MEMS/MEMS技术

  

  实验室从1987年成立至今,一直以来以微电子技术和微纳加工技术为基础开展各类微纳传感器和微系统的研究工作,经过多年积累,实验室在体硅微机械加工、表面微机械加工、准LIGA加工技术和各种非硅微加工、先进封装工艺和纳机械结构制造等方面已具有国内领先、国际先进的技术水平。 

  在国家重点实验室的1600平方米净化实验室中,实验室以双面光刻机、硅片键合机、DRIE硅深刻蚀机等为基础开发了体微机械加工技术;以氧化扩散炉、低压化学气相淀积LPCVD设备、等离子体增强化学气相淀积PECVD设备、气相HF牺牲层释放设备、二氧化碳超临界点牺牲层释放设备、室温二氟化氙气相腐蚀设备等为基础开发出表面微机械加工技术;以金属薄膜溅射和电子束蒸发设备、光刻胶喷胶设备和金属微电镀设备为基础开发出准LIGA工艺技术;由已经具有的分子层气相淀积自组装设备(MVD)、聚焦离子束纳米刻蚀设备(FIB)、特异性敏感分子和基团的合成设备、纳米厚度金属层电子束蒸发设备和低温强磁场探针操作设备等开发了纳米结构制造技术,形成了自上而下和自下而上相结合的微纳融合一体化集成制造能力。此外,在四英寸芯片微纳加工线上,实验室还配有各种在线和离线微纳制造表征测试设备:包括各种微纳瓷都的膜厚、台阶、应力、红外三维成像等等在线制造检测设备,也包括冷场发射高分辨扫描电镜、普通透射电镜的基础部分等离线制造表征设备,它们可以有效地为MEMS/NEMS技术的开发提供有监控手段。 

  除了在芯片上的集成制造,实验室开发了传感器先进封装技术。成套的封装技术包括器件级封装技术、模块级封装技术和板基系统级封装技术,与前步的芯片制造技术结合,形成了硅基板上的过孔多层堆叠密集封装和SIP技术。实验室还通过引进人才的创新,创新开发出基于低温液体合金直接快速填充的TSV技术,充分利用液体在微观状态下的毛细现象,结合特制喷嘴,在开发出工艺的同时自主研发出TSV工艺装备,最终实现了高水平和低成本的TSV技术。相应地,建立了封装及其可靠性测试设备能力。 

   

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