硅各向异性腐蚀＜110＞条补偿图形腐蚀前沿控制

本文报道了一种由＜１１０＞条组成的，用于（１００）硅ＫＯＨ各向异性腐蚀的凸角补偿图形．该图形的设计特点是利用不对称的分枝和端点弯头对条上腐蚀前沿实现控制使补偿后凸角的削角大大减小．文中给出常用补偿图形的有效补偿长度和临界补偿时的削角比．该方法已应用于微机械硅加速度传感器的掩模设计．

微电子机械器件压膜空气阻尼的一般化雷诺方程(英文)

推导建立了一个用于微电子机械 (MEMS)器件压膜空气阻尼的一般化微分方程 .该方程很好地解决了分析有限尺寸孔板的边界和孔板的厚度对压膜阻尼的影响的困难 .结合边界条件求解该方程可以得到各种压膜阻尼结构中的阻尼压强分布和阻尼力 .以长条板为例得到了有限宽度和有限厚度孔板压膜阻尼的压强分布和阻尼力的解析解 ,在非孔板的条件下该解退化为一般传统雷诺方程的解 ,而在无限大薄孔板的极端条件下 ,该解也与传统雷诺方程在此条件下的解相一致 ,进一步证明了该方程的正确性 .因此 ,该一般化的雷诺方程为

微机械梁-膜结构的压力传感器

本文提出了一种用于压阻压力传感器中的微机械梁膜结构.这种结构除有灵敏度高、线性好等优点外,还有其他优良性能,而工艺要求又较已有的各种结构为低.有限元素法的应力分析和实验结果证明了这种结构的优良性能.

微机械加工技术发展概况(一)

本文总结介绍了近年来国内外微机械加工技术的新发展，并讨论了微机械技术进一步发展的要求和发展趋势。

微机械梁膜结构1kPa量程压力传感器

采用微机械加工技术可以制作出管芯尺寸小而灵敏度很高的压力传感器。目前微压压力传感器产品的量程已达5～10kPa。本文介绍了采用微机械梁膜结构的压力传感器设计(PT—24),结合适当的工艺可以制成量程为1kPa的器件。

微压压力传感器的结构改进

硅压力传感器具有小型和高灵敏度的优点。近年来小型高灵敏度的压力传感器的量程已低到1kPa。在这一发展过程中硅弹性体结构的改进起了很大的作用。本文介绍了作者首先提出的适用于微压压力传感器的梁膜（岛）结构以及以后几年来出现的相近的结构。用这些结构都已制成全程为1kPa的压力传感器。

微机械技术正面临新突破(二)

从今年的Transduser’93反映的情况来看,表面微机械技术已经走出了困境,正在出现新的突破。 1.扬长避短,开发出许多新应用 表面微机械加工的器件已经在光、磁等领域找到了许多基本上不需要功率输出的新应用。美国的TI公司制成了数字化微镜器件,它由768×576个表面微机械加工的反射镜陈列构成,已用于电视的显示系统,它显示的屏幕尺寸大12英尺。更大规模的2048×1152象素的器件正在研制中。

微机械技术正面临新突破(一)

本文从历史的角度总结了微机械技术的出现、发展的历程、它的发展动力和目前国际上竞相研究的概况。文章以1993年召开的第七届国际敏感器与执行器会议的报告为依据,介绍了微机械技术的最新进展与突破。

微机械力敏传感器及其发展动向

微机械加工技术的出现把传感器，特别是力敏传感器，推向一个新的发展阶段。微机械力敏传感器以其小型、廉价和集成化等优点已成为力敏传感器发展的主流。本文介绍微机械压力传感器、加速度传感器和微机械陀螺的现状及其发展动向。

第六届国际固态传感器与执行器会议介绍

上海复旦大学鲍敏杭教授是中国出席第六届国际固态传感器与执行器会议的代表。这篇文章介绍了会议的一般情况,世界各国传感技术的发展动向,对微电子机械系统也作了较详细介绍。

智能剥离SOI高温压力传感器

采用改进的 RCA清洗工艺提高了硅片的低温键合质量 ,提出了一种积聚式缓慢退火剥离方法用于制备智能剥离 SOI (Silicon On Insulator)材料 ,并用该材料成功地研制了双岛 -梁 -膜结构的 SOI高温压力传感器 .对 SOI压力传感器的测量结果表明 ,当温度增加到 15 0℃左右时 ,输出电压没有明显的变化 ,其工作温度高于一般的体硅压力传感器 (其工作温度一般在 12 0℃以下 ) .测得所制备 SOI压力传感器的灵敏度为 6 3m V/ (MPa· 5 V) ,比用相同版图设计和工艺参数制备的多晶硅压力传感器高约

单面多层结构硅微压传感器的研制

提出并利用“掩模-无掩模”腐蚀的方法形成了一种新型单面多层结构的硅微压传感器,该传感器针对用体微机械双面加工的硅压阻式压力传感器的不足,从结构上给予了改进,文中给出了理论分析和实验结果。研制的微压传感器在400Pa的微小量程下,输出可达34mV/5V,非线性仅为±0.6％F.S.

测定硅各向异性腐蚀速率分布的新方法

介绍了一种测定硅各向异性腐蚀速率分布的新方法 .硅各向异性腐蚀速率三维分布可由一系列晶面上的二维腐蚀速率分布表示 .利用深反应离子刻蚀技术 ( DRIE)在 {0 mn}硅片上制作出侧壁垂直于硅片表面的矩形槽 ,测量槽宽度在腐蚀前后的变化 ,就可测定各 {0 mn}面上的二维腐蚀速率分布 .将二维腐蚀速率分布组合在一起就得到了三维腐蚀速率分布 .由于 DRIE制作的垂直侧壁深度大 ,可耐受较长时间的各向异性腐蚀 ,所以只需使用一般的显微镜就能得到准确的结果 .实验得到了 40 % KOH和 2 5% TMAH中 {n1 0 }和 {n1 1

MEMS神经元微探针研究

制作了一种神经元多电极微探针，采用阻抗分析仪对微探针进行了表征，测量了该探针单个电极在生理盐水中100～1kHz范围内的交流阻抗．1kHz工作频率下，探针的交流电阻和交流容抗分别为100kΩ和10kΩ，时漂小于1％．作为微探针的初步应用，测量了两个电极之间在不同浓度的NaCl溶液中的交流阻抗．结果表明该探针基本符合神经元探针的要求，为下一步进行生物实验奠定基础．

MEMS传感器性能提高相关技术研究

在分析MEMS(微电子机械系统 )传感器当前的发展现状、特点特别是在器件实用化和产品化进程中所面临的挑战后 ,提出了MEMS传感器技术实用化的关键———提高器件性能满足应用要求。根据研究经历举例说明改进传感器材料、结构。

KOH溶液无掩膜腐蚀加工硅对称梁技术研究

本文介绍了利用ＫＯＨ腐蚀液对硅台阶、台面等三维结构进行无掩膜腐蚀的新技术．应用该技术可以制作出仅用常规各向异性腐蚀所无法形成的微机械结构，从而使腐蚀工艺的灵活性大为增加．通过分析与计算，给出了无掩膜腐蚀过程中三维结构的变化规律，并通过大量实验证实了这些规律．利用该工艺已成功地制作了一种微机械硅电容加速度传感器用的对称梁－质量块结构．这种结构的特点是梁的中平面与质量块质心位于同一水平面上，从而能消除相关的横向寄生灵敏度效应．

横向加速度传感器设计及特性研究

一般微机械加工的梁──岛结构加速度传感器，梁的平面都是与器件平面平行的，因此只能测量器件平面法向的加速度分量．我们提出了一种制作梁平面与器件平面相垂直的梁──岛结构的微机械加工方法，并用以设计和制造了一种可测量平行于器件平面的加速度分量的横向加速度传感器，为研制三维加速度传感器提供了新思路．

硅微结构加速度传感器空气阻尼的研究

本文从理论上和实验上对硅压阻式加速度传感器的三种结构：悬臂梁、四梁和双岛－五梁的空气阻尼问题进行了研究．在这三种结沟中，四梁结构的质量块具有平行的运动方式，但是悬臂梁和双岛－五梁结构中的质量块既有平动又有转动，对这种非平动状态的空气阻尼的分析尚未见报道．本文从决定平板运动阻尼特性的Ｒｅｙｎｏｌｄｓ方程出发。在平板平动情况解的基础上推导了非个动板的阻尼力以及双面阻尼的阻尼力．用这些结果对三种结构进行了单面和双面阻尼设计，实验结果与理论分析相符．

形成硅多层微机械结构的“掩模-无掩模”腐蚀新技术

本文介绍了一种制作硅多层微结构的体微机械加工新技术．基于KOH溶液的无掩模腐蚀特性，仅用一层掩模进行一次从有掩模到无掩模的连续腐蚀工序，可在（100）硅片上制作各种以（311）晶面为侧面且进棱沿（110）晶向的多层次立体结构，原则上层面数不受限制，各个层面的位置和深度都可由一块掩模的设计和相应的腐蚀深度确定，该技术突破了传统各向异性腐蚀的局限性，使体微机械技术的加工能力大为扩展，可望在微电子机械系统的结构制作中广泛应用．

硅微加速度传感器过载能力的研究

过载能力是加速度传感器的重要参数之一,缺少过载能力是早期硅微机械- 岛结构的加速度传感器未能实用的重要原因.本文采用微机械限位结构解决了梁-岛结构压阻式加速度传感器的抗过载能力,并对设计进行了优化.采用这种方法使量程在50gn以下的器件具备了1000gn以上的过载能力,达到了实用的要求.本文还对测量器件过载能力的落锤法所产生冲击加速度的规律和标定方法进行了研究,并建立了测试系统,对器件进行了冲击过载测试.