微剪切应力传感器的加工工艺

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袁明权, 雷强, 王雄. 2017: 微剪切应力传感器的加工工艺, 强激光与粒子束, 29(10): 102-106. doi: 10.11884/HPLPB201729.170128
引用本文: 袁明权, 雷强, 王雄. 2017: 微剪切应力传感器的加工工艺, 强激光与粒子束, 29(10): 102-106. doi: 10.11884/HPLPB201729.170128
Yuan Mingquan, Lei Qiang, Wang Xiong. 2017: Fabrication process of micro shear stress sensors, High Power Lase and Particle Beams, 29(10): 102-106. doi: 10.11884/HPLPB201729.170128
Citation: Yuan Mingquan, Lei Qiang, Wang Xiong. 2017: Fabrication process of micro shear stress sensors, High Power Lase and Particle Beams, 29(10): 102-106. doi: 10.11884/HPLPB201729.170128

微剪切应力传感器的加工工艺

Fabrication process of micro shear stress sensors

  • 摘要: 提出了一种感测单元不直接接触流场的微剪切应力传感器结构,详细阐述了其感测单元MEMS制作工艺.采用热氧化硅掩膜方法解决了硅深刻蚀的选择比问题;优化后的硅深刻蚀工艺参数:刻蚀功率1600 W、低频(LF)功率100 W,SF6流量360 cm3/min,C4 F8流量300 cm3/min,O2流量300 cm3/min.采用Cr/Au掩膜,30℃恒温低浓度HF溶液解决了玻璃浅槽腐蚀深度控制问题;喷淋腐蚀和基片旋转等措施提高了玻璃浅槽腐蚀表面质量.采用上述MEMS工艺制作了微剪切应力传感器样品,样品测试结果表明:弹性悬梁长度和宽度误差均在2μm以内、玻璃浅槽深度误差在0.03 μm以内、静态电容误差在0.2 pF以内,满足了设计要求.
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出版历程
  • 刊出日期:  2017-10-30

微剪切应力传感器的加工工艺

  • 中国工程物理研究院电子工程研究所,四川绵阳,621999
  • 西南科技大学信息工程学院,四川绵阳,621010
  • 中国空气动力研究与发展中心,四川绵阳,621000

摘要: 提出了一种感测单元不直接接触流场的微剪切应力传感器结构,详细阐述了其感测单元MEMS制作工艺.采用热氧化硅掩膜方法解决了硅深刻蚀的选择比问题;优化后的硅深刻蚀工艺参数:刻蚀功率1600 W、低频(LF)功率100 W,SF6流量360 cm3/min,C4 F8流量300 cm3/min,O2流量300 cm3/min.采用Cr/Au掩膜,30℃恒温低浓度HF溶液解决了玻璃浅槽腐蚀深度控制问题;喷淋腐蚀和基片旋转等措施提高了玻璃浅槽腐蚀表面质量.采用上述MEMS工艺制作了微剪切应力传感器样品,样品测试结果表明:弹性悬梁长度和宽度误差均在2μm以内、玻璃浅槽深度误差在0.03 μm以内、静态电容误差在0.2 pF以内,满足了设计要求.

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