1999年微電子學(xué)研究所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文

一、器件研究室

鍺硅微波功率異質(zhì)結(jié)雙極晶體管

張進(jìn)書，賈宏勇，陳培毅

中國(guó)電子學(xué)，11，1999

我們開發(fā)了一種簡(jiǎn)單的與硅工藝兼容的平面工藝，并研制成功適合微波功率應(yīng)用的sige異質(zhì)結(jié)雙極晶體管（hbt）。其電流增益為50-320，收集極和發(fā)射極擊穿電壓分別達(dá)到28v和5v。在共發(fā)射極接法及c類工作條件下，連續(xù)波功率輸出達(dá)5w，收集極轉(zhuǎn)換效率為63%，在此基礎(chǔ)上900m赫下工作，功率增益達(dá)7.4db。

用于通信領(lǐng)域中的mems器件

劉澤文，李志堅(jiān)，劉理天

電子科技導(dǎo)報(bào)，7, 1999

微電子機(jī)械系統(tǒng)（mems）技術(shù)在未來的通信領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用，本文介紹了若干個(gè)用于通信線路中的mems器件。如微電容、微電感、微諧振器、濾波器、微開關(guān)等的典型結(jié)構(gòu)形式及其主要性能。

用等離子體干法刻蝕制作用于淀積玻英合金微結(jié)構(gòu)陣列的p-硅微模具

劉澤文，劉理天，譚智敏，王曉慧，李志堅(jiān)

第二屆亞歐等離子體表面工程國(guó)際會(huì)議，1999.9，北京

本文給出了一種利用等離子體干法刻蝕在p型硅上制作微模具，然后通過電化學(xué)方法填充模具。從而獲得玻莫金屬(80％鎳、20％鐵)微結(jié)構(gòu)的方法。微結(jié)構(gòu)玻莫合金作為一種軟磁性材料在mems研究中有廣泛的用途。為了獲得100mm×100mm橫向尺寸的微結(jié)構(gòu)，首先用等離子體方法在已形成掩膜圖形的硅片上刻出方型深槽。利用cf4和sf6相混合作為腐蝕氣體。10分鐘即可獲得10mm的深槽，該工藝顯示出對(duì)單晶硅有較高的刻蝕速度。隨后把深槽作為模具進(jìn)行選擇性電沉淀。為了實(shí)現(xiàn)電解質(zhì)和硅電極之間的電荷移動(dòng)，對(duì)方槽的底部進(jìn)行了硼原子摻雜，并利用一特殊夾具。這樣直流電鍍電流便可以從硅片的背面加入到被鍍基底上，從而獲得高度均勻一致的微結(jié)構(gòu)。利用該方法已經(jīng)成功地獲得具有高磁導(dǎo)率（1700）的玻莫合金微結(jié)構(gòu)。

高性能雙軸微加速度傳感器制作研究

劉澤文，劉理天，李志堅(jiān)

第六屆全國(guó)敏感元件與傳感器學(xué)術(shù)會(huì)議，1999.10，北京

本文給出了將ic工藝與liga工藝相結(jié)合，在硅基材料上以鎳金屬為結(jié)構(gòu)材料制作高性能微加速度傳感器的研究結(jié)果。由于采用了金屬材料，器件在較小的尺寸下可獲得較高的靈敏度。采用特殊的結(jié)構(gòu)形成，可使器件處于最佳阻尼狀態(tài)。制作過程主要包括厚膠光學(xué)光刻，淀積電鍍種子層，電化學(xué)淀積犧牲層、x射線曝光。

背面對(duì)準(zhǔn)x射線光刻掩膜制作研究

劉澤文、劉理天、李志堅(jiān)

10^th national annual conference on electron beam, ion beam and photon beam, nov. 1999, changsha, hunan

深x射線光刻是制作高深寬比mems結(jié)構(gòu)的一個(gè)重要方法。由于大多數(shù)liga掩模支撐膜的光學(xué)不透明性，很難進(jìn)行需要重復(fù)對(duì)準(zhǔn)的多次曝光。我們通過使用背面對(duì)準(zhǔn)x射線光刻掩膜，很好地解決了這一問題。給出了該掩膜制作工藝的研究結(jié)果。整個(gè)過程包括沉淀氮化硅、uv光刻、電化學(xué)淀積金吸收體、體硅腐蝕形成支撐膜等。利用karl suss雙面對(duì)準(zhǔn)曝光機(jī)，可獲得2mm的對(duì)準(zhǔn)精度。

臺(tái)面結(jié)構(gòu)硅光電集成微馬達(dá)的設(shè)計(jì)

齊臣杰，譚智敏，劉理天，李志堅(jiān)

清華大學(xué)學(xué)報(bào)，39（s1），1999.4

為了解決凸極法蘭盤結(jié)構(gòu)的靜電晃動(dòng)微馬達(dá)壽命短和測(cè)速困難的問題，提出了一種臺(tái)面結(jié)構(gòu)的光電集成晃動(dòng)微馬達(dá)。用單晶硅臺(tái)面法蘭盤代替懸浮的厚1.1 mm的多晶硅法蘭盤，它具有機(jī)械強(qiáng)度高、摩擦系數(shù)小、抗磨損、不塌陷等優(yōu)點(diǎn)。馬達(dá)的軸也用實(shí)心軸取代2 mm空心軸，克服了軸因磨損和受力而變形的問題。使得馬達(dá)的壽命大大提高。另一方面，在馬達(dá)上還集成了光電測(cè)速電路，可以精確測(cè)量馬達(dá)轉(zhuǎn)速。并且還可以形成閉環(huán)控制系統(tǒng)，或用作斬光器，成為真正的微機(jī)械電子系統(tǒng)。新型馬達(dá)工藝簡(jiǎn)單，與ic工藝完全兼容，可批量制作。

光電集成測(cè)速硅靜電微晃動(dòng)馬達(dá)

齊臣杰，候 彧，劉理天