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公开(公告)号:CN110683509B
公开(公告)日:2022-12-02
申请号:CN201910793476.8
申请日:2019-08-27
Applicant: 华东光电集成器件研究所
Abstract: 本发明公开一种抗干扰MEMS器件的制备方法,包括以下步骤:S1、在衬底层晶圆制备隔离槽;S2、在隔离槽内填充绝缘介质层与隔离介质层,形成垂直引线;S3、在感应电极结构层晶圆制备感应电极中心锚点及硅支撑柱;S4、将步骤S2与步骤S3得到的晶圆相键合;S5、在可动敏感结构层晶圆制备可动结构中心锚点;S6、将步骤S5与步骤S4得到的晶圆相键合,再光刻与刻蚀形成可动敏感结构以及感应电极;S7、制备盖帽;S8、将步骤S7与步骤S4得到的晶圆相键合;S9、制备接触孔;S10、在接触孔处制备用于引线键合的PAD点;本方法得到的MEMS器件能够降低外界干扰对器件性能的影响,且加工工艺简单。
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公开(公告)号:CN110683507A
公开(公告)日:2020-01-14
申请号:CN201910793426.X
申请日:2019-08-27
Applicant: 华东光电集成器件研究所
Abstract: 本发明公开一种抗干扰MEMS器件,包括依次硅硅键合的衬底层、感应电极层、可动敏感结构层与盖帽层,感应电极层包含感应电极中心锚点与两侧的感应电极;衬底层中心与两侧分别设有第一垂直引线与第二垂直引线;所述感应电极中心锚点与第一垂直引线相连;所述感应电极底部设有硅支撑柱,硅支撑柱顶端与感应电极相连、底端与第二垂直引线对应相连,使感应电极与衬底层之间形成间隙;该感应电极结构几乎完全切断了外界干扰通过衬底到达感应电极结构的传递路径,使得外界干扰对感应电极结构的影响大幅下降,从而保证了传感器存在外界干扰的情况下左右两边电容的对称性,提高了传感器抗干扰能力。
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公开(公告)号:CN110668394A
公开(公告)日:2020-01-10
申请号:CN201910793400.5
申请日:2019-08-27
Applicant: 华东光电集成器件研究所
IPC: B81C1/00 , B81C3/00 , G01P15/125
Abstract: 本发明公开一种抗干扰耐过载MEMS加速度计的制备方法,包括以下步骤:制备衬底层;在第二单晶硅片上制作感应电极中心锚点、感应电极左键合锚点与感应电极右键合锚点;在第一SOI硅片的顶层硅表面制作第一空腔;在第二SOI硅片的顶层硅表面制作第二空腔;制作可动敏感结构活动间隙以及可动敏感结构中心锚点;去除第一SOI硅片的衬底硅与埋氧层;形成感应电极层与可动敏感结构层;制作盖帽,进行盖帽键合,完成所述MEMS加速度计的制备;本发明方法制备得到的感应电极由硅支撑柱支撑,形成准悬浮式的感应电极结构,有效降低外界干扰对感应结构的影响,提高了传感器的环境适应性;可动敏感结构层为双层结构,进一步提高了传感器的耐过载能力。
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公开(公告)号:CN106405151A
公开(公告)日:2017-02-15
申请号:CN201610715395.2
申请日:2016-08-25
Applicant: 华东光电集成器件研究所
IPC: G01P15/125
CPC classification number: G01P15/125 , G01P2015/0862
Abstract: 本发明公开一种低应力Z轴加速度计的制备方法,包括制备下衬底层、下固定电极层、可动结构层、上衬底层与上固定电极层;下衬底层包含衬底、衬底隔离腔、衬底支撑锚点以及衬底中心锚点;下固定电极层包含下固定电极、下固定电极层中心锚点与下固定电极层支撑框架;可动结构层包含可动电极、可动结构层中心锚点以及可动结构层支撑框架;上固定电极层及上衬底层与下固定电极层及下衬底层形成对称,得到Z轴加速度计;本发明采用常规工艺方法,即可实现将固定电极与衬底之间形成一定的间隙,达到降低热应力对器件影响的目的;无需开释放孔即可实现隔离,不会减小感应电容面积,厚度控制精确,实现上下均分布带有隔离间隙的固定电极的高灵敏度器件。
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公开(公告)号:CN104355285B
公开(公告)日:2016-05-11
申请号:CN201410535317.5
申请日:2014-10-13
Applicant: 华东光电集成器件研究所
Abstract: 本发明涉及一种MEMS器件的真空封装结构,由SOI硅片制成的衬底层(3)、结构层(2)、盖帽层(1)组成,其特征在于:引线孔(6a)开设在衬底层(3)上,金属电极(6)设置在衬底层(3)中引线孔位置的顶层硅的电极引线(3b)上,盖帽层(1)粘贴在管壳(8)上。本发明与现有的MEMS器件封装结构相比具有如下优点:(1)本结构采用在器件的衬底层上开孔,将电极从背面引出,形成倒挂式器件结构,降低热应力对器件的影响。(2)本结构通过连线设计可以实现三层电极引出,可以根据器件需求,选择电极引出层次。(3)本结构的实现方法采用业界比较成熟的工艺技术,适宜于产业化应用。
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公开(公告)号:CN105242069A
公开(公告)日:2016-01-13
申请号:CN201510659840.3
申请日:2015-10-14
Applicant: 华东光电集成器件研究所
IPC: G01P15/18 , G01P15/125
Abstract: 本发明公开一种抗过载电容式三轴MEMS加速度计,包括设于衬底上的X轴向、Y轴向与Z轴向检测单元,X轴向、Y轴向与Z轴向检测单元分别设有X轴向、Y轴向与Z轴向应力释放梁,X轴向、Y轴向应力释放梁均呈“口”字型,分别设于各自的弹性梁上;Z轴向应力释放梁均包含两级呈“冂”字形的应力释放梁,设于Z轴质量块的开口侧;通过应力释放梁将应力集中区域由各自锚点与各轴向弹性梁的连接处扩展到整个弹性梁上,有效分担应力集中区域的应力;避免了加速度计受高过载冲击的影响,保证了加速度计能在高过载下正常工作,提高了加速度计的固有频率,振型更加稳定。
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公开(公告)号:CN105137121A
公开(公告)日:2015-12-09
申请号:CN201510661783.2
申请日:2015-10-15
Applicant: 华东光电集成器件研究所
IPC: G01P15/125
Abstract: 本发明涉及一种低应力加速度计的制备方法,包括衬底层(13)、电极结构层(1)、可动结构层(14)以及盖帽层(18),包括以下步骤:1,衬底(13)的制作,在双抛硅片光刻及刻蚀形成悬浮电极活动浅腔(2)、衬底层锚点(15)、防粘连凸点(12);2、SOI硅片与衬底层(13)键合,光刻和刻蚀形成浅腔(11)、中心锚点(5)、防粘连凸点(8)、悬浮电极(4);3、将SOI硅片与电极结构层键合,经光刻和刻蚀后形成可动结构(10)、可动层锚点(22);4、盖帽(8)封装。本发明的优点是:热应力对电极结构的影响大幅下降,保证了固支悬浮电极结构的一致性以及重复性,加工工艺比较简单,适合大批量生产。
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公开(公告)号:CN102963865B
公开(公告)日:2015-07-29
申请号:CN201210340681.7
申请日:2012-09-15
Applicant: 华东光电集成器件研究所
IPC: B81C3/00
Abstract: 本发明涉及一种硅硅键合表面沾污的处理方法,包括以下步骤:a、制作一个与待键合硅片形状相适应的硅垫片,硅垫片表面沉积一层氮化硅薄膜;b、将硅垫片沉积氮化硅的一面与待键合硅片对准贴紧,放置于键合夹具中固定;c、将硅垫片以及待键合硅片进行预键合,预键合后揭下硅垫片,d、将预键合后的硅片进行烧结键合。本发明具有如下优点:(1)本发明不需要化学和物理手段去除,可以提高MEMS器件可动结构的完整性;(2)本发明简单实用,使用方法易于操作,适于生产加工中广泛应用。
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公开(公告)号:CN104192790A
公开(公告)日:2014-12-10
申请号:CN201410465729.6
申请日:2014-09-15
Applicant: 华东光电集成器件研究所
IPC: B81B7/00
Abstract: 一种MEMS器件热应力隔离结构,a、隔热结构体(1)四角分别设有一个凸起的键合面(3),隔热结构体(1)中部形成贯通的空腔(2),空腔中设有纵横交错并且贯通的散热槽(1b);b、隔热结构体(1)四角的键合面(3)通过硅硅键合工艺与MEMS器件的衬底(4)连接,隔热结构体的空腔(2)与MEMS器件中的可动结构(6)对应配合。本发明的优点在于:该热隔离结构简单、易于加工,制作完成后直接与器件层键合即可,大大提高了封装产品的可靠性和器件性能。在封装中,与直接贴片到管壳底部相比,MEMS器件底面键合热隔离结构再贴到管壳底部封装热应力可大大减小。
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公开(公告)号:CN102963865A
公开(公告)日:2013-03-13
申请号:CN201210340681.7
申请日:2012-09-15
Applicant: 华东光电集成器件研究所
IPC: B81C3/00
Abstract: 本发明涉及一种硅硅键合表面沾污的处理方法,包括以下步骤:a、制作一个与待键合硅片形状相适应的硅垫片,硅垫片表面沉积一层氮化硅薄膜;b、将硅垫片沉积氮化硅的一面与待键合硅片对准贴紧,放置于键合夹具中固定;c、将硅垫片以及待键合硅片进行预键合,预键合后揭下硅垫片,d、将预键合后的硅片进行烧结键合。本发明具有如下优点:(1)本发明不需要化学和物理手段去除,可以提高MEMS器件可动结构的完整性;(2)本发明简单实用,使用方法易于操作,适于生产加工中广泛应用。
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