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公开(公告)号:CN103101876B
公开(公告)日:2015-08-26
申请号:CN201310028147.7
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)型硅片上制作硅锥体结构的方法,先在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;然后将刻蚀窗口下方的硅片用ICP干法刻蚀至一预设深度;进行各向异性湿法腐蚀使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;进行热氧化,使所述连接部完全氧化,且使所述下锥部表面氧化以于所述下锥部内部形成硅锥体结构;去除所述连接部的氧化硅以使所述上锥部和下锥部分离,同时去除所述下锥部表面的氧化硅,形成硅锥体结构。本发明只需要常规的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顶端直径为10~100纳米,集成度高,可规模化生产的硅锥体结构,其成本低廉,制作方便,在纳米探针领域具有应用前景。
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公开(公告)号:CN104370270A
公开(公告)日:2015-02-25
申请号:CN201410667606.0
申请日:2014-11-20
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: B81C1/00
Abstract: 本发明涉及一种精确定位制备氧化硅纳米岛阵列的方法,其特征在于所述的方法是利用牺牲层腐蚀技术,使用接触式曝光光刻和湿法腐蚀工艺,即通过三次光刻工艺和进行三次BOE腐蚀工艺制备。本发明在传统“自上而下”方法的基础上,结合独特的设计,不借助于电子束或聚焦离子束直写,仅用接触式曝光技术结合精确控制地牺牲层腐蚀技术,实现了氧化硅纳米岛阵列的精确定位加工制造。方法设计精巧,工艺简单,制作成本低,易于批量制造。
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公开(公告)号:CN104122223A
公开(公告)日:2014-10-29
申请号:CN201410386280.4
申请日:2014-08-07
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01N21/3504
Abstract: 本发明涉及一种双光程多气体红外气体传感器,主要包括双光程多气体检测腔、红外光源10、多元探测器2、防水透气膜3、信号放大模块15、模数转换模块16、信号处理模块17、通讯显示模块18。所述双光程多气体检测腔包括环形腔14和盖板4。红外光源10发出红外光的下半部分经平面反光镜8反射后到达多元探测器2下半部分,构成第1短光程;红外光源10发出红外光的上半部分经环形腔14内表面多次反射后到达多元探测器2上半部分,构成第2长光程,在单腔室内实现了长、短两种光程。本发明可以满足红外吸收率不同气体同时检测的要求,同时还可以满足同种气体不同检测精度的需求,方便实现多气体检测及识别,可广泛应用于多种场合下气体的实时监测。
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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:CN103922274A
公开(公告)日:2014-07-16
申请号:CN201410182370.1
申请日:2014-04-30
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种三维红外光源及其制作方法,提供一硅片;在该硅片的正反面形成氧化硅薄膜;在正面定义阵列窗口并沿阵列窗口刻蚀氧化硅至暴露出硅表面为止;沿阵列窗口刻蚀硅表面形成硅凹槽阵列;去除硅片正面非刻蚀区域的氧化硅并形成复合膜;形成覆盖硅凹槽阵列的电阻丝,在电阻丝表面形成钝化层;在该硅片背面定义包围硅凹槽阵列的窗口;沿窗口刻蚀硅片背面的氧化硅至暴露出硅表面为止;沿窗口继续腐蚀硅表面直到硅被完全腐蚀为止从而制备出三维红外光源结构。本发明采用电阻丝位于凹槽阵列中,减少了发热丝通过衬底的热传导,减少空气热对流引起的热耗散,实现了能量聚集的作用,降低功耗的同时,提高了能量转换效率。
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公开(公告)号:CN103901085A
公开(公告)日:2014-07-02
申请号:CN201410165319.X
申请日:2014-04-23
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01N27/26 , G01N27/327 , B82Y40/00
Abstract: 本发明提供一种基于硅纳米线隧穿场效应晶体管的生物传感器及制作方法,包括制作具有三角形截面的硅纳米线沟道的硅纳米线隧穿场效应晶体管的步骤、于所述硅纳米线沟道表面进行试剂修饰形成活性薄膜以及于所述活性薄膜表面形成捕获探针的步骤。本发明工艺过程简单,可控性强,与现有半导体工艺完全兼容;成本较低,适于批量生产;器件具有双极特性,对双向检测结果进行对照,保证检测的准确性,特别适合生化分子检测的应用。另外,本发明的硅纳米线传感器中纳米线为三角形截面,该结构与其他纳米线结构(如圆柱,梯形截面)相比,比表面积更大,调制效率更高,且硅纳米线暴露的两(111)面更易形成致密的定向单分子生物敏感膜,对于生化传感有利。
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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:CN102263013B
公开(公告)日:2013-03-13
申请号:CN201110218695.7
申请日:2011-08-01
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: H01L21/02
Abstract: 本发明公开了一种在衬底上开具沟槽,再利用这些沟槽对石墨烯进行图形化的方法。该方法包括如下步骤:利用微加工技术中的深反应离子刻蚀、微切割技术或湿法腐蚀在衬底上制作出以沟槽为边界的图形结构;将无支撑的大面积石墨烯薄膜从溶液中转移到具有沟槽的图形化衬底上;烘干衬底与石墨烯,利用溶液的表面张力使沟槽区域的石墨烯断裂,得到所需要的图形化石墨烯。该方法可以在衬底上精准确定图形化石墨烯的位置,并且无需对石墨烯进行光刻刻蚀等处理,避免了对石墨烯晶格质量造成损害,解决以往石墨烯图形化过程中成本高、定位难、易受污染等问题。
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公开(公告)号:CN102437017A
公开(公告)日:2012-05-02
申请号:CN201110297803.4
申请日:2011-09-30
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种在(111)型硅片表面制备纳米结构的方法,属于纳米技术领域。其特征在于利用硅材料的各向异性湿法腐蚀特性在(111)硅片表面制备特征尺寸为纳米量级的单晶硅纳米墙结构或纳米角结构,或者结合自限制氧化工艺进一步制备截面呈倒三角形的单晶硅纳米线结构。本发明工艺简单,仅涉及常规光刻、各向异性湿法腐蚀掩膜制作、腐蚀、刻蚀工艺,可实现大规模制作,是一种方便的微纳集成工艺技术。本发明制作的纳米结构,可用于研究低维单晶硅材料结构性质,包括力学、热学、电学等性能的研究,还可以作为传感器功能结构部件,具有应用前景。
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公开(公告)号:CN102398893A
公开(公告)日:2012-04-04
申请号:CN201110297805.3
申请日:2011-09-30
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明涉及一种在(110)型硅片表面自上而下制备纳米结构的方法,属于纳米技术领域。其特征在于利用硅材料的各向异性湿法腐蚀特性在(110)硅片表面制备特征尺寸为纳米量级的单晶硅纳米墙结构或纳米角结构,或者结合自限制氧化工艺进一步制备截面呈倒三角形的单晶硅纳米线结构。本发明工艺简单,仅涉及常规光刻、各向异性湿法腐蚀掩膜制作、腐蚀、刻蚀工艺,可实现大规模制作,是一种方便的微纳集成工艺技术。本发明制作的纳米结构,可用于研究低维单晶硅材料结构性质,包括力学、热学、电学等性能的研究,还可以作为传感器功能结构部件,具有应用前景。
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