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公开(公告)号：CN119735161A
公开(公告)日：2025-04-01
申请号：CN202411831603.6
申请日：2024-12-12
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: B81C1/00
Abstract: 本发明提供一种在晶圆级真空封装衬底片上生长铬/金/铬/钛复合膜层，其中第一层铬层与衬底硅直接接触。晶圆级真空封装通过金硅共晶键合实现，金硅共晶键合反应过程中，位于Cr/Ti吸气剂层底部的Cr/Au共晶反应层与硅共晶反应产生液相合金，并在降温过程中凝固，在这个过程中带动上层的Cr/Ti吸气剂层晶格移动，使Ti吸气剂材料孔隙变化，从而提高钛吸气剂的吸气能力，提升晶圆级封装真空度。
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公开(公告)号：CN116953284A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202310734210.2
申请日：2023-06-20
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01P15/097
Abstract: 本发明公开了一种基于多级差分输出的高精度硅基MEMS谐振加速度计，包括上层盖帽层、中层敏感模块、下层衬底层。中层敏感模块包括左右对称分布、相互隔离的两个相同敏感结构，敏感结构包括质量块、杠杆放大结构、热应力释放结构、谐振器，谐振器包括谐振梁与连接在谐振梁上的滑膜梳齿结构，滑膜梳齿结构连接外部驱动电路产生静电力驱动谐振梁振动，并输出检测信号。本发明通过多级差分检测设计，有效降低电路噪声、温度漂移等误差对硅基MEMS谐振加速度计的精度干扰，实现硅基谐振MEMS加速度计在全温环境下可保持较高的加速度测量精度。
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公开(公告)号：CN111115555B
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN201911329252.8
申请日：2019-12-20
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 本发明涉及一种用于MEMS晶圆级共晶键合封装的硅槽结构及制备方法，分布于硅盖板片正面键合环内侧及外侧的环状硅槽为防溢出硅槽，其宽度w1与键合环的宽度w2之比为R满足1/20≤R≤1/10；分布于键合环内部的方形硅槽为收纳硅槽，其边长为L，在键合环上横向、纵向等间距排布，间距d和边长L满足20μm≤d＝L≤w2/10；所述硅槽结构在共晶键合过程中被溢出的合金熔液填充，固化后形成楔形键合层结构。本发明采用深反应离子刻蚀技术，直接在硅盖板片正面键合环两侧及内部刻蚀出横截面为等腰倒梯形的硅槽结构，通过这些沟槽结构收纳在共晶键合过程中溢出的合金熔液，并通过合金熔液固化后形成的楔形的键合层结构来提高键合强度和密封效果。
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公开(公告)号：CN112158797B
公开(公告)日：2023-08-01
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：CN111099555B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN201911303875.8
申请日：2019-12-17
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: B81C1/00
Abstract: 本发明涉及一种适用于圆片级真空封装的玻璃腔体制造方法，对玻璃片进行一次清洗；在玻璃表面刻蚀形成第一图形；对玻璃片进行二次清洗；在玻璃表面淀积金属钨薄膜；将钨薄膜在第二步中的第一图形形成的浅槽内形成第二图形；在玻璃表面淀积复合金膜；在复合金膜上涂覆光刻胶，在金膜上进行光刻，形成腔体图案；用蓝膜将玻璃片无金膜面及有金膜面的边缘进行保护；将带有镂空图形的硅片与带有玻璃片腔体的玻璃片按照第二图形进行对准，形成用于圆片级真空封装的腔体内带有吸气剂薄膜的玻璃片。本发明采用厚光刻胶和金属膜组成复合掩膜，能够消除单层掩膜表面的缺陷和针孔对腐蚀的影响，减少玻璃腐蚀过程中的表面钻蚀。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114234949B
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202111357289.9
申请日：2021-11-16
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01C19/5733 , B81B3/00 , B81B7/02
Abstract: 本发明公开了一种具有应变自抵消的抗过载MEMS可动结构，包括：第一可动质量块、第二可动质量块、第一结构单元、第二结构单元、第三结构单元、第四结构单元、第一抗过载固定锚区、第二抗过载固定锚区、第一抗过载应变梁、第二抗过载应变梁、第一抗过载支撑梁和第二抗过载支撑梁；其中，第一结构单元、第二结构单元、第三结构单元和第四结构单元的结构相同，均包括质量块梳齿、驱动梳齿、驱动梳齿锚区、转动振动梁、转动调整梁、弯曲振动梁固定锚区、弯曲振动梁、应力释放梁。本发明避免可动MEMS结构在运动方向受到大冲击时，由于结构位移过大造成结构断裂，可应用于MEMS陀螺结构设计中，提高结构抗过载特性，提高谐振频率稳定性，降低驱动检测正交耦合。
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公开(公告)号：CN114234949A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111357289.9
申请日：2021-11-16
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01C19/5733 , B81B3/00 , B81B7/02
Abstract: 本发明公开了一种具有应变自抵消的抗过载MEMS可动结构，包括：第一可动质量块、第二可动质量块、第一结构单元、第二结构单元、第三结构单元、第四结构单元、第一抗过载固定锚区、第二抗过载固定锚区、第一抗过载应变梁、第二抗过载应变梁、第一抗过载支撑梁和第二抗过载支撑梁；其中，第一结构单元、第二结构单元、第三结构单元和第四结构单元的结构相同，均包括质量块梳齿、驱动梳齿、驱动梳齿锚区、转动振动梁、转动调整梁、弯曲振动梁固定锚区、弯曲振动梁、应力释放梁。本发明避免可动MEMS结构在运动方向受到大冲击时，由于结构位移过大造成结构断裂，可应用于MEMS陀螺结构设计中，提高结构抗过载特性，提高谐振频率稳定性，降低驱动检测正交耦合。
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公开(公告)号：CN112551474A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011449368.8
申请日：2020-12-09
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 本发明涉及一种具有面内止挡的MEMS可动结构，包括固定锚区、可动结构弹性梁、质量块框架、质量块、止挡弹性梁、止挡块、质量块梳齿、驱动梳齿以及驱动梳齿锚点。采用弹性梁支撑止挡块，当质量块位移过大与弹性梁碰撞时，弹性梁形变提供缓冲，避免结构损伤。止挡块与质量块连接在相同的固定锚区上，具有相同的电位，不会发生电学短路。在弹性梁不同位置设计不同尺寸的止挡块，质量块位移过大时首先与伸长量最大的止挡块接触，位移继续增大时，质量块才与其他止挡块接触，使大冲击下止挡块弹性梁刚度提高，降低冲击位移，满足不同大小冲击止挡需求，避免结构损伤。降低止挡结构与质量块间接触面积，避免结构在清洗过程中由于液体表面张力造成吸附粘连。
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公开(公告)号：CN111908418A
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN202010675643.1
申请日：2020-07-14
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 本发明涉及一种高均匀性的大质量块MEMS结构与制备方法，通过衬底层和结构层晶圆键合与刻蚀技术，形成由固定锚区支撑的可动质量块结构。首先在衬底层或结构层晶圆上经光刻、刻蚀形成锚区，通过晶圆键合的方式形成键合片，减薄键合片至所需厚度，刻蚀形成可动质量块结构。为满足大质量块MEMS结构厚度高均匀性加工要求，在质量块底部设计减薄支撑锚区，晶圆键合后该锚区对质量块起到支撑作用。刻蚀时将对应位置处结构层去除，释放质量块。与传统的MEMS可动质量块结构加工方式相比，该结构在质量块底部设计有支撑锚区，避免了在减薄过程中，由于晶圆内外气压差和所施加的压力造成悬空的可动质量块处减薄厚度不均匀的问题。
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公开(公告)号：CN108529550B
公开(公告)日：2019-12-20
申请号：CN201810401013.8
申请日：2018-04-28
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于晶圆键合工艺的圆片级封装MEMS芯片结构及其制造方法，MEMS芯片包括衬底层、器件层、盖帽层三层结构，三层结构键合在一起，形成一个可供器件层上的梳齿微结构移动的空腔结构；衬底层上布有电极图形，并采用共面电极实现空腔结构内的器件层结构与空腔外电极焊盘的互联；在器件层与衬底的键合面上，具有阵列凹坑结构。并且在器件层的键合密封环上有贯通于密封腔内外的凹槽结构，凹槽结构在晶圆键合后将被键合介质与硅的共晶体所填充。该结构有助于提高金‑硅键合强度，并能够有助于提高真空密封的真空度。在该结构的制造工艺中，使用气态HF对键合表面进行处理，去除表面的二氧化硅，保障金‑硅键合强度的同时避免微结构的粘连。
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