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公开(公告)号:CN119538703A
公开(公告)日:2025-02-28
申请号:CN202411417541.4
申请日:2024-10-11
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: G06F30/27 , G16C60/00 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于物理信息神经网络的惯性微系统热力耦合分析方法,包括S1、设置惯性微系统的材料参数和边界条件,建立热力耦合分析模型;S2、电热耦合分析获得惯性微系统的温度分布;S3、热力耦合仿真分析获得微系统的热应力分布;S4、通过物理信息神经网络预测微系统的温度场;S5、温度场作为微系统力学仿真的边界条件,得到微系统的应力应变等力学性能;S6、力电耦合仿真分析,分析结构形变对电性能中各参数影响。本发明通过改进的自适应权值策略提高神经网络求解精度,将完备多项式基函数与神经网络相结合,引入展开基函数减少状态维度,减少了计算成本及时间,实现对微系统多时刻温度场的准确预测,计算电热力多物理场耦合下微系统性能。
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公开(公告)号:CN108083226B
公开(公告)日:2020-04-10
申请号:CN201711268166.1
申请日:2017-12-05
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 一种MEMS器件圆片级真空封装方法,步骤如下:(1)根据MEMS器件待引出的电极数量在低阻硅晶圆上刻蚀绝缘子的拓扑结构,单个拓扑结构中间的低阻硅用于MEMS器件的电学信号引出,记为低阻硅柱;(2)将上述拓扑结构氧化得到氧化硅结构,并填充拓扑结构之间的孔隙,得到无孔洞绝缘子结构;(3)在低阻硅晶圆上的低阻硅柱键合面形成焊点接触电极,并在低阻硅晶圆上与MEMS器件外围对应的位置形成真空封装焊料环;(4)将步骤(3)处理后的低阻硅晶圆与MEMS器件进行键合,实现MEMS器件的锚点与焊点接触电极的电学连接,并实现MEMS器件的真空封装;(5)低阻硅柱的非键合面形成压焊电极;(6)通过光刻、刻蚀工艺实现低阻硅柱的电学隔离。
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公开(公告)号:CN107963609B
公开(公告)日:2019-07-12
申请号:CN201711140014.3
申请日:2017-11-16
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: B81C1/00
Abstract: 本发明公开了一种基于阳极键合的全硅MEMS圆片级真空封装方法,在MEMS圆片级真空封装工艺中采用2次阳极键合实现了盖板、MEMS器件结构、衬底之间的机械和电信号连接,并形成了压力可控的MEMS密封腔体,和现有的基于硅‑硅焊料键合、硅‑硅熔融键合等全硅键合工艺相比工艺难度低、成品率高;对盖板玻璃片进行减薄至10~50微米及对衬底玻璃片进行减薄至10~50微米,而现有的全硅键合工艺介质层厚度最大不超过3微米,由于越薄的介质层引入的寄生电容越大,因此,本发明引入的寄生电容小,使得MEMS器件输出的信噪比提高。
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公开(公告)号:CN108199617A
公开(公告)日:2018-06-22
申请号:CN201711387843.1
申请日:2017-12-20
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于MEMS技术的横向振动能量采集器件。其包括静电采集单元和压电采集单元,两者不是单纯物理上的叠加而是进行了深度耦合。压电能量采集单元为静电能量采集单元提供其工作所必须的初始静电电荷从而使其摆脱了电池的束缚,从而实现了无源化。静电能量采集单元为MEMS可变电容,在振动过程中MEMS可变电容发生交变,同时压电体产生的电荷也发生交变,两者通过合理的电连接和电学通断控制能够更加有效的将压电电荷抽取到MEMS可变电容上,并经过MEMS可变电容升压更加有效的给储能电容充电。本发明还提供了一种基于MEMS技术的横向振动能量采集器件的加工方法。
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公开(公告)号:CN109065498B
公开(公告)日:2020-07-14
申请号:CN201810778947.3
申请日:2018-07-16
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: H01L21/768 , H01L23/48
Abstract: 一种三维系统封装集成应用的硅转接板制作方法,涉及先进封装技术领域;包括如下步骤:步骤(一)、将第一玻璃片和低阻硅晶圆阳极键合;步骤(二)、获得低阻硅柱;去除低阻硅晶圆下表面的介质层掩膜;步骤(三)、对第二玻璃片和低阻硅晶圆阳极键合;步骤(四)、将第一玻璃片和第二玻璃片减厚;步骤(五)、制备复合金属层并进行图形化刻蚀;步骤(六)、制备电学互连引线窗口和焊点接触窗口;步骤(七)、制备第一布线层和第二布线层;步骤(八)、制备电镀工艺获得微凸点;本发明具有高强度和低应力的特性,实现了多尺寸芯片三维封装及2.5D/3D微系统集成。
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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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公开(公告)号:CN115497896A
公开(公告)日:2022-12-20
申请号:CN202211059112.5
申请日:2022-08-31
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
IPC: H01L23/473 , H01L23/48 , H01L21/768
Abstract: 本发明提供了一种带微流道封装基板及其制备方法,所述带微流道封装基板包括硅基板和位于硅基板上表面的布线层;硅基板包括键合连接的上层硅片、中间层玻璃片和下层硅片;上层硅片、下层硅片和中间层玻璃片具有相互连通的区域,形成密封的流道结构,下层硅片的下方加工有连通密封流道结构的入口和出口;上层硅片和下层硅片的TSV结构相对,中间层玻璃片上加工有纵向通孔结构,形成对应TSV结构的接触窗口,接触窗口内表面制备有图形化电极互联线;TSV结构和互联电极结构实现电信号的垂直互连,布线层实现X和Y方向电信号的平面互连。本发明制备的硅基封装基板可以在上、下表面布线,同时满足集成微系统三维电互联和芯片散热需求。
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公开(公告)号:CN110071047B
公开(公告)日:2020-12-18
申请号:CN201910351236.2
申请日:2019-04-28
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 一种微系统集成应用的硅基转接板制作方法,涉及先进封装技术领域;步骤一、制作第一玻璃片第一层布线;步骤二、制作第二玻璃片第一层布线;步骤三、制作第一空气隔离槽;步骤四、将第一玻璃片放在低阻硅晶圆上表面,实现键合;步骤五、制作第二空气隔离槽;步骤六、制作垂直互连结构和第三空气隔离槽;步骤七、将第二玻璃片与低阻硅晶圆下表面键合;步骤八、将第一玻璃片和第二玻璃片的厚度减薄;步骤九、制作第一接触窗口和第二接触窗口;步骤十、制作硅基转接板上表面第二布线层和下表面第二布线层;步骤十一、将外部芯片对接;本发明实现了多种功能、多种种类芯片的双面组装集成,可以实现多芯片三维封装及2.5D/3D微系统集成。
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公开(公告)号:CN110071047A
公开(公告)日:2019-07-30
申请号:CN201910351236.2
申请日:2019-04-28
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 一种微系统集成应用的硅基转接板制作方法,涉及先进封装技术领域;步骤一、制作第一玻璃片第一层布线;步骤二、制作第二玻璃片第一层布线;步骤三、制作第一空气隔离槽;步骤四、将第一玻璃片放在低阻硅晶圆上表面,实现键合;步骤五、制作第二空气隔离槽;步骤六、制作垂直互连结构和第三空气隔离槽;步骤七、将第二玻璃片与低阻硅晶圆下表面键合;步骤八、将第一玻璃片和第二玻璃片的厚度减薄;步骤九、制作第一接触窗口和第二接触窗口;步骤十、制作硅基转接板上表面第二布线层和下表面第二布线层;步骤十一、将外部芯片对接;本发明实现了多种功能、多种种类芯片的双面组装集成,可以实现多芯片三维封装及2.5D/3D微系统集成。
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公开(公告)号:CN108199617B
公开(公告)日:2019-07-12
申请号:CN201711387843.1
申请日:2017-12-20
Applicant: 北京航天控制仪器研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于MEMS技术的横向振动能量采集器件。其包括静电采集单元和压电采集单元,两者不是单纯物理上的叠加而是进行了深度耦合。压电能量采集单元为静电能量采集单元提供其工作所必须的初始静电电荷从而使其摆脱了电池的束缚,从而实现了无源化。静电能量采集单元为MEMS可变电容,在振动过程中MEMS可变电容发生交变,同时压电体产生的电荷也发生交变,两者通过合理的电连接和电学通断控制能够更加有效的将压电电荷抽取到MEMS可变电容上,并经过MEMS可变电容升压更加有效的给储能电容充电。本发明还提供了一种基于MEMS技术的横向振动能量采集器件的加工方法。
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