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公开(公告)号：CN111115567B
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN201911358919.7
申请日：2019-12-25
申请人： 北京航天控制仪器研究所
IPC分类号： B81C1/00
摘要： 本发明公开了一种用于MEMS晶圆级封装的应力补偿方法，利用台阶仪测量已完成器件层加工的SOI片的挠曲程度，并根据SOI片挠曲程度在其背面生长相应的应力薄膜，将挠曲程度控制在‑5μm≤h2≤5μm；利用台阶仪测量已完成正面结构加工的衬底层硅片的挠曲程度，并根据衬底层硅片的挠曲程度在其背面生长相应的应力薄膜，将挠曲程度控制在‑5μm≤r2≤5μm；最后将平衡好两侧应力的SOI片和衬底层硅片键合在一起。本发明利用介质或金属薄膜的残余应力，对待键合片进行应力补偿，解决MEMS晶圆级键合封装工艺过程中晶圆挠曲过大导致的键合对准偏差大和键合强度低的问题。
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公开(公告)号：CN112624031B
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202011507466.2
申请日：2020-12-18
申请人： 北京航天控制仪器研究所
摘要： 本发明提供了一种带有过刻蚀阻挡层的MEMS结构及其制备方法，包括上层器件层、底层衬底层和中间的锚区层，通过衬底层和器件层晶圆键合与刻蚀技术，形成由锚区支撑的可动质量块结构。与传统SOG结构的带电极引出的可动质量块结构相比，本发明在器件层底部生长过刻蚀阻挡金属层，当刻蚀深度达到器件层厚度时，过刻蚀阻挡层能阻挡进一步刻蚀，避免损伤衬底层，且不会产生反溅。与在衬底电极层表面生长刻蚀阻挡层相比，该过刻蚀阻挡层具有更好的阻挡效果，且能避免刻蚀聚合物沉积在结构底部；完成结构加工后通过湿法腐蚀等方式选择性去除过刻蚀阻挡层，即可得到最终需要的MEMS产品结构。
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公开(公告)号：CN110190025B
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN201910380598.4
申请日：2019-05-08
申请人： 北京航天控制仪器研究所
IPC分类号： H01L21/768
摘要： 本发明公开了一种单层硅衬底的通孔刻蚀方法。具体加工步骤如下：将硅片进行标准清洗；在清洗后的硅片背面制备支撑层；在硅片的正面制备刻蚀掩膜层并进行图形化；将硅片放入硅刻蚀机中进行正面的硅通孔刻蚀，加工至硅材料刻蚀完成；去除硅片正面剩余的掩膜层；去除背面的支撑层材料，并进行标准清洗。该方法通过在硅片背面制备支撑层，解决刻蚀终点时由于硅片背部氦气漏率大导致静电卡盘结构的刻蚀机刻蚀工艺无法正常运行的问题。
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公开(公告)号：CN112158797A
公开(公告)日：2021-01-01
申请号：CN202010880769.2
申请日：2020-08-27
申请人： 北京航天控制仪器研究所
摘要： 本发明公开了一种晶片键合过程中对准检测方法，包括：在上晶片非键合面制作上晶片辅助对准标记和上晶片主对准标记；在下晶片键合面制作下晶片辅助对准标记和下晶片主对准标记；利用主对准标记进行上下晶片的对准后上下晶片错开，露出下晶片辅助对准标记，测量露出的下晶片辅助对准标记与上晶片辅助对准标记的横纵向的位置偏差，计算出对准标记偏差，合理控制对准偏差范围。本发明可以加工出对准精度高的敏感芯片，实现非透明晶片键合前对准的定量测试，本发明能确保芯片的质量和成品率。
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公开(公告)号：CN112048707A
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN202010322657.5
申请日：2020-04-22
申请人： 北京航天控制仪器研究所
IPC分类号： C23C14/50 , C23C14/35 , C23C14/04 , C23C16/50 , C23C16/40 , C23C16/34 , C23C16/56 , B81C1/00
摘要： 一种薄膜图形化夹具工装及其应用方法，属于微电子机械加工技术领域。本发明方法包括如下步骤：制备硅基掩模；调整掩模翘曲使掩模调整为凹形；在掩模边缘制备固定切边；将掩模和基底对准，并在固定切边处将掩模和基底固定；将掩模和基底用薄膜图形化夹具工装固定，进行薄膜的沉积。通过该工装和技术方法，可不通过光刻工艺薄膜沉积的过程中即可实现薄膜图形化，同时避免了薄膜沉积过程中向图形外扩散、均匀性差等问题。
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公开(公告)号：CN111498797A
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN202010247268.0
申请日：2020-03-31
申请人： 北京航天控制仪器研究所
IPC分类号： B81C1/00
摘要： 本发明涉及一种圆片级玻璃腔体的制造方法包括以下步骤：对玻璃片进行清洗，去除玻璃表面有机物和颗粒；采用强碱溶液继续对玻璃片进行清洗，增加玻璃片表面OH-浓度，提高金属薄膜粘附性；利用金属薄膜工艺在玻璃片的一面溅射复合金膜；先后利用光刻和刻蚀工艺在金膜上进行光刻，并形成特定图案；采用蓝膜将玻璃片边缘及无金膜面进行保护；将保护好的玻璃片放入HF和水的混合溶液中，腐蚀至预设的一定深度；揭掉蓝膜，并去掉光刻胶及复合金膜，在玻璃片上形成腔体。
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公开(公告)号：CN111044757A
公开(公告)日：2020-04-21
申请号：CN201911360780.X
申请日：2019-12-25
申请人： 北京航天控制仪器研究所
IPC分类号： G01P15/125
摘要： 本发明公开了一种三层键合的电容式微加速度计结构电极引出方法，(1)生成上玻璃极板；(2)生成下玻璃极板；(3)生成中间硅-质量块极板；(4)生成三明治加速度计圆片；(5)生成电极焊盘。使用所述方法避免了划片工艺中水进入腔体内引起器件失效的问题，可进行晶圆级加工和实现圆片级键合，适合大批量生产。
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公开(公告)号：CN110190025A
公开(公告)日：2019-08-30
申请号：CN201910380598.4
申请日：2019-05-08
申请人： 北京航天控制仪器研究所
IPC分类号： H01L21/768
摘要： 本发明公开了一种单层硅衬底的通孔刻蚀方法。具体加工步骤如下：将硅片进行标准清洗；在清洗后的硅片背面制备支撑层；在硅片的正面制备刻蚀掩膜层并进行图形化；将硅片放入硅刻蚀机中进行正面的硅通孔刻蚀，加工至硅材料刻蚀完成；去除硅片正面剩余的掩膜层；去除背面的支撑层材料，并进行标准清洗。该方法通过在硅片背面制备支撑层，解决刻蚀终点时由于硅片背部氦气漏率大导致静电卡盘结构的刻蚀机刻蚀工艺无法正常运行的问题。
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公开(公告)号：CN108645397A
公开(公告)日：2018-10-12
申请号：CN201810291497.5
申请日：2018-04-03
申请人： 北京航天控制仪器研究所
IPC分类号： G01C19/5769
摘要： 本发明公开了一种石英盘式谐振微机械陀螺谐振子的制造方法，包括如下步骤：刻蚀碳化硅晶圆，制作与盘式谐振子微结构相对应的刻蚀槽；对刻蚀完成的碳化硅晶圆和石英玻璃进行键合；以高于石英玻璃软化点的温度对晶圆键合结构进行加热，直至石英玻璃均匀灌入碳化硅晶圆的刻蚀槽内，停止加热；对灌入石英玻璃的碳化硅晶圆进行减薄抛光，去除刻蚀槽以外石英玻璃；采用干法刻蚀工艺去除碳化硅，完成石英盘式谐振子结构释放。本发明解决了石英盘式微结构制造工艺难度大的问题，实现了石英盘式谐振微机械陀螺谐振子的高精度批量制造。
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公开(公告)号：CN111908419B
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202010676881.4
申请日：2020-07-14
申请人： 北京航天控制仪器研究所
摘要： 本发明涉及一种三明治式MEMS器件结构，包括衬底电极层、结构层、盖板层。衬底电极层通过第一键合层与结构层键合，结构层通过第二键合层与盖帽层键合；衬底电极层上加工若干衬底电极，盖帽层上加工若干盖板电极，结构层上加工质量块、锚区及弹簧梁、激励电极、拾振电极；衬底电极层包括绝缘层等，质量块通过锚区及弹簧梁和质量块电极引线引出，激励电极、拾振电极分别通过衬底电极层上的对应的激励电极引线和拾振电极引线引出；本发明中质量块上下双侧电极结构即三明治式结构的设计，能避免质量块在其与衬底电极间的静电力以及应力的作用下，偏离平衡位置，从而使器件具有更好的一致性和温度稳定性。
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