共振隧穿压阻式微加速度计

摘要

本发明涉及微加速度计，具体为一种共振隧穿压阻式微加速度计。本发明解决现有的硅压阻式加速度计灵敏度较低，温度稳定性较差，很难测量高g(重力加速度)值加速度，无法满足现代测试技术的高精度要求的问题，利用了超晶格量子阱薄膜具有压阻效应的特性。本发明在超晶格薄膜上加工出共振隧穿压敏电阻，将超晶格薄膜的衬底加工成外围基座、与基座相连的“十”字形悬臂梁和四周与悬臂梁相连的质量块的传力结构，并使四块共振隧穿压敏电阻位于悬臂梁与基座的连接处。共振隧穿压阻式微加速度计是全部采用MEMS工艺加工制作的量子器件。因具有量子效应、表面效应和尺寸效应，而表现出高灵敏度，低功耗、微体积、低功耗和易数字化等特点。

主权项

1、一种共振隧穿压阻式微加速度计，其特征为：它是用如下方法制得的：用分子束外延技术在半导体衬底(1)上生长出所需的超晶格薄膜(2)，利用微机电器件加工技术进行如下加工：(1)利用刻蚀工艺去掉衬底(1)上的除呈“十”字分布的四块薄膜外的所有薄膜；(2)再采用刻蚀工艺，将留下的每块薄膜除一条形面积外的其余部分腐蚀到集电极的电极接触层(3)，使每块薄膜上形成一个凸条；(3)用沉积法在薄膜表面沉积欧姆接触层，再用剥离法在集电极的电极接触层和凸条表面制作出集电极(4)和发射极(7)；(4)用PECVD法在薄膜表面淀积二氧化硅绝缘层(5)；(5)用开引线孔版在发射极和集电极上部的二氧化硅绝缘层上刻出引线孔；(6)蒸发CrAu，在薄膜表面形成结晶的CrAu层；(7)用外引线版光刻CrAu层，形成引线孔上部的引出电极(6)；(8)控制温度在430℃时短时间快速合金，以便形成引出电极与集电极和发射极之间良好的欧姆接触；利用正面刻蚀工艺将衬底中部刻蚀空，将底衬刻蚀成外围基座(8)、与基座相连的“十”字形悬臂梁(9)和四周与悬臂梁相连的质量块(10)的结构，并使四块薄膜位于悬臂梁与基座的连接处。