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公开(公告)号：CN105293428B
公开(公告)日：2017-04-19
申请号：CN201510679727.1
申请日：2015-10-19
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 本发明涉及一种MEMS器件的全硅化圆片级真空封装方法及封装器件。采用平面电极引出方案，仅采用单个密封金属环即实现了器件的真空密封。采用平面电极的电信号引出方式有效的避免了全硅圆片封装工艺中常见的引入较大寄生电容的问题。本发明采用硅引线实现电互连，因此整体封装工艺具有更高的工艺兼容温度，从而可以在引线上制备更高密度更高质量的绝缘介质层，从而提高了器件的加工成品率和长期使用的可靠性。
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公开(公告)号：CN105253853A
公开(公告)日：2016-01-20
申请号：CN201510701040.3
申请日：2015-10-26
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: B81C1/00
Abstract: 一种SOG-MEMS芯片中防止ICP过度刻蚀的方法，对于同时刻蚀掉多个矩形和刻蚀透多个同一线宽或不同线宽组成的线形，将光刻板上要刻掉多个矩形中的每个矩形设置中心非暴露区域(12)，使中心非暴露区域(12)与该矩形的边框，即外部非暴露区域(11)，中间形成待刻蚀的暴露区域(14)，且待刻蚀的暴露区域的宽度等于要刻穿的最小线形的线宽；该方法保证刻蚀条宽间的均一性，解决具有不同条宽结构刻蚀过程中Lag效应的问题，同时，当刻蚀完成时，中心非暴露区域(12)会掉到下面的支撑层(1)上，可以准确判断刻蚀已经完成。此项发明有效的防止具有不同刻蚀条宽的MEMS结构在ICP刻蚀中造成严重过度刻蚀。
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公开(公告)号：CN113371670B
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202110547412.7
申请日：2021-05-19
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 本发明涉及一种MEMS加速度计的多级抗过载封装结构及方法，该加速度计包括封装管壳、封装盖板、被封装MEMS加速度计芯片、被封装ASIC芯片、外止档、侧面应力缓冲层、上表面应力缓冲层；所述被封装MEMS加速度计芯片固定在封装管壳基底上；被封装MEMS加速度计芯片粘贴在封装管壳上；外止档固化在封装管壳基底上，外止档罩在被封装MEMS加速度计芯片上方，使得被封装MEMS加速度计芯片位于外止档内部，且被封装MEMS加速度计芯片和外止档之间留有抗过载间隙，用于限制被封装MEMS加速度计芯片在高过载环境下的位移改变量；被封装ASIC芯片粘结在外止档上表面；被封装MEMS加速度计芯片的侧面和上表面涂覆有柔性聚合物作为应力缓冲层，在高过载情况下，利用应力缓冲层储存和耗散能量。
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公开(公告)号：CN111115567B
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN201911358919.7
申请日：2019-12-25
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: B81C1/00
Abstract: 本发明公开了一种用于MEMS晶圆级封装的应力补偿方法，利用台阶仪测量已完成器件层加工的SOI片的挠曲程度，并根据SOI片挠曲程度在其背面生长相应的应力薄膜，将挠曲程度控制在‑5μm≤h2≤5μm；利用台阶仪测量已完成正面结构加工的衬底层硅片的挠曲程度，并根据衬底层硅片的挠曲程度在其背面生长相应的应力薄膜，将挠曲程度控制在‑5μm≤r2≤5μm；最后将平衡好两侧应力的SOI片和衬底层硅片键合在一起。本发明利用介质或金属薄膜的残余应力，对待键合片进行应力补偿，解决MEMS晶圆级键合封装工艺过程中晶圆挠曲过大导致的键合对准偏差大和键合强度低的问题。
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公开(公告)号：CN112624031B
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202011507466.2
申请日：2020-12-18
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 本发明提供了一种带有过刻蚀阻挡层的MEMS结构及其制备方法，包括上层器件层、底层衬底层和中间的锚区层，通过衬底层和器件层晶圆键合与刻蚀技术，形成由锚区支撑的可动质量块结构。与传统SOG结构的带电极引出的可动质量块结构相比，本发明在器件层底部生长过刻蚀阻挡金属层，当刻蚀深度达到器件层厚度时，过刻蚀阻挡层能阻挡进一步刻蚀，避免损伤衬底层，且不会产生反溅。与在衬底电极层表面生长刻蚀阻挡层相比，该过刻蚀阻挡层具有更好的阻挡效果，且能避免刻蚀聚合物沉积在结构底部；完成结构加工后通过湿法腐蚀等方式选择性去除过刻蚀阻挡层，即可得到最终需要的MEMS产品结构。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114236177A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111402085.2
申请日：2021-11-19
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01P15/125 , G01P15/08
Abstract: 一种阵列式扭摆加速度计，包含由4个或6个或8个敏感质量单元组成的阵列式敏感结构，其中，每两个相邻的敏感质量单元排布方向相反；每两个相间的敏感质量单元排布方向相同，且通过连接横梁形成刚性连接，连接横梁两端布置有应力释放结构。每个敏感质量单元中的敏感质量块采用三锚点四扭转梁结构，包含四条扭转梁和三个锚点，其中位于敏感质量块内部的锚点通过两条弹性扭转梁连接到敏感质量块，位于敏感质量块两侧的两块锚点分别通过一条弹性扭转梁连接到敏感质量块。敏感结构外侧布置有等电位锚点，在加速度计的阵列式敏感结构与电极间形成电学连接。
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公开(公告)号：CN113371670A
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN202110547412.7
申请日：2021-05-19
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 本发明涉及一种MEMS加速度计的多级抗过载封装结构及方法，该加速度计包括封装管壳、封装盖板、被封装MEMS加速度计芯片、被封装ASIC芯片、外止档、侧面应力缓冲层、上表面应力缓冲层；所述被封装MEMS加速度计芯片固定在封装管壳基底上；被封装MEMS加速度计芯片粘贴在封装管壳上；外止档固化在封装管壳基底上，外止档罩在被封装MEMS加速度计芯片上方，使得被封装MEMS加速度计芯片位于外止档内部，且被封装MEMS加速度计芯片和外止档之间留有抗过载间隙，用于限制被封装MEMS加速度计芯片在高过载环境下的位移改变量；被封装ASIC芯片粘结在外止档上表面；被封装MEMS加速度计芯片的侧面和上表面涂覆有柔性聚合物作为应力缓冲层，在高过载情况下，利用应力缓冲层储存和耗散能量。
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公开(公告)号：CN112158797A
公开(公告)日：2021-01-01
申请号：CN202010880769.2
申请日：2020-08-27
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 本发明公开了一种晶片键合过程中对准检测方法，包括：在上晶片非键合面制作上晶片辅助对准标记和上晶片主对准标记；在下晶片键合面制作下晶片辅助对准标记和下晶片主对准标记；利用主对准标记进行上下晶片的对准后上下晶片错开，露出下晶片辅助对准标记，测量露出的下晶片辅助对准标记与上晶片辅助对准标记的横纵向的位置偏差，计算出对准标记偏差，合理控制对准偏差范围。本发明可以加工出对准精度高的敏感芯片，实现非透明晶片键合前对准的定量测试，本发明能确保芯片的质量和成品率。
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公开(公告)号：CN112048707A
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN202010322657.5
申请日：2020-04-22
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 一种薄膜图形化夹具工装及其应用方法，属于微电子机械加工技术领域。本发明方法包括如下步骤：制备硅基掩模；调整掩模翘曲使掩模调整为凹形；在掩模边缘制备固定切边；将掩模和基底对准，并在固定切边处将掩模和基底固定；将掩模和基底用薄膜图形化夹具工装固定，进行薄膜的沉积。通过该工装和技术方法，可不通过光刻工艺薄膜沉积的过程中即可实现薄膜图形化，同时避免了薄膜沉积过程中向图形外扩散、均匀性差等问题。
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公开(公告)号：CN111044757A
公开(公告)日：2020-04-21
申请号：CN201911360780.X
申请日：2019-12-25
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01P15/125
Abstract: 本发明公开了一种三层键合的电容式微加速度计结构电极引出方法，(1)生成上玻璃极板；(2)生成下玻璃极板；(3)生成中间硅-质量块极板；(4)生成三明治加速度计圆片；(5)生成电极焊盘。使用所述方法避免了划片工艺中水进入腔体内引起器件失效的问题，可进行晶圆级加工和实现圆片级键合，适合大批量生产。
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