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公开(公告)号：CN113376403B
公开(公告)日：2023-02-28
申请号：CN202110518255.7
申请日：2021-05-12
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 本发明公开了一种有冗余功能的MEMS加速度计检测模块及其制作方法，其中，该模块包括电路板、四个定位孔、金属底座、四个定位柱、三个固定块、垫片、MEMS芯片、ASIC芯片、电源管理芯片和盖板；其中，金属底座的四个角上分别设置有定位柱；电路板的四个角上开设有与每个定位柱相对应的定位孔，电路板通过定位孔套设于每个定位孔相对应的定位柱；电路板的一个对角线上设置有三个固定块；每个固定块的上表面设置有垫片，垫片的上表面设置有MEMS芯片，MEMS芯片的上表面设置有ASIC芯片；电源管理芯片设置在电路板上；盖板与金属底座的顶部相连接。本发明提高了单通道检测的可靠性，又隔离了来自金属外壳的应力，还提供了均匀的温度环境。
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公开(公告)号：CN110467148B
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN201910730860.3
申请日：2019-08-08
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 本发明涉及一种圆片级封装MEMS芯片结构及其加工方法，通过盖帽层、器件层和衬底层依次键合，形成一个可供器件层的梳齿微结构移动的空腔结构。封装腔体内电学信号首先通过衬底层上布置的双层金属引线的第一层引线跨越衬底键合密封环从结构侧面引出，在完成金属共晶键合圆片级真空封装后，通过在衬底晶圆背面金属电极对应位置进行深硅刻蚀形成通孔，利用导电材料填充通孔或形成导电硅柱，在背面进行电极引出。该结构可采用倒装焊的方式实现与信号处理电路集成，与从封装腔室内制作TSV通孔进行电学引出方式相比，避免了由于绝缘介质填充空洞造成的封装气密性问题，也避免了由于填充材料与硅材料热膨胀系数失配造成的温度稳定性和可靠性问题。
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公开(公告)号：CN112578146B
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202011449418.2
申请日：2020-12-09
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01P15/125 , G01P15/08 , G01P15/18
Abstract: 本发明公开了一种低交叉轴灵敏度的面外轴向检测MEMS电容式加速度计，涉及MEMS惯性器件领域。所述加速度计包括结构层、衬底层以及硅盖板。加速度计的敏感结构包括四组正交分布的敏感质量单元以及一个不平衡质量块。每组敏感质量单元与中心质量块通过两条连接梁相连。每个检测质量块中心包括两个锚点，每个锚点由两条弹性扭转梁连接到检测质量块。本发明的低交叉轴灵敏度的Z轴MEMS加速度计，其优点是具有大质量块的敏感结构，通过多差分质量块降低共模干扰，通过正交分布的敏感质量单元实现较低的交叉轴灵敏度。
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公开(公告)号：CN113702664A
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202110820823.9
申请日：2021-07-20
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01P15/125
Abstract: 本发明涉及一种宽频带MEMS加速度计及其制备方法，该方法包括如下步骤：从系统函数波特图得出宽频加速度计需要的带宽对应的谐振频率和Q值，通过梁结构控制谐振频率，在圆片级封装键合阶段控制腔内气体压力来控制Q值。结构的加工是在SOI片上进行活动腔体的加工，再干法加工出梳齿结构，电极片采用底层连线，中间绝缘层，上层键合金属区分布。本发明可以加工出一种宽频梳齿加速度计敏感芯片，实现宽带宽加速度计的应用，本发明能确保芯片的质量和成品率。
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公开(公告)号：CN109353985B
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN201811196468.7
申请日：2018-10-15
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 一种微机械静电驱动的弧形梳齿结构，涉及微机械静电驱动技术领域；包括n组相同的弧形梳齿组；n组弧形梳齿组均匀分布在外部圆弧形器件的外沿；每组弧形梳齿组包括静梳齿和动梳齿；静梳齿和动梳齿为交错配合的F型锤状结构；在外部静电的驱动下；动梳齿以外部圆弧形器件中心为圆心，相对静梳齿进行靠近或远离的弧形运动；静梳齿与动梳齿配合时，第一动电极伸入第一定电极和第二定电极之间；第二动电极位于第二定电极的径向外侧；本发明实现了在与传统技术相同的真空环境和驱动电压下，提高机械运动位移，并且不增加工艺难度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105140170B
公开(公告)日：2017-12-22
申请号：CN201510548813.9
申请日：2015-08-31
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: H01L21/687
Abstract: 本发明公开了一种可实现精对准的多陶瓷管壳封帽夹具，包括底座、置于底座上的压板和置于压板上的支架；所述底座为板状结构，板状结构中间区域厚度大于两边，底座上中间厚度区域内阵列设置有管壳容置槽，管壳容置槽用以容置陶瓷管壳；所述压板为板状结构，其上与管壳容置槽中心相对应的位置阵列设置有压板通孔，用以在陶瓷管壳上施加配重；所述支架为板状结构，其上与压板通孔中心相对应的位置阵列设置有用于放置配重的支架通孔。本发明结构简单，易于拆装，导热性能良好，加热迅速，可实现多管壳同时封装，有利于提高芯片批量化封装能力，提高同批产品的一致性。
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公开(公告)号：CN115078767B
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202210554601.1
申请日：2022-05-19
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01P15/125 , B81B7/02
Abstract: 本发明公开了一种具有应力释放的MEMS加速度计传感器敏感结构，采用四周支撑结构支撑整个可动结构，并在四周支撑结构上下两侧中心和左右两侧中心放置应力释放梁和应力释放梁固定锚区。应力释放梁弯曲刚度远小于四周支撑结构的框架刚度，传感器所处温度变化时，由于材料热膨胀系数失配产生的热应力可通过应力释放梁释放，可显著降低中心敏感结构上所受的热应力，提高传感器输出特性的温度稳定性。
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公开(公告)号：CN115201515B
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202210743282.9
申请日：2022-06-27
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01P15/125
Abstract: 本发明提出一种单质量三轴MEMS加速度计敏感结构，实现三个轴向加速度的检测。通过结构对称性设计、检测差分设计、“工”字型弹性梁设计、交叉轴解耦设计显著降低交叉轴耦合。将检测梳齿锚区位置设计在结构轴线两侧附近，降低了温度变化过程中检测锚区在垂直于结构轴线方向上的位移，降低了环境温度变化时热应力对检测电容间隙变化的影响，提高加速度计输出特性的温度稳定性。
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公开(公告)号：CN111115552B
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN201911284371.6
申请日：2019-12-13
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 本发明涉及一种MEMS传感器混合集成封装结构及其封装方法，包括：陶瓷管壳的内腔台阶有多个金属焊盘，底面有金属化结构；MEMS敏感结构通过粘接的方式固定在陶瓷管壳内腔底面上；PCB电路基板带有不少于一处缺口或开槽，通过标准电容作为支撑架设在MEMS敏感结构之上，电容使用导电或绝缘粘合剂粘接；金属导线穿过PCB基板的缺口或开槽将MEMS敏感结构和PCB电路基板连接；PCB电路基板通过金属导线与陶瓷管壳内腔金属焊盘相连；金属盖板通过平行封焊与陶瓷管壳侧壁相连，形成气密封装。本发明通过使用标准化管壳和PCB基板，可在较低成本下和较短时间内实现较小面积的MEMS传感器系统集成，同时具有较好的温度特性。
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公开(公告)号：CN111122904B
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN201911330733.0
申请日：2019-12-20
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G01P15/125 , B81C1/00
Abstract: 本发明公开了一种三明治加速度计微结构制作方法，涉及MEMS芯片制造领域，包括以下内容：上、下电极圆片采用硅衬底上薄层玻璃的晶片，首先上下电极圆片在玻璃面进行通孔光刻，再生长铬金薄膜，光刻腐蚀制造出上下电极极板，结构采用单晶硅晶片，利用湿法腐蚀工艺制作结构层，三层晶片通过阳极键合工艺键合在一起，在上极板背面生长铬金薄膜，最后切割上电极圆片露出焊盘，切割三层圆片得到三明治加速度计芯片。本方法充分利用硅玻璃键合的特点，简单易操作，对键合表面的要求低，本发明加工出的三明治加速度计近似全硅器件，热失配问题小、寄生电容小，本发明能使芯片的质量和成品率得到很大的提高。
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