[发明专利]一种MEMS芯片唯一标识符装置及其实现方法

权利要求书

1.一种MEMS芯片唯一标识符装置，其特征在于：所述的MEMS芯片唯一标识符结构，包括MEMS芯片(1)，MEMS芯片敏感元件区域(2)，MEMS芯片唯一标识符电阻(3)，MEMS芯片唯一标识符电阻焊盘(4)；

MEMS芯片(1):能为任何MEMS芯片，也能是一颗芯片集成多种传感器的MEMS芯片，MEMS芯片敏感元件区域(2)：是MEMS芯片(1)的主要敏感元件区域，根据MEMS芯片(1)类型不同，有多种结构；MEMS芯片唯一标识符电阻(3)：利用薄膜沉积、光刻、刻蚀技术在MEMS芯片(1)内，MEMS芯片敏感元件区域(2)周围制作的电阻条，根据不同的芯片的X,Y坐标和晶圆ID，有不同的电阻值，电阻材料能为掺杂的硅，多晶硅，也能为金属材料；MEMS芯片唯一标识符电阻焊盘(4):MEMS芯片唯一标识符电阻(3)的焊盘，用于电阻条的电学连接。

2.按照权利要求1所述的MEMS芯片唯一标识符装置，其特征在于：所述的MEMS芯片(1)包括加速度计、陀螺仪、压力传感器、滤波器、气体传感器。

3.按照权利要求1所述的MEMS芯片唯一标识符装置，其特征在于：

MEMS芯片(1)：MEMS芯片唯一标识符能在MEMS芯片旁边设计多条电阻来表示，利用不同的电阻值来表示不同数值，如R1表示X坐标，R2表示Y坐标，R3表示晶圆ID；MEMS芯片唯一标识符的信息由专用集成电路ASIC来进行读取和处理；

其中专用集成电路结构如下：

MUX为数据选择器，表示把两路信号(模拟信号或数字信号)合成为一路，能够在后续电路分离；

ADC是模拟/数字转换器，将模拟信号转换成数字信号；

Regs为寄存器组，用来存储数据；

I2C接口：数据接口，将MEMS芯片唯一标识符数据与外界传输接口；

专利中涉及到的专用集成电路也能应用产品中已经存在的专用集成电路来进行共用，从而降低成本。

4.一种如权利要求1所述的MEMS芯片唯一标识符装置的实现方法，其特征在于：MEMS芯片唯一标识符是由芯片在晶圆内所在位置，即X坐标和Y坐标(X,Y)和晶圆ID号(W)来表示；在晶圆测试中，晶圆ID(W)在晶圆分选测量过程中被编写到测试程序中，芯片在晶圆内所在位置在测试过程中会由测试机台辨识，测量数据与批次中的{X,Y,W}唯一标识符关联，并保存到数据库中；在最终测试中{X,Y,W}唯一标识符由集成电路从MEMS芯片中读取并保存在数据库中，最终测试和晶圆测试数据融合，测试结果和X，Y,坐标数据和晶圆ID(w)组成的唯一标识符匹配。

5.按照权利要求4所述的MEMS芯片唯一标识符装置的实现方法，其特征在于：MEMS芯片唯一标识符实现方法：

MEMS芯片唯一标识符是通过电阻值来识别，所以如何写入即改变电阻值来表示不同的标识符是最为主要的；

包括以下四种MEMS芯片唯一标识符实现方法；

方法1：激光调阻方法；利用激光调阻设备，在做好的电阻条上进行激光修改，通过用激光去除电阻条的面积来实现电阻条阻值的修改和编写；

方法2：电子二进制编码方法：

其中MEMS唯一标识符的一种实现方式，其中若干个单独电阻(8)在电路中组成了串联的电阻串，若干个电阻串组成了MEMS唯一标识符；GND为单独电阻(8)的金属连接焊盘；F1-FN为微型保险丝，在制作MEMS唯一标识符的过程中利用半导体工艺制备；在电子二进制编码方法中，每一个单独电阻(8)作为二进制编码的一位，在测试过程中，在GNDN和GNDN+1之间通过高电流，使其中的FN保险丝熔断，此时电路中电阻连入，通过熔断不同位的电阻丝，来改变电阻，使得不同二进制位数字(电阻值)发生变化，实现写入二进制编码来表示MEMS唯一标识符；

方法3：电阻值编码

如图5，F1,F2·····F25····FN是保险丝，单独电阻(8)，GND1到GND2之间有若干保险丝和单独电阻，在测试过程中，通过输入不同电流能缺点能熔断多少根的保险丝，并不能确定熔断哪几个保险丝；通过熔断保险丝数量，对整个电阻串进行修改和编写阻值，在熔断保险丝后通过测量GND1和GND 2之间的电阻，来确定阻值；对若干个电阻串进行阻值编写，从而最终实现MEMS芯片唯一标识符；

方法4：电子混合编码

电子混合编码方法是电子二进制编码和电阻值编码两种方法的混合方法；相邻的两个金属焊盘GNDi和GNDi+1之间组成电阻子串，多个电阻子串组成电阻串；每一个电阻子串能作为二进制编码的一位，电阻子串通过相邻两个焊盘GNDi和GNDi+1之间通过一定电流来对电阻子串中的Fi1-FiN的保险丝中的任意多个进行熔断，实现了电阻子串的电阻值写入；多个电阻子串形成了电阻串，这个电阻串形成了一个多位的二进制编码，通过多个电阻串就能形成二进制形式的MEMS芯片唯一标识符；利用电阻子串来作为二进制编码中的一位的好处就是电阻子串熔断与未熔断的电阻值差别大，更好分辨。