基于闪耀光栅和热堆探测器的微型集成光栅光谱仪及制作方法

    公开(公告)号:CN100491971C

    公开(公告)日:2009-05-27

    申请号:CN200610027341.3

    申请日:2006-06-07

    Abstract: 本发明涉及一种基于闪耀光栅和热堆探测器的微型集成光栅光谱仪及制作方法,其特征在于由盖板、热堆阵列芯片和光栅芯片按顺序集成组合而成;其中盖板包括一个两面腐蚀的通光孔和下表面的浅槽;热堆阵列芯片的支撑框架支撑整个膜结构;热堆位于介质薄膜上面,引线柱位于支撑框架上,热堆阵列芯片上的通光孔与盖板上的通光孔相对应;光栅芯片上的闪耀光栅是采用特定晶向腐蚀出来的,将特定波长的红外光的最大功率正好反射在热堆的热端薄膜表面。依所述结构采用MEMS工艺制作三块芯片,再采用点胶机点胶键合,或利用粘合剂光刻对准键合,或直接进行Si-Si、Si-玻璃对准键合。具有体积微小、结构稳定、重复性好、成本低廉等优点。

    采用硅支撑梁的红外热电堆探测器阵列结构及制作方法

    公开(公告)号:CN100440558C

    公开(公告)日:2008-12-03

    申请号:CN200410053913.6

    申请日:2004-08-20

    Inventor: 李铁 王翊 王跃林

    Abstract: 本发明涉及一种采用硅支撑梁的红外热电堆探测器阵列结构,其特征在于利用硅支撑梁结构取代原有各个器件单元间的硅框架以实现高密度的红外热电堆探测器阵列结构。周边硅框架不变,膜区的间距在20-700μm之间。本发明可利用无掩膜腐蚀工艺实现,且发明在保证器件结构稳定、性能优异的前提下,大大减小了单元器件的间距,从而提高了器件的占空比,有利于器件的大密度集成,同时其具有工艺简单、一致性好、重复性好、成品率高、易批量生产等特点,特别适用于制作大批量高密度的红外热电堆探测阵列。

    一种全光学微机械非致冷红外热成像芯片结构及制作方法

    公开(公告)号:CN1994861A

    公开(公告)日:2007-07-11

    申请号:CN200610147625.6

    申请日:2006-12-20

    Abstract: 本发明涉及一种全光学微机械非致冷红外热成像芯片的结构及制作方法,所述的非制冷红外热成像芯片是由框架、弯折梁、可动微镜和长条形开口组成,其中,框架与中间悬浮的可动微镜构成像素元的冷结区和热结区;弯折梁连接框架和可动微镜;弯折梁由作为结构的主要支撑材料的非金属层、上金属层和下金属层组成,上金属层与非金属层构成双材料层使梁发生偏转,下金属层调节热导;长条形开口是在可动微镜上刻蚀的腐蚀窗口。利用〔100〕单晶硅各向异性腐蚀特性采用与(100)方向平行的开口通过正面腐蚀实现光机械敏感元结构。由于芯片采用光学读出,不需要复杂的读出电路和致冷设备,具有价格低、体积小、功耗小等优势,特别适合制作佩戴式热成像系统。

    在绝缘体上硅的硅片上纳米宽度谐振结构及其制作方法

    公开(公告)号:CN1792765A

    公开(公告)日:2006-06-28

    申请号:CN200510112436.0

    申请日:2005-12-30

    Abstract: 本发明涉及一种在SOI硅片上纳米宽度谐振结构及制作方法,其特征在于巧妙利用了(110)晶向硅片的各向异性湿法腐蚀特性,通过精确控制光刻掩模图形与(112)晶向间夹角,利用各向异性湿法腐蚀会自动校准晶向、同时结合腐蚀液对(111)晶面的低速腐蚀减小宽度,在(110)绝缘体上硅的硅片上制作出宽度小于光刻最小线宽、侧壁为(111)晶面的纳米梁结构,通过浓硼自终止技术很好地控制锚点和驱动电极的形貌。利用本发明可以制成宽度小于100纳米的纳米梁,在纳米梁两侧制作驱动/敏感电极,从而实现纳米谐振结构。由于各向异性湿法腐蚀对硅(111)晶面的腐蚀速率慢,可以通过控制腐蚀时间实现对纳米梁宽度的较精确控制。

    一种调控德拜长度实现复杂环境高灵敏生化检测的方法

    公开(公告)号:CN115078472B

    公开(公告)日:2025-03-21

    申请号:CN202210801907.2

    申请日:2022-07-08

    Inventor: 李铁 魏擅红 杨义

    Abstract: 本发明提供一种调控德拜长度实现复杂环境高灵敏生化检测的方法,包括:对复杂样本进行稀释,得到多个浓度的目标溶液;将复杂样本以及稀释后的目标溶液通过纳米传感器阵列;通过纳米传感器的检测灵敏度确定合适的稀释倍数和探针的类型,随后根据确定的稀释倍数和探针的类型完成复杂样本中目标物的特异性检测。本发明的调控德拜长度实现复杂环境高灵敏生化检测的方法通过对待测目标液进行稀释,使得溶液中的德拜长度与纳米传感器表面修饰的探针长度相当,从而能够使用纳米传感器对目标物进行检测,利用稀释和DNA、PNA组合等探针来完成在复杂环境中对目标物的特异性检测,具有简单、高效、速度快和成本低的优点。

    目标物校准响应曲线获取方法及目标物含量测量方法

    公开(公告)号:CN118392966B

    公开(公告)日:2024-12-06

    申请号:CN202410852606.1

    申请日:2024-06-28

    Inventor: 李铁 李亚钊

    Abstract: 本发明提供一种目标物校准响应曲线获取方法及目标物含量测量方法。本发明首先对硅纳米线传感器进行表面改性处理,尽可能排除硅纳米线表面附着的干扰物,之后通过测量零目标物溶液的阈值电压以及不同目标物含量的量化溶液的阈值电压,本发明可以构建目标物含量与阈值电压之间的目标物响应曲线,通过对多个硅纳米线传感器的目标物响应曲线进行均值化处理,本发明最终可以获得目标物校准响应曲线;进一步地,本发明提供一种目标物含量测量方法,通过目标物校准响应曲线,本发明可以通过测量阈值电压直接获取溶液中的目标物含量,本发明具有检测准确率高、可复用性强的优点。

    气体传感器的制备方法、由此得到的气体传感器及其应用

    公开(公告)号:CN115308269B

    公开(公告)日:2024-12-06

    申请号:CN202210937290.7

    申请日:2022-08-05

    Abstract: 本发明涉及一种气体传感器的制备方法,包括提供衬底;在衬底上制备至少一个由石墨烯缓冲层和有机柔性绝缘材料缓冲层组成的组合缓冲层;在最顶端的有机柔性绝缘材料缓冲层上制备敏感材料层,敏感材料层为石墨烯传感层;在敏感材料层上形成源极和漏极;进行后处理,在石墨烯缓冲层和有机柔性绝缘材料缓冲层的接触面处引入含氧官能团增加层间的互斥作用,优化敏感材料层的氧化程度。根据本发明的气体传感器及其应用,其用于检测苯类气体。根据本发明的气体传感器,将有机柔性绝缘材料缓冲层放置于两个石墨烯层中间抵消外界作用力,通过简单堆叠石墨烯层的方式增加石墨烯层与层之间的滑动作用,增强石墨烯气体传感器的耐弯折性能。

    目标物校准响应曲线获取方法及目标物含量测量方法

    公开(公告)号:CN118392966A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410852606.1

    申请日:2024-06-28

    Inventor: 李铁 李亚钊

    Abstract: 本发明提供一种目标物校准响应曲线获取方法及目标物含量测量方法。本发明首先对硅纳米线传感器进行表面改性处理,尽可能排除硅纳米线表面附着的干扰物,之后通过测量零目标物溶液的阈值电压以及不同目标物含量的量化溶液的阈值电压,本发明可以构建目标物含量与阈值电压之间的目标物响应曲线,通过对多个硅纳米线传感器的目标物响应曲线进行均值化处理,本发明最终可以获得目标物校准响应曲线;进一步地,本发明提供一种目标物含量测量方法,通过目标物校准响应曲线,本发明可以通过测量阈值电压直接获取溶液中的目标物含量,本发明具有检测准确率高、可复用性强的优点。

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