一种衍射型硅光加速度传感器制备工艺及得到的传感器制造技术

本申请涉及一种衍射型硅光加速度传感器制备工艺及得到的传感器，光纤在功能上分为了入射光纤和出射光纤，通过读取出射光纤的光强变化，既可以得到加速度信息。当布拉格反射镜阵列和布拉格反射镜的间距是一个光纤发出光线波长时，两个表面反射的光是同相，可视为全反射；当振动发生时，布拉格反射镜阵列和布拉格反射镜距离发生变化，变化1/4个波长时，两个表面的反射为异相，出现相消干涉，从而振动的产生会导致出射光纤的光强度发生变化。布拉格反射镜阵列设置于基底硅基材料上，布拉格反射镜设置于质量块上，结构简单，加工方便，占用空间小，通过MEMS制造工艺能够批量制造。

【技术实现步骤摘要】
一种衍射型硅光加速度传感器制备工艺及得到的传感器
本申请属于光子传感器
，尤其是涉及一种衍射型硅光加速度传感器制备工艺及得到的传感器
技术介绍
目前，微机电(MEMS)加速度计通常是电容式，但电容式加速度计具有低灵敏度、高功耗、温度依赖性高和高交叉敏感性的缺点，并且无法对电磁干扰免疫，因此不适合作为卫星等航空航天应用。而光学MEMS传感器经常用于工业过程，航空航天和军事应用，光学MEMS传感器对电磁干扰免疫性强，能够适应高温等危险环境应用场景。KazemZandi等在论文《DesignandDemonstrationofanIn-PlaneSilicon-on-InsulatorOpticalMEMSFabry–Pérot-BasedAccelerometerIntegratedWithChannelWaveguides》公开了一种传感器，如图1所示，其需要使用左右两个质量块，导致结构复杂，且在加工过程中两个质量块容易因为加工误差产生质心偏移。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是：为解决现有技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种衍射型硅光加速度传感器制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：/nS1：取一SOI晶片，所述SOI晶片包括基层(12)、顶层(11)和位于基层(12)与顶层(11)之间的氧化层(13)；/nS2：在顶层(11)表面涂覆光刻胶(14)，刻蚀形成质量块(3)、弹性连接结构(7)和固定锚(2)，同时在质量块(3)上刻蚀形成布拉格反射镜(6)，在顶层(11)上刻蚀形成波导块(4)和布拉格反射镜阵列(5)；/nS4：在基层(12)底面涂覆光刻胶进行刻蚀，去除与质量块(3)、弹性连接结构(7)对应部分的基层(12)，保留与固定锚(2)相连接的部分；/nS5：释放氧化层(13)使上腔体和下腔体联通形成腔...

【技术特征摘要】
1.一种衍射型硅光加速度传感器制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1：取一SOI晶片，所述SOI晶片包括基层(12)、顶层(11)和位于基层(12)与顶层(11)之间的氧化层(13)；
S2：在顶层(11)表面涂覆光刻胶(14)，刻蚀形成质量块(3)、弹性连接结构(7)和固定锚(2)，同时在质量块(3)上刻蚀形成布拉格反射镜(6)，在顶层(11)上刻蚀形成波导块(4)和布拉格反射镜阵列(5)；
S4：在基层(12)底面涂覆光刻胶进行刻蚀，去除与质量块(3)、弹性连接结构(7)对应部分的基层(12)，保留与固定锚(2)相连接的部分；
S5：释放氧化层(13)使上腔体和下腔体联通形成腔体；
S6：安装光纤(9)并封装形成衍射型硅光加速度传感器。


2.根据权利要求1所述的衍射型硅光加速度传感器制备工艺，其特征在于，所述基层(12)形成基底硅基材料(1)并且所述固定锚(2)为成型在基底硅基材料(1)顶部四角的凸块。


3.根据权利要求1所述的衍射型硅光加速度传感器制备工艺，其特征在于，通过刻蚀工艺将所述弹性连接结构(7)成型为弹簧形，且4个所述弹性连接结构(7)呈中心对称设置，中心对称点与质量块(3)的质心共点。

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【专利技术属性】
技术研发人员：刘晓海，俞童，
申请(专利权)人：欧梯恩智能科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32