一种MEMS集成化方法
    22.
    发明授权

    公开(公告)号:CN102515089B

    公开(公告)日:2014-10-15

    申请号:CN201110433579.7

    申请日:2011-12-21

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种MEMS集成化方法,在基片上先刻蚀出MEMS区域凹槽,在凹槽以外的区域制作CMOS电路,完成除金属互连以外的所有IC工艺;然后淀积IC保护层,在凹槽内采用MEMS表面牺牲层工艺制作MEMS结构;再刻蚀形成IC区域的引线孔,淀积并图形化金属形成金属互连;最后用光刻胶保护凹槽以外的区域,去除牺牲层,释放MEMS可动结构,制得单片集成芯片。本发明采用MEMS-IC-MEMS交叉制作工艺完成MEMS和IC的单片集成,通过凹槽降低了MEMS结构和IC之间的高度差,减小了集成化工艺对光刻的压力,同时通过调整工艺顺序避免了金属脱落,提高了工艺质量和成品率。

    一种等离子体环境的电荷测试方法和测试系统

    公开(公告)号:CN102175932B

    公开(公告)日:2013-05-29

    申请号:CN201110028955.4

    申请日:2011-01-26

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种等离子体环境的电荷测试方法和测试系统。该测试系统包括一个采用MEMS与CMOS集成制作的芯片和测试电路,所述芯片包括双材料悬臂梁温度敏感结构和利用静电吸合原理获取等离子体密度的结构组成的测试单元,以应变电阻作为获取温度敏感结构和电荷收集结构形变的测试手段,通过测试电路测量应变电阻的变化。进行电荷测试时先对积累电荷初步测试,然后泄放电荷再次测量,从而排除干扰项仅保留电荷的影响,计算出电荷积累量。本发明采用多个测试单元以阵列的方式排列,可以实时监测电荷在时间和空间上的积累量和分布,为实时在线测试等离子体对器件的影响提供了一种可能。

    基于表面牺牲层工艺的MEMS器件自封装制备方法

    公开(公告)号:CN103072941A

    公开(公告)日:2013-05-01

    申请号:CN201310012777.5

    申请日:2013-01-14

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明提供一种基于表面牺牲层工艺的MEMS器件自封装制备方法,其步骤包括:在基片上淀积并制作衬底保护层、下电极和下电极保护层,并化学机械抛光下电极保护层的表面;采用表面牺牲层工艺制作第一层牺牲层和MEMS器件的结构层;在结构层上淀积金属层;采用表面牺牲层工艺制作第二层牺牲层和封装层,并制作封装区域内外互联部分;湿法腐蚀所有牺牲层,释放MEMS器件结构并利用粘附效应完成自封装。本发明适用于红外传感器等具有可动结构的MEMS器件,可使MEMS器件本身和封装一起完成,能够缩短封装周期,提高工艺质量和成品率,降低封装成本。

    无应变膜结构的MEMS压阻式压力传感器及其制作方法

    公开(公告)号:CN102980694A

    公开(公告)日:2013-03-20

    申请号:CN201210500461.6

    申请日:2012-11-29

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明涉及一种无应变膜结构的MEMS压阻式压力传感器,包括制作于基片上并构成惠斯通电桥的四组压敏电阻,其中两组相对的压敏电阻沿 晶向排列,另外两组相对的压敏电阻沿 晶向排列。其制作步骤为:在基片正面采用压敏电阻所需剂量的掺杂浓度进行P型离子注入轻掺杂并高温热退火;在基片正面通过光刻定义P型重掺杂的引线接触区,通过离子注入进行重掺杂并高温热退火;制作引线孔和金属引线;通过光刻定义压敏电阻和接触区的形状,通过刻蚀的方式制作压敏电阻条;划片。本发明的压力传感器没有应变膜结构,能够降低传感器的芯片尺寸,增加抗过载能力;其制作方法与标准体硅压阻式压力传感器的工艺兼容,成本低且成品率高。

    一种MEMS和IC单片集成方法
    26.
    发明公开

    公开(公告)号:CN102583224A

    公开(公告)日:2012-07-18

    申请号:CN201210060342.3

    申请日:2012-03-08

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种MEMS和IC单片集成方法,先在基片上完成除金属互连以外的所有IC工艺,然后依次淀积氧化硅层和氮化硅层作为IC区域的保护层;再采用MEMS表面牺牲层工艺制作MEMS结构;刻蚀去除IC区域的氮化硅保护层之后,刻蚀氧化硅保护层形成引线孔,淀积并图形化金属形成金属互连;最后去除MEMS区域的牺牲层,释放MEMS可动结构。该方法不需要专用的低应力氮化硅生产设备,采用IC-MEMS交叉工艺,通过选择性去除氮化硅保护层来控制集成化片内应力,从而降低集成化工艺对IC电路性能的影响,工艺简单可靠。

    一种微纳结构的湿法腐蚀方法及其腐蚀装置

    公开(公告)号:CN102157352A

    公开(公告)日:2011-08-17

    申请号:CN201110070276.3

    申请日:2011-03-23

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种微纳结构的湿法腐蚀方法及其腐蚀装置,其方法包括:A、将表面具有微纳结构的待蚀刻基片置于腐蚀液容器的基座上;B、将腐蚀液注入腐蚀液容器中,腐蚀液液面淹没基片表面;C、通过腐蚀液容器侧面设置对应的进出液口或通过在腐蚀液容器下设置摇床使腐蚀液水平流动,和/或使基座转动;D、在腐蚀液水平流动和/或基座转动的情况下湿法腐蚀基座上的待蚀刻基片表面微纳结构。腐蚀装置包括腐蚀液容器和基座,基座置于腐蚀液容器内,腐蚀液容器两侧设有进/出液口或腐蚀液容器下设有摇床;基座可转动。本发明通过腐蚀液水平流动或/和基座转动,保证腐蚀液的均匀搅拌,使腐蚀均匀性得到了有效的控制,保证了微纳结构的蚀刻效果。

    一种掩蔽微结构的制备方法

    公开(公告)号:CN101559916B

    公开(公告)日:2011-07-27

    申请号:CN200910082984.1

    申请日:2009-04-28

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种掩蔽微结构的制备方法,属于微电子机械系统技术领域。该方法包括:在硅基片表面制成厚度为1~2μm的二氧化硅掩膜,并图形化,对硅进行深刻蚀,形成微槽或微开口结构;对微槽或微开口结构进行表面钝化;刻蚀去掉微槽或微开口结构的底部钝化层,对微槽或微开口结构的底部进行预刻蚀;接着继续各向同性刻蚀,形成微结构;然后,去掉硅片表面的掩膜和微槽或微开口结构侧壁的钝化层;回填形成掩蔽微结构。本发明利用厚掩膜很好的保护了硅片表面,不会出现针孔和钻蚀的现象。且掩蔽微结构的各向同性刻蚀在预刻蚀之后进行,可控制掩蔽微结构的截面形状,免去了复杂的工艺参数调整,也可避免对精密刻蚀设备的依赖。

    微硅麦克风及其制备方法
    29.
    发明授权

    公开(公告)号:CN100536608C

    公开(公告)日:2009-09-02

    申请号:CN200410033638.1

    申请日:2004-04-14

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明提供了一种微硅麦克风及其制备方法,属于微电子机械系统(MEMS)加工技术领域,该微硅麦克风包括作为电容极板的单晶硅薄膜和多晶硅薄膜,多晶硅薄膜为可动极板,单晶硅薄膜上设有若干个释放孔,在多晶硅薄膜上形成加强筋结构,该加强筋结构与单晶硅薄膜上的释放孔相对应,且镶嵌在释放孔中。本发明的制备方法是利用ICP技术进行深槽刻蚀的制造工艺,该工艺既可以得到释放孔,又可实现带有加强筋结构的多晶硅薄膜,工艺流程简单,工艺兼容好,所制备的麦克风成本低、结构应力小、稳定性好且可靠性高。

    微型扩散泵及其制备方法
    30.
    发明授权

    公开(公告)号:CN100434728C

    公开(公告)日:2008-11-19

    申请号:CN200510011534.5

    申请日:2005-04-07

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明提供了一种微型扩散泵及其制备方法,微型扩散泵主要包括:泵腔室、单向阀、泵入口、泵出口及泵腔室内的驱动结构,单向阀分别位于泵腔室与泵入口之间和泵腔室与泵出口之间,单向阀为正反向流量不同的楔形扩散管,泵腔室内流体在一定驱动方式下膨胀和收缩产生压力差,依据流体在楔形扩散管内的正反流压力不同的性质,在泵体内产生单向连续输运流体的作用。本发明提供的微型扩散泵可采用抽吸气体而驱动液体和直接驱动液体两种工作方式。微型扩散泵的制备基于硅微机械加工技术及微模型技术,制备工艺简单、加工成本低、可靠性好、易于与大多数微流体系统集成,在微流控分析芯片领域具有广泛的应用前景。

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