Патенты автора Мишанин Александр Евгеньевич (RU)
Изобретение относится к области приборостроения и может применяться для изготовления микромеханических датчиков - датчиков давления, ускорения, угловой скорости. Способ изготовления упругих элементов из монокристаллического кремния включает окисление плоской круглой пластины с определенной величиной клиновидности профиля с ориентацией базовой поверхности в плоскости (100), нанесение на нее защитного слоя фоторезиста, фотолитографию, вскрытие окон в окисном слое в области формирования упругих элементов на определенную ширину с учетом анизотропии травления монокристаллического кремния, анизотропное травление пластины на глубину для получения требуемой толщины упругих элементов, при этом в процессе анизотропного травления плоской круглой пластины в травильном растворе проводят ее поворот вокруг своей оси в плоскости (100) на 360° дискретно с количеством шагов не менее четырех. Изобретение направлено на улучшение метрологических характеристик микромеханических датчиков за счет повышения точности воспроизведения упругих элементов, обусловленной уменьшением клиновидности и разнотолщинности кремниевых пластин в процессе анизотропного травления. 1 ил.
Изобретение относится к области приборостроения и может применяться при изготовлении кремниевых чувствительных элементов микромеханических датчиков, таких как акселерометры, датчики угловой скорости, давления и пр. Сущность изобретения: в способе обработки поверхности монокристаллической пластины кремния, ориентированной по плоскости Si (100), включающем очистку указанной поверхности в растворе HF, в водном аммиачно-пероксидном растворе, промывку деионизованной водой и сушку при нормальных условиях, согласно способу перед очисткой поверхности пластины в растворе HF проводят окисление поверхности пластины кремния при температуре (950-1150)°С в течение времени не менее 90 мин, после чего поверхность пластины последовательно очищают в растворе HF, водном аммиачно-пероксидном растворе с последующей промывкой деионизованной водой и сушкой при нормальных условиях. Технический результат заключается в снижении температурной погрешности и увеличении температурного диапазона измерений микромеханических датчиков за счет снижения поверхностных токов утечек путем удаления металлических атомарных примесей в приповерхностных слоях кремниевых пластин.
Изобретение относится к области приборостроения и может применяться при изготовлении кремниевых упругих элементов микромеханических датчиков, таких как датчики давления, ускорения, угловой скорости. В способе формирования профилированных кремниевых структур, заключающемся в формировании рельефа чередованием анизотропного и изотропного способов травления кремниевой структуры, после анизотропного и изотропного травления удаляют тонкий слой путем термического окисления и удаления оксида кремния с полученного рельефа. Изобретение позволяет повысить добротность микромеханических упругих элементов за счет формирования рельефа со структурой поверхности, максимально приближенной к идеальной кристаллической при отсутствии дефектов ее поверхности. 4 ил.
Изобретение относится к области приборостроения и может применяться при изготовлении упругих элементов, используемых в конструкциях кремниевых чувствительных элементов микромеханических датчиков - акселерометров, резонаторов, датчиков угловой скорости. Изобретение обеспечивает повышение процента выхода годных изделий за счет проведения операций фотолитографии по плоским поверхностям, не содержащим рельефа. Способ изготовления интегральных преобразователей включает проведение операций фотолитографии по вскрытию окон для формирования упругих элементов с нерабочей стороны пластины только по плоской, планарной, не содержащей рельефов поверхности, что значительно улучшает качество формируемого методами фотолитографии топологического рисунка структур интегрального преобразователя. 1 ил.
Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для получения рельефа в диэлектрических подложках, в частности кварцевых, при изготовлении микромеханических приборов. Техническим результатом изобретения является повышение технологичности изготовления кварцевых диэлектрических подложек за счет сокращения времени выполнения технологических операций и увеличения процента выхода годных. В способе получения рельефа в диэлектрической подложке, включающем нанесение на подложку защитной маски толщиной слоя не менее 1 мкм, полученной напылением в вакууме, формирование конфигурации защитной маски, травление подложки и удаление защитной маски, напыление и формирование конфигурации защитной маски проводят с двух сторон, а травление подложки проводят изотропно, также с двух сторон, причем в качестве маски используется слой поликристаллического кремния. 4 ил.
Изобретение относится к области приборостроения и может применяться при изготовлении кремниевых микромеханических чувствительных элементов датчиков, таких как акселерометры, датчики угловой скорости, датчики давления. Изобретение обеспечивает повышение метрологических характеристик микромеханических датчиков за счет повышения линейности преобразования. Сущность изобретения: в способе защиты углов трехмерных микромеханических структур на кремниевой пластине с кристаллографической ориентацией (100) при глубинном анизотропном травлении в водном растворе гидрооксида калия KOH формируют масочный рисунок с элементами защиты углов, примыкающими к исходной части топологической маски вблизи точки пересечения сторон защищаемой трехмерной микроструктуры на пластине и продолжающимися за пределы исходной части маски. Травление проводят до тех пор, пока кремниевые элементы, сформированные в области маски защиты углов, не стравятся в процессе анизотропного химического травления до границы исходной топологической области микромеханической структуры, элементы защиты углов выполнены в виде Т-квадрата - совокупности квадратов с уменьшающимися размерами, где центр каждого квадрата является вершиной последующего квадрата, сторона начального Т-квадрата и последующих итерационных Т-квадратов определяется по формуле. 5 ил.
Изобретение относится к области приборостроения и может применяться при изготовлении упругих элементов, используемых в конструкциях кремниевых чувствительных элементов микромеханических датчиков - акселерометров, гироскопов, датчиков угловой скорости. В способе изготовления упругих элементов из монокристаллического кремния окисляют плоскую круглую пластину с ориентацией базовой поверхности в плоскости (100), наносят на нее защитный слой фоторезиста, проводят фотолитографию, вскрывают окна в окисном слое в области формирования упругих элементов на определенную ширину с учетом анизотропии травления монокристаллического кремния, анизотропно травят на глубину для получения требуемой толщины упругих элементов, изотропно дотравливают с одновременным формированием галтельных переходов. При этом согласно способу после анизотропного травления удаляют окисный слой, наносят защитную пленку, методом фотолитографии формируют рисунок для изотропного травления, после чего изотропно дотравливают кремний и удаляют защитную пленку. Технический результат изобретения - получение упругих элементов требуемой толщины на кремниевых пластинах анизотропным травлением с устранением концентраторов механических напряжений на всех внутренних и внешних углах формируемых кремниевых структур путем изотропного дотравливания с дополнительной защитой поверхности пластины. 5 ил.
Изобретение относится к области приборостроения и может применяться при изготовлении кремниевых кристаллов микроэлектромеханических систем, используемых в конструкциях микромеханических приборов, таких как акселерометры, гироскопы, датчики угловой скорости. В способе изготовления кристаллов микроэлектромеханических систем наносят защитные покрытия на лицевую и обратную стороны пластины, проводят фотолитографию по защитным слоям с лицевой и обратной сторон, травят кремний с лицевой и обратной сторон пластины на заданную глубину и с заданным профилем, наносят защитный слой с лицевой стороны пластины и профиля вытравленных канавок от растрава при последующем травлении с обратной стороны пластины, удаляют остатки маскирующих покрытий с лицевой и обратной сторон пластины. Согласно изобретению после травления кремния на заданную глубину и с заданным профилем удаляют защитный слой с лицевой стороны пластины и профиля вытравленных канавок, проводят обработку профиля в полирующем травителе и удаляют остатки маскирующих покрытий с лицевой и обратной сторон пластины. Кроме того, фотолитографию по защитным слоям на лицевой и обратной стороне проводят одновременно, в качестве защитного слоя с лицевой стороны пластины и профиля вытравленных канавок наносят медную пленку, в качестве маскирующих покрытий с лицевой и обратной стороны используют идентичные материалы, например нитрид кремния. Изобретение повышает чувствительность и прочность конструкций микроэлектромеханических систем за счет повышения технологичности изготовления и формирования кремниевых кристаллов с минимальной шероховатостью вертикального профиля канавок. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при изготовлении микромеханических гироскопов для измерения угловой скорости
