圆形硅薄膜微机电压力传感器

    公开(公告)号:CN102012287A

    公开(公告)日:2011-04-13

    申请号:CN201010501581.9

    申请日:2010-09-29

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 李伟华

    Abstract: 圆形硅薄膜微机电压力传感器是一种采用圆形的P型半导体硅薄层的微机电压力传感器结构,传感器的最下层是用于密闭空腔的玻璃基片,玻璃基片之上是N型硅衬底,靠近玻璃基片的N型硅衬底背面具有圆形空腔,在圆形空腔上是硅薄膜,圆形的P型掺杂薄层覆盖整个硅薄膜,在硅片的上表面覆盖了二氧化硅层,沿着圆形的P型掺杂薄层一周,均匀分布连接着16个既可用于电流激励也可用于电压测量的金属电极。其特征在于采用圆形的P型掺杂薄层作为传感层,以圆形的P型掺杂薄层的电阻率分布随压力变化而发生变化的原理进行压力传感。

    硅(110)衬底各向异性腐蚀中直角结构补偿图形生成方法

    公开(公告)号:CN101510508B

    公开(公告)日:2010-09-08

    申请号:CN200910029826.X

    申请日:2009-03-18

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 李伟华 张涵

    Abstract: 硅(110)衬底各向异性腐蚀中直角结构补偿图形生成方法,其特征是,对于硅(110)衬底上制作的含有直角形式凸角,且该直角由 晶向和 晶向为直边构成的目标器件结构,其直角补偿图形生成的过程由两个步骤实现:首先建立直角补偿图形的拓扑结构,然后根据直角补偿图形生成方法产生具体的直角补偿图形。所有直角补偿图形的外轮廓均起始于表示 晶向的直线b1(或b2),并且具体图形可以由下列方法之一生成:本发明具有理论原理清晰,具体补偿生成方便、灵活的优点。同时,因为本发明所提供的技术方法具有明确的技术路径,非常适合应用到计算机辅助设计系统中。

    微机电器件加工中金属层与绝缘层对准误差电学测试结构

    公开(公告)号:CN100579894C

    公开(公告)日:2010-01-13

    申请号:CN200710133886.7

    申请日:2007-10-12

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 李伟华 钱晓霞

    Abstract: 一种微机电器件加工中金属层与绝缘层对准误差电学测试结构,以金属层为基本层,设计准误差的测试结构,该结构中半导体层为二块分离、平行设置、同一材料、同为矩形的半导体;下面是绝缘层,绝缘层上分别对应于二块半导体的部位,相应开有一个梯形及一个矩形窗口,与半导体层接触、形成连接的金属层为二根平行、有间距的金属条,其中一条垂直覆盖梯形窗口的上、下底及矩形窗口的二长边,另一条覆盖梯形窗口的钝角部位及矩形窗口的二长边且于二块半导体之间的分离区截断,整根的金属条与另一条覆盖矩形窗口的那一段金属条及它们之间的半导体导电层形成一个电阻R1,整根的金属条与另一条覆盖梯形窗口的钝角部位的那一段金属条及它们之间的半导体导电层形成另一个电阻R2,当金属层图形与绝缘层图形之间存在相对偏移时,测试R2变化,得到当金属层图形与绝缘层图形之间对准偏移的误差值。

    表面加工多晶硅薄膜热膨胀系数的电测试方法

    公开(公告)号:CN101246136A

    公开(公告)日:2008-08-20

    申请号:CN200810024481.4

    申请日:2008-03-21

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 表面加工多晶硅薄膜热膨胀系数的电测试方法是基于双端固支梁(1)的吸合现象提出的,根据双端固支梁(1)加热前后两次吸合电压的变化可得到电流加热后双端固支梁(1)中产生的热应力值;而根据示波器记录的加热过程中双端固支梁(1)两端电压的变化曲线,得到加热后双端固支梁(1)上温度的变化值;最后,根据得到的热应力值和双端固支梁(1)上的温度变化值,利用关系式就可以计算得到多晶硅薄膜的热膨胀系数。

    微机电系统器件结构中绝缘层厚度的电学测试结构

    公开(公告)号:CN101158568A

    公开(公告)日:2008-04-09

    申请号:CN200710135587.7

    申请日:2007-11-13

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 李伟华 钱晓霞

    Abstract: 本发明提供了一种表面加工MEMS器件结构中绝缘层厚度的电学测试结构,其基本出发点是通过电学测量的方式得到绝缘层厚度值。在表面加工工艺中,MEMS器件结构绝缘层通常是二氧化硅、氮化硅或聚合物。本发明利用绝缘层材料上面具有导电性质的多晶硅和绝缘层上的沟槽,设计电学测试结构,通过测量多晶硅条的电阻并代入数学模型求得绝缘层的厚度。

    微机电系统器件材料参数在线测试分析装置及方法

    公开(公告)号:CN1828308A

    公开(公告)日:2006-09-06

    申请号:CN200610039356.1

    申请日:2006-04-07

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 李伟华

    Abstract: 微机电系统器件材料参数在线测试分析装置及方法是一种用于在线测量微机电系统器件材料参数的测试分析方法与装置,通过采用电激励与电参数测量并通过分析系统对材料参数进行在线提取,通过对MEMS器件材料参数测试结构施加直流、交流和瞬态电压或电流,迫使测试结构产生相应的动作,如水平方向或竖直方向的位移、振动、断裂、短路、发热、膨胀,同时发生电参量的变化,如电流、电阻、电压、电容改变,通过测试这些参量的变化,根据参数计算模型编制的计算软件将所需要掌握的材料参数:电阻、压阻、杨氏模量、残余应力、断裂强度、热膨胀率、热传导率,热扩散率等提取获得。可以直接在工艺环境下进行在线测试,不需要复杂的测试设备及苛刻的测试环境。

    硅各向异性腐蚀过程模拟的元胞自动机方法

    公开(公告)号:CN1810628A

    公开(公告)日:2006-08-02

    申请号:CN200610037762.4

    申请日:2006-01-13

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 硅各向异性腐蚀过程模拟的元胞自动机方法是硅各向异性腐蚀过程模拟技术,该方法满足以下两个条件:a、采用硅的晶格结构作为元胞自动机的晶格结构,通过在衬底表层引入更多硅的各向异性腐蚀过程中常出现的晶面,并且由衬底表层元胞腐蚀过程中出现的晶面影响硅衬底内部元胞的腐蚀过程,b、衬底表层元胞的腐蚀过程中表层元胞边界条件的确定只与表层元胞有关,在相同的条件下,在边界条件的确定和高密勒指数晶面的确定过程中,所需考虑得元胞的元胞数目减少,具有较高的精度以及较快的模拟速度;本发明具有运算速度快、精度高的优点。这对于有效地实现硅各向异性腐蚀过程快速精确模拟具有实用意义。

    薄膜边界和淀积速率计算的元胞自动机耦合方法

    公开(公告)号:CN1700410A

    公开(公告)日:2005-11-23

    申请号:CN200510038643.6

    申请日:2005-04-01

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 薄膜边界和淀积速率计算的元胞自动机耦合方法是一种用于薄膜淀积过程模拟的薄膜边界和淀积速率计算的元胞自动机耦合方法,其方法是a、采用元胞自动机方法计算表面元胞的淀积速率,将淀积速率的计算简化为对一系列直线上的元胞单元材料性质的测试;b、薄膜淀积过程模拟过程中,采用元胞自动机方法进行薄膜边界计算与淀积速率计算,实现薄膜边界计算与淀积速率计算方法的完全耦合;满足以上两个条件的方法即视为该薄膜淀积过程模拟的薄膜边界、淀积速率计算的元胞自动机耦合方法。统一采用元胞自动方法完成薄膜边界计算和淀积速率的计算,可以快速、精确地模拟薄膜淀积过程。

    多晶硅薄膜残余应变的在线检测结构及检测方法

    公开(公告)号:CN1687698A

    公开(公告)日:2005-10-26

    申请号:CN200510039283.1

    申请日:2005-05-13

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 多晶硅薄膜残余应变的在线检测结构是基于表面加工工艺的多晶硅薄膜残余应变的在线检测结构,该测试结构由三个多晶硅弯梁即第一弯梁(101)、第二弯梁(102)、第三弯梁(103)和四个压焊块即第一压焊块(105)、第二压焊块(106)、第三压焊块(107)、第四压焊块(104)组成;这三个多晶硅弯梁平行排列,在这三个多晶硅弯梁的中间点的两面分别设有触点,各触点之间的间距相等;第一弯梁的两端分别接第一压焊块和第四压焊块,第二弯梁的两端分别接第二压焊块和第四压焊块,第三弯梁的两端分别接第三压焊块和第四压焊块。测试速度快,且对测量设备的要求较低;所施加和检测的测试信号都是电学量,可实现在线检测。

    测量多晶硅薄膜热膨胀系数的测量结构及其测量方法

    公开(公告)号:CN1621821A

    公开(公告)日:2005-06-01

    申请号:CN200410065842.1

    申请日:2004-12-22

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 测量多晶硅薄膜热膨胀系数的测量结构及其测量方法是基于表面加工工艺的多晶硅薄膜热膨胀系数的在线检测结构,该结构由一个多晶硅双直梁结构以及两个多晶硅弯梁结构构成,在直梁的中间部分镀有铝膜,多晶硅弯梁结构由两个相同的弯梁组成,弯梁中间的顶端设有尖端,其尖端对着铝膜;测量方法为:制备测量梁结构;在室温时对直梁分别通入一微小电流I1和I0,测量其两端的电压V1和V0,得出电阻率ρ1和ρ0;选择两弯梁结构组中的任一个弯梁,总长为L2,对其通入电流I2,测量其两端的电压V2,测量出电阻率ρ2,对弯梁的两端分别通入缓慢增加的电流,观察连接弯梁与直梁锚区的欧姆表的读数是否有一个从无穷大到有限值的跳变;就可以得出热膨胀系数α。

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