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龙图腾网获悉中国科学院上海微系统与信息技术研究所申请的专利一种单芯片复合传感器结构及其制备方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115265663B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-15发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210959385.9，技术领域涉及：G01D21/02；该发明授权一种单芯片复合传感器结构及其制备方法是由王家畴;张鹏;李昕欣设计研发完成，并于2022-08-10向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种单芯片复合传感器结构及其制备方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种单芯片复合传感器结构及其制备方法，所述单芯片复合传感器结构包括：单晶硅衬底、单晶硅衬底上的绝缘层及集成在所述单晶硅衬底同一面上的角速度传感器、加速度传感器及压力传感器；其中，所述单晶硅衬底上插设有多个绝缘锚点，所述角速度传感器通过所述绝缘锚点集成在所述单晶硅衬底上；所述加速度传感器及所述压力传感器与所述角速度传感器之间绝缘。本发明的单芯片复合传感器结构中的角速度传感器采用面外Z轴静电梳齿驱动面内差分电容检测方式，实现对X轴或Y轴角速度检测；以外层绝缘的单晶硅柱子作为锚点分别支撑移动电极和固定电极悬浮在单晶硅衬底上，解决传感器单面加工中不同电极间的电学绝缘难题。

本发明授权一种单芯片复合传感器结构及其制备方法在权利要求书中公布了：1.一种单芯片复合传感器结构的制备方法，其特征在于，所述单芯片复合传感器结构包括：单晶硅衬底、单晶硅衬底上的绝缘层及集成在所述单晶硅衬底同一面上的角速度传感器、加速度传感器及压力传感器；其中，所述单晶硅衬底上插设有多个绝缘锚点，所述角速度传感器通过所述绝缘锚点集成在所述单晶硅衬底上；所述加速度传感器及所述压力传感器与所述角速度传感器之间通过设置绝缘层绝缘，其中，所述绝缘锚点包括环形结构的深槽、第二氧化硅层、第一氮化硅层及第一多晶硅，所述深槽位于所述单晶硅衬底中，所述第二氧化硅层位于所述深槽的底面及侧壁，所述第一氮化硅层位于所述第二氧化硅层的表面，所述第一多晶硅填充于所述第一氮化硅层形成的槽中； 所述单芯片复合传感器结构的制备方法包括以下步骤：S1：提供一所述单晶硅衬底，在所述单晶硅衬底中形成所述绝缘锚点，包括以下步骤：S11：在所述单晶硅衬底的上表面生成第一氧化硅层；S12：刻蚀所述第一氧化硅层及所述单晶硅衬底，以形成环形结构的所述深槽；S13：在所述深槽的底面及侧壁生成所述第二氧化硅层；S14：在所述第二氧化硅层的表面沉积所述第一氮化硅层；S15：在所述第一氮化硅层形成的槽中填充所述第一多晶硅，以形成所述绝缘锚点； S2：于步骤S1得到的结构的上表面形成所述绝缘层； S3：在所述单晶硅衬底中形成所述加速度传感器及所述压力传感器的敏感电阻，并在所述绝缘层及所述单晶硅衬底中形成释放孔群； S4：在所述单晶硅衬底中形成所述压力传感器的压力薄膜及参考压力腔体，并在所述绝缘层上形成引线孔； S5：在所述绝缘层及所述单晶硅衬底中形成所述角速度传感器中的固定电极； S6：在所述单晶硅衬底中形成所述加速度传感器的悬臂梁； S7：在所述单晶硅衬底中形成所述角速度传感器的移动电极、支撑框架、敏感梁及垂直扭摆梁，所述加速度传感器的质量块；在步骤S7中，具体包括S71：在所述单晶硅衬底上进行钝化层、氮化硅及绝缘层的图形化，以得到所述加速度传感器的质量块图形与所述角速度传感器的移动电极、支撑框架、敏感梁及垂直扭摆梁的图形；S72：刻蚀所述单晶硅衬底，以得到第一高度的所述角速度传感器的固定电极；S73：继续刻蚀所述单晶硅衬底以得到所述角速度传感器的固定电极、支撑框架、敏感梁及垂直扭摆梁的结构及所述加速度传感器的质量块的结构，刻蚀深度为第二预设深度；此时，所述角速度传感器的驱动梳齿群中固定电极的深度为所述第一高度与所述第二预设深度之和，质量块厚度为所述第二预设深度；S74：在固定电极、支撑框架、敏感梁、垂直扭摆梁及质量块的侧壁沉积第七钝化层，刻蚀所述单晶硅衬底以形成第三预设深度的牺牲间隙，所述第三预设深度大于等于所述第二预设深度；S75：选择性腐蚀所述单晶硅衬底以得到所述角速度传感器的梳齿群、所述加速度传感器的质量块以及梳齿群和质量块下方的牺牲间隙；S76：刻蚀掉所述第七钝化层，以露出所述角速度传感器的固定电极上方的单晶硅层；S77：刻蚀所述固定电极，刻蚀深度小于所述第二预设深度，形成所述加速度传感器的在垂直衬底方向上的错齿结构； S8：在硅片正面溅射金属以制备所述压力传感器及所述加速度传感器的引线，完成整个芯片工艺制备。

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