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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
IPC: B81C1/00
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。
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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。
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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
IPC: B81C1/00
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。
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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。
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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
IPC: B81C1/00
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。
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Patent Agency Ranking
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
IPC: H01L21/00 , H01L21/306
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。
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公开(公告)号：CN1785794A
公开(公告)日：2006-06-14
申请号：CN200510117340.3
申请日：2005-11-02
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及一种预测微结构力学特性的方法，其包括以下步骤：(1)制作出一系列版图尺寸不同的检测结构；(2)根据实验得到的这些检测结构的力学特性；(3)由检测结构的版图尺寸和力学特性，反算出修正参数；(4)根据所设计的MEMS结构的版图尺寸，选用相应的版图尺寸的结构所对应的材料修正参数，预测MEMS结构的力学特性。当需要预测采用ICP刻蚀释放的体硅梁的刚度时，可以采用折梁支承的平行板电容器作为检测结构，通过测量其侧向吸合电压得到不同版图宽度和不同间距的体硅梁的修正弯曲刚度或修正弹性模量，用于预测不同版图尺寸的体硅梁的刚度。验证实验表明，对于宽梁、窄梁和中等宽度的体硅梁，本发明提出的新方法都可以准确预测其刚度。
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公开(公告)号：CN120004211A
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202411968952.2
申请日：2024-12-30
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种单片集成CMOS电路的压阻芯片的制造方法，属于MEMS传感器与CMOS芯片制造领域。本发明为解决压阻芯片与CMOS电路单片集成过程中制造复杂度高、成本高的问题，主要采用标准CMOS工艺中的多种离子注入工艺的组合，并通过修改版图生成规则，精确生成压阻敏感单元的掩模版图案，从而实现压阻敏感单元的多种掺杂浓度分布设计。本方法能够制造出具有不同性能指标的单片集成CMOS电路的压阻芯片，适应多样化的应用需求，并且兼容于标准CMOS工艺，具有低研发成本、大规模生产的优势，广泛适用于商业CMOS代工厂的生产，可满足压阻芯片快速增长的市场需求。
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公开(公告)号：CN113845083B
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202111098479.3
申请日：2021-09-18
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种硅基纳米线压阻式压力传感器及其制备方法，属于微电子机械系统传感器设计领域。本发明提出具有悬空硅压阻纳米线结构的硅应变膜，压敏电阻分别悬空排布于应变膜边缘与梁凸台之间、中心凸台与梁凸台之间，极大提高了压阻式压力传感器的灵敏度；硅压阻纳米线表面热氧化形成包覆的SiO2层，一方面可以有效减小漏电流的产生，另一方面，热氧化可以压阻的浓度分布更加均匀；SiO2/Si3N4作为KOH腐蚀工艺的掩膜对KOH腐蚀工艺中的K+的阻挡特性较好，加工的器件具有较高的可靠性；采用了硅玻璃阳极键合工艺，其中玻璃对压力感应膜起到了应力缓冲的作用，提高了传感器在后续封装和测试中的稳定性。
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公开(公告)号：CN119024639A
公开(公告)日：2024-11-26
申请号：CN202411005471.1
申请日：2024-07-25
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明公开了一种电子束斑的片上表征方法，属于微纳加工技术领域。本方法通过制造束斑表征芯片，使用电子束在芯片的悬空薄膜测试区上以不同曝光剂量写入测试版图图形，获取多组曝光重叠数据；建立驻留时间、曝光重叠与光刻胶灵敏度的函数关系，并进行非线性最小二乘法拟合得到束斑高斯函数的参数；将得到的参数代入电子束斑高斯函数中，得到电子束斑的尺寸和剂量分布。本方法操作简单，与电子束光刻工艺环境兼容性好，准确度高。
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