘层的封闭环形通槽，并利用封闭环形通槽环绕用于实现MEMS器件真空封装结构内外电连接的电极，以供所述电极周围电学隔离。本发明中封闭环形通槽的填充物致密性很高，提高了器件的隔离效果、可靠性以及器件在真空封装时的机械强度，能够有效解决填充物与硅的热膨胀系数差异引起的器件可靠性降低的问题；本发明对全硅结构的真空封装采用硅硅键合，具有无放气、长期稳定性好和可靠性好的优势。本发明与CMOS工艺的完全兼容，不仅用于MEMS器件中的惯性器件的真空封装，也可用于红外等其他器件，如角速度传感器、能量采集器或红外传感器。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103879951A
公开(公告)日：2014-06-25
申请号：CN201210553436.4
申请日：2012-12-19
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: B81C1/00
Abstract: 本发明提供一种硅通孔的制作方法，在一形成有凹槽的基板上表面形成绝缘层，其中所述凹槽对应预制作的硅通孔处；而后，在所述绝缘层的表面生长硅材料外延层直至填充满所述凹槽，而后减薄所述的外延层至基板上表面的绝缘层；再背面减薄所述基板直至暴露所述凹槽，形成填充有外延层及绝缘层的硅通孔。本发明采用外延生长的硅材料来填充硅通孔，一方面，硅通孔的填充物致密性很高，提高了器件的可靠性；另一方面，能够有效解决填充物与硅的热膨胀系数差异引起的器件可靠性降低的问题；同时本发明硅通孔的外延层填充物中存在单晶硅，解决了单纯使用多晶硅填充造成的填充物与重布线层的连线的接触电阻较大的问题。
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公开(公告)号：CN102556956B
公开(公告)日：2014-06-25
申请号：CN201210060195.X
申请日：2012-03-08
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器件的真空封装结构及其制作方法，通过在半导体层上刻蚀环形隔离槽将孤岛从所述半导体层中隔离出来，且使孤岛从密封环内延伸到密封环外，并通过半导体层与下基板键合，实现从孤岛上的焊盘、孤岛、下基板引线直至所述MEMS器件的结构区域的内外电连接，最后真空键合上基板并开窗口露出焊盘以完成真空封装。为保证MEMS器件真空封装结构的气密性，环形隔离槽上方的绝缘层、及位于绝缘层上方的隔离槽保护环和密封环起到了至关重要的作用。本发明工艺简单、成本低且真空封装结构体积小，与CMOS工艺的完全兼容使其有较好的扩展性和较广的使用范围。
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公开(公告)号：CN102556956A
公开(公告)日：2012-07-11
申请号：CN201210060195.X
申请日：2012-03-08
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器件的真空封装结构及其制作方法，通过在半导体层上刻蚀环形隔离槽将孤岛从所述半导体层中隔离出来，且使孤岛从密封环内延伸到密封环外，并通过半导体层与下基板键合，实现从孤岛上的焊盘、孤岛、下基板引线直至所述MEMS器件的结构区域的内外电连接，最后真空键合上基板并开窗口露出焊盘以完成真空封装。为保证MEMS器件真空封装结构的气密性，环形隔离槽上方的绝缘层、及位于绝缘层上方的隔离槽保护环和密封环起到了至关重要的作用。本发明工艺简单、成本低且真空封装结构体积小，与CMOS工艺的完全兼容使其有较好的扩展性和较广的使用范围。
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公开(公告)号：CN103424110B
公开(公告)日：2015-08-05
申请号：CN201210151254.4
申请日：2012-05-15
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01C19/5712 , G01C19/5733
Abstract: 本发明提供一种微型角速度传感器，包括位于第一基板上表面的检测电极，悬于所述第一基板上的驱动质量块、平动质量块、转动质量块、第一梳齿、第二梳齿、检测梳齿、弹性梁，以及固定于所述第一基板上的锚点，还包括用于电连接的多个焊盘及引线。本发明可用以检测一个方向或相互垂直的两个方向的外部角速度，也可同时检测相互正交的三个方向的外部角速度，其中，三个方向为垂直于所述微型角速度传感器所在平面的方向、及位于所述微型角速度传感器所在平面内且相互垂直的两个方向。本发明采用两个转动质量块分别检测所述传感器所在平面内相互垂直的两个方向的外部角速度，有效减少检测信号之间的耦合，降低相互干扰，从而提高检测精度。
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公开(公告)号：CN103424110A
公开(公告)日：2013-12-04
申请号：CN201210151254.4
申请日：2012-05-15
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01C19/5712 , G01C19/5733
Abstract: 本发明提供一种微型角速度传感器，包括位于第一基板上表面的检测电极，悬于所述第一基板上的驱动质量块、平动质量块、转动质量块、第一梳齿、第二梳齿、检测梳齿、弹性梁，以及固定于所述第一基板上的锚点，还包括用于电连接的多个焊盘及引线。本发明可用以检测一个方向或相互垂直的两个方向的外部角速度，也可同时检测相互正交的三个方向的外部角速度，其中，三个方向为垂直于所述微型角速度传感器所在平面的方向、及位于所述微型角速度传感器所在平面内且相互垂直的两个方向。本发明采用两个转动质量块分别检测所述传感器所在平面内相互垂直的两个方向的外部角速度，有效减少检测信号之间的耦合，降低相互干扰，从而提高检测精度。
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