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[发明专利]一种电容式压力传感器的制备方法-CN201310033190.2无效
发明人：刘圣亚;高成臣;郝一龙 -专利权人：北京大学
申请日： 2013-01-29 - 公布日： 2014-08-06 - 主分类号： B81C1/00 文献下载
摘要：一种电容式压力传感器的制备方法。本发明在于用采用相对简单的工艺方法，制造出结构简单但是可靠性好，重复性好的器件。具体加工方法包括，敏感膜片的加工，电容间隙的加工，电极的加工及电极引出，硅玻璃的键合等。敏感膜片的加工过程包括：电容间隙的腐蚀，采用四甲基氢氧化铵(TMAH)溶液，硅岛的腐蚀采用氢氧化钾(KOH)溶液。本专利的发明在于硅岛的腐蚀，本发明在于提出了一种变截面(八角形)型膜片。变截面膜片有较好的线性度，且有较低的应力集中。电容间隙在2～4um，用TMAH溶液易于控制腐蚀精度。淀积Cr/Au电极，与玻璃电极键合在一起，玻璃面用胶保护好后，光刻正面并腐蚀出硅岛，在键合时，考虑静电键合腔内进水，做了相应的设计。
一种电容压力传感器制备方法

[发明专利]一种不等高硅结构的加工方法-CN201110387142.4有效
发明人：杨振川;闫桂珍;郝一龙 -专利权人：北京大学
申请日： 2011-11-29 - 公布日： 2012-06-13 - 主分类号： B81C1/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种不等高硅结构的加工方法，其步骤为：(1)选用包括器件层、埋氧层和衬底层的硅基片；(2)在器件层表面生长一层氮化硅薄膜，采用光刻和干法刻蚀进行第一次光刻，制成与待加工硅结构形成互补的氮化硅区域；(3)对氮化硅区域内的器件层进行第二次光刻，以光刻胶和氮化硅为掩模进行硅各向异性刻蚀，在器件层形成硅槽，去除光刻胶；(4)对完成刻蚀硅槽的器件层进行氧化，在未被氮化硅覆盖的器件层表面生长出与氮化硅区域互补的氧化硅区域；(5)氧化后去除器件层表面的氮化硅，在器件层表面以氧化硅区域为掩模进行硅各向异性刻蚀至埋氧层，刻蚀出不等高硅结构；(6)去除硅基片的埋氧层，加工出可动的不等高硅结构。本发明可以广泛应用于微机电系统领域。
一种不等结构加工方法

[发明专利]一种不等高硅结构与集成电路的单片集成加工方法-CN201110386381.8有效
发明人：杨振川;闫桂珍;郝一龙 -专利权人：北京大学
申请日： 2011-11-29 - 公布日： 2012-05-02 - 主分类号： B81C1/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种不等高硅结构与集成电路的单片集成加工方法，其步骤为：(1)选用包括器件层、埋氧层和衬底层的SOI基片；(2)在器件层进行集成电路加工并生成介质层；(3)对介质层第一次刻蚀形成介质层浅槽，制成高度被降低的掩模区域；(4)制作与MEMS结构掩模区域对应的光刻胶图形；(5)刻蚀介质层直至器件层制成MEMS结构掩模；(6)利用MEMS结构掩模对器件层进行第一次硅各向异性刻蚀但不穿通；(7)利用各向异性反应离子刻蚀方法去除减高结构掩模，并减薄标准结构掩模；(8)第二次硅各向异性刻蚀直至埋氧层得到不等高MEMS硅结构；(9)在器件层制作隔离槽；(10)去除与不等高MEMS硅结构对应的衬底层和埋氧层完成不等高MEMS器件加工。本发明能广泛应用于微机电系统加工领域中。
一种不等结构集成电路单片集成加工方法

[发明专利]一种微机械结构与集成电路单片集成的加工方法-CN201110387776.X有效
发明人：杨振川;闫桂珍;郝一龙 -专利权人：北京大学
申请日： 2011-11-29 - 公布日： 2012-03-21 - 主分类号： B81C1/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种微机械结构与集成电路单片集成的加工方法，包括以下步骤：将SOI基片的器件层划分成集成电路区、MEMS结构区和隔离区。在集成电路区加工集成电路，设置跨过隔离区的电极。由SOI基片的衬底层一侧，依次去除与MEMS结构区和隔离区位置对应的衬底层和埋氧层，形成背腔。由背腔一侧，去除的隔离区处器件层的单晶硅，完成隔离槽的加工。对SOI基片的表面进行光刻，定义MEMS结构图形，对MEMS结构区上的介质层进行刻蚀，得到MEMS结构掩模。然后根据MEMS结构掩模，对器件层进行硅各向异性刻蚀，直至穿通器件层，完成MEMS结构的加工。本发明满足集成电路代工厂生产的前提条件，工艺难度较低，成品质量较高。
一种微机结构集成电路单片集成加工方法

[发明专利]一种微机械结构与集成电路单片集成的加工方法-CN201110386394.5有效
发明人：杨振川;闫桂珍;郝一龙 -专利权人：北京大学
申请日： 2011-11-29 - 公布日： 2012-03-21 - 主分类号： B81C1/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种微机械结构与集成电路单片集成的加工方法，将SOI基片的器件层划分成集成电路区、MEMS结构区和隔离区。采用标准集成电路加工方法，在集成电路区加工集成电路，设置跨过隔离区的电极。在器件层表面的由集成电路加工中生成的介质层表面定义MEMS结构图形，进行刻蚀，得到由介质层构成的MEMS结构掩模。然后根据MEMS结构掩模，对器件层进行硅各向异性刻蚀，得到MEMS结构。对MEMS结构中的间隙进行填充保护，然后对隔离区的介质层进行刻蚀；以光刻胶及隔离区处的电极为掩模，对隔离区的器件层进行硅各向异性刻蚀和硅各向同性刻蚀。本发明能够满足集成电路代工厂制造生产的前提条件，且加工成品率较高。
一种微机结构集成电路单片集成加工方法

[发明专利]微机械陀螺带宽与标度因子的测量方法及系统-CN201110137000.2有效
发明人：崔健;何春华;闫桂珍;郭中洋;杨振川;郝一龙 -专利权人：北京大学
申请日： 2011-05-24 - 公布日： 2012-02-15 - 主分类号： G01C25/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种微机械陀螺带宽与标度因子的测量方法及系统。该方法在微机械振动陀螺检测轴向的振动质量块上施加一个由虚拟角速率和虚拟驱动模态振动速度所构造的虚拟科氏力，将微机械陀螺检测轴向的振动信号拾取结构中的检测电极连接至微小电容读出电路，使电容变化量转换为电压变化量以获得振动结构的振动信息，用解调参考信号对振动信息进行解调并通过低通滤波器得到陀螺的输出，通过改变虚拟角速率的频率对陀螺进行扫频操作得到陀螺对虚拟角速率的频率响应，再通过一定的增益调节得到陀螺对真实角速率的响应，从而测量出陀螺的标度因子和带宽。本发明在不使用转台的情况下获得检测模态的频响特性，测量简便，测试效率高。
微机陀螺带宽标度因子测量方法系统

[发明专利]一种制备悬浮纳米结构的方法-CN201110106827.7有效
发明人：李灿;吴文刚;丁珂;徐军;郝一龙;王阳元 -专利权人：北京大学
申请日： 2011-04-27 - 公布日： 2011-11-16 - 主分类号： B82B3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种制备悬浮纳米结构的方法。该方法，包括如下步骤：用聚焦离子束扫描两端固定在保护层上的悬臂梁，得到所述悬浮纳米结构。该方法不受常规光刻条件的限制，对设备的聚焦精度以及扫描精度等要求相对传统的刻蚀方式较低，更有利于进入多结构并行加工，光学器件、传感器件、电子器件等方面具有重要的应用价值。
一种制备悬浮纳米结构方法

[发明专利]一种用于微机械谐振式器件的升频驱动控制方法-CN201010521639.6有效
发明人：崔健;闫桂珍;郭中洋;杨振川;郝一龙 -专利权人：北京大学
申请日： 2010-10-21 - 公布日： 2011-07-27 - 主分类号： H03H9/24 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于微机械谐振式器件的升频驱动控制方法，其包括以下步骤：1)将微机械谐振式器件中的振动拾取结构上的两个差分电极同时连接一振动信号读取装置；2)在微机械谐振式器件中的驱动结构的两个差动驱动电极上分别施加驱动电压VL和VR；3)振动信号读取装置将微机械谐振式器件中的两个差分电极输出的电容变化量读取出来，并将电容变化量转换为电压变化量，输送给滤波器；4)滤波器将步骤3)中得到的电压变化量中的电耦合信号进行滤除，并得到一能够体现所述微机械谐振式器件的谐振频率信息的振动电压信号。本发明能够减小低频段噪声和谐振频率处噪声以及避免驱动电压和驱动力之间出现非线性关系，适用于谐振式微悬臂梁、微谐振器、微机械陀螺和谐振式微加速度计等微机械谐振式器件。
一种用于微机谐振器件驱动控制方法

[发明专利]一种悬臂梁微量检测传感器及其制备方法-CN201010595044.5有效
发明人：王建;吴文刚;郝一龙;王阳元 -专利权人：北京大学
申请日： 2010-12-20 - 公布日： 2011-06-01 - 主分类号： B81B3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种悬臂梁微量检测传感器及其制备方法。该传感器是将经过重金属扩散或者伽马射线辐照处理过的金属-硅肖特基二极管嵌入硅悬臂梁适当位置的表面，用以将力学信号转化为电学信号。在悬臂梁的一个表面淀积薄的贵金属层，在该金属层上通过自主装的方法生长上具有特异性吸附能力的单分子敏感层。被检测化学物质与敏感层分子结合时在悬臂梁上下表面产生表面应力差，致使悬臂梁发生弯曲，从而在悬臂梁根部产生集中的弯曲应力，该应力由嵌入悬臂梁表面的肖特基二极管检测。本发明提供的传感器，结构简单、制作简便、灵敏度高、分辨率高，可应用于力传感器和扫描探针等，在环境检测、食品安全、航天军事等领域有重要应用。
一种悬臂梁微量检测传感器及其制备方法

[发明专利]一种微机械谐振式器件闭环驱动用的PID控制装置-CN201010529243.6无效
发明人：崔健;闫桂珍;郭中洋;杨振川;郝一龙 -专利权人：北京大学
申请日： 2010-10-28 - 公布日： 2011-05-18 - 主分类号： G05B11/42 文献下载
摘要：本发明涉及一种微机械谐振式器件闭环驱动用的PID控制装置，其与一乘法器、一微机械谐振式器件、一前置读出电路、一滤波器和一幅度提取器构成一微机械谐振式器件闭环系统，其特征在于：所述PID控制装置由两个PID控制器和至少一个加法器构成，所述PID控制装置的输入端连接所述幅度提取器的输出端，所述PID控制装置的输出端连接所述幅度提取器的输入端。本发明能够使微机械谐振式器件的闭环系统同时满足跟踪性能和抗干扰性能，适用于谐振式微悬臂梁、微谐振器、微机械陀螺和谐振式微加速度计等微机械谐振式器件的闭环驱动控制。
一种微机谐振器件闭环驱动 pid 控制装置

[发明专利]单晶硅腐蚀剂的制备方法、对凸角硅进行腐蚀的方法-CN201010520649.8无效
发明人：胡启方;高成臣;郝一龙 -专利权人：北京大学
申请日： 2010-10-20 - 公布日： 2011-02-09 - 主分类号： C23F1/32 文献下载
摘要：本发明公开了一种单晶硅腐蚀剂的制备方法、对凸角硅进行腐蚀的方法。单晶硅腐蚀剂的制备方法包括：稀释四甲基氢氧化铵原液，形成四甲基氢氧化铵溶液；在所述四甲基氢氧化铵溶液中加入脂肪醇聚氧乙烯醚；搅拌所述脂肪醇聚氧乙烯醚，直至完全溶解于所述四甲基氢氧化铵溶液中，形成所述单晶硅腐蚀剂。本发明采用了对环境和人体危害小的脂肪醇聚氧乙烯醚作为四甲基氢氧化铵溶液硅腐蚀液的添加剂，实现了抑制晶体硅中除晶面的其他快速腐蚀晶面的腐蚀速率的功能；并且，使用此溶液进行硅腐蚀的时候，无需对凸角结构进行补偿；腐蚀速率稳定，腐蚀得到的硅表面光滑，同时兼容COMS工艺。
单晶硅腐蚀剂制备方法凸角硅进行腐蚀

[发明专利]可变光衰减器件及其制备方法-CN201010199618.7有效
发明人：吴文刚;陈庆华;杜博超;张海霞;郝一龙 -专利权人：北京大学
申请日： 2010-06-08 - 公布日： 2010-11-10 - 主分类号： G02B26/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种可变光衰减器件及其制备方法，该器件包括：硅基座以及与所述硅基座键合的玻璃基座，所述硅基座设置有垂直光反射面、以及以所述光反射面为一侧面的加热空腔，所述加热空腔与所述玻璃基座的部分上表面围成密封腔体，在所述密封腔体内的玻璃基座的上表面上设置有加热部件。本发明的可变光衰减器件可满足振动环境中对器件的可靠性要求、成本低、且性能高。
可变衰减器件及其制备方法

[发明专利]抗震装置及其制备方法-CN201010199631.2有效
发明人：陈庆华;吴文刚;杜博超;张海霞;郝一龙 -专利权人：北京大学
申请日： 2010-06-08 - 公布日： 2010-11-10 - 主分类号： B81B3/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种抗震装置及其制备方法，该装置包括：基体，上表面设置有抗震平台、以及若干一端与抗震平台固定连接且保持与基体上表面不接触地延伸的抗震悬臂梁；器件载体，上表面用于承载待保护器件，下表面设置有凹槽，器件载体与抗震悬臂梁相连，且凹槽与抗震平台不接触。本发明的抗震装置及其制备方法适用于微电子电路芯片及MEMS可动器件在振动环境下的保护等应用，具有极强的应用性；使用物理方式实现抗振功能，无需高精度控制电路，从而降低了系统成本；本发明的制备方法可以采用常规MEMS工艺设备，实现大批量制造，且工艺过程简单，与多种类型的MEMS器件工艺兼容，可用于实现功能更广泛、更强大的微电子系统。
抗震装置及其制备方法

[发明专利]可变刚度梁及其制备方法、致动方法-CN200910237298.7有效
发明人：吴文刚;张海霞;陈庆华;杜博超;贾鲲鹏;夏雨;郝一龙 -专利权人：北京大学
申请日： 2009-11-12 - 公布日： 2010-09-15 - 主分类号： B81B3/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种可变刚度梁及其制备方法、致动方法，该可变刚度梁包括：框架结构；嵌套于所述框架结构中的填充部分；位于所述填充部分上的绝缘层；及位于所述绝缘层上的加热部件。本发明的可变刚度梁具有单片集成、自适应性等技术特点，应用面广，附加值高，可克服现有技术的不足。
可变刚度及其制备方法

[发明专利]一种数据自动读出生效的EEPROM电路及其实现方法-CN201010147891.5无效
发明人：陈中建;杨森;张明明;雷科;黄靖清;鲁文高;张雅聪;苏卫国;高成臣;郝一龙 -专利权人：北京大学
申请日： 2010-04-13 - 公布日： 2010-09-01 - 主分类号： G11C7/06 文献下载
摘要：本发明提供了一种芯片加电后数据自动读出生效的EEPROM电路设计，属于微电子领域。该设计具体是，在EEPROM电路芯片加电时，通过一读出逻辑的自产生电路，产生一读出逻辑信号；该读出逻辑信号输入到EEPROM阵列中的每个EEPROM单元的Bitcell控制逻辑作为控制信号，从而将EEPROM阵列存储的数据读出，同时该读出逻辑信号作为每个EEPROM单元的锁存器或触发器的时钟信号，将从EEPROM读出的数据放入锁存器或触发器阵列中存储，并将EEPROM单元关闭置于低功耗状态。本发明自行产生读出时序，将数据送至其他模块，并可控制EEPROM单元阵列进入低功耗状态，从而降低了PCB板上电路设计复杂度，简化用户界面，方便芯片使用，并降低功耗。
一种数据自动读出生效 eeprom 电路及其实现方法