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公开(公告)号:CN119093890A
公开(公告)日:2024-12-06
申请号:CN202411174105.9
申请日:2024-08-26
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明涉及一种具有梯形凹槽的复合层兰姆波谐振器,属于半导体器件技术领域,包括:由n层压电层层叠而成的压电薄膜;设置于压电薄膜顶部压电层的上电极,每隔m个电极,在压电薄膜顶部压电层上设置有梯形凹槽;设置于压电薄膜底部压电层的下电极,下电极采用平板电极,或是采用数量与上电极相对应下电极来驱动谐振器谐振。本发明设计的复合层兰姆波谐振器可以制备出高薄膜质量的掺钪浓度较高的氮化铝薄膜,同时在压电层没有电极覆盖的部分通过刻蚀形成梯形凹槽,通过调节梯形凹槽的角度来抑制S0模态和S1模态的带外杂散和实现光刻频率可调谐性,以及通过改变梯形凹槽的深度来实现模态转换,以此来实现无杂散模态、高k2eff以及小尺寸的兰姆波谐振器。
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公开(公告)号:CN118868835A
公开(公告)日:2024-10-29
申请号:CN202410884907.2
申请日:2024-07-03
Applicant: 上海大学
IPC: H03H3/02 , H03H9/13 , H03H9/17 , G06F30/27 , G06F30/373 , G06N3/0499
Abstract: 本发明涉及一种不规则电极的生成方法、不规则电极的薄膜体声波谐振器,属于微机电(MEMS)技术领域,该生成方法包括:S1、在极坐标系中将多个随机振幅、随机相位的正弦波相叠加;S2、计算阻抗频率曲线中谐振频率点附近的杂散模态数量,设置波动阈值Δs,若是阻抗频率曲线的振幅S>Δs,则记为一处杂散模态,一个器件中,谐振点附近的杂散模态总数量记为M;S3、建立前馈神经网络,将S1得到的单个不规则多边形的坐标编码为一维向量V,作为输入层,将其对应的杂散模态的数量M,作为输出层;输出层和输入层在训练前将进行归一化操作,使之能够与神经网络的结构所匹配,使用adam优化器,优化目标设置为杂散模态的数量M最小,进行训练,得到不规则多边形与杂散模态数量的关系模型;用验证集进行验证,得到关系模型;S4、利用S3中验证后的关系模型生成一组新的不规则多边形,将生成的多边形作为薄膜体声波谐振器的电极形状,得到薄膜体声波谐振器用不规则电极。与现有技术相比,本发明所采用的不规则电极形状结构经验证能够有效地抑制横向驻波的生成,进而减少频谱中的杂散模态。
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公开(公告)号:CN117268360A
公开(公告)日:2023-12-22
申请号:CN202311284384.X
申请日:2023-09-30
Applicant: 上海大学
IPC: G01C19/5684 , G01C19/5691 , G01C19/5783
Abstract: 本发明涉及一种实现单晶硅方向刚度误差补偿的高品质因子环形陀螺仪,由各向异性单晶硅制造,包括支撑结构、振动结构和连接结构,振动结构包括第一弯曲结构、第二弯曲结构和第三弯曲结构;第一弯曲结构包括以第一间隔布置的实心圆环;所述第二弯曲结构包括以第二间隔布置的实心圆环;所述第三弯曲结构包括以第三间隔布置的实心圆环;所述连接结构为弹性,包括第一连接结构和第二连接结构。与现有技术相比,本发明具有通过在谐振环之间配置不同数量的连接结构改变谐振环在两种振动模态主轴上的有效刚度,实现了刚度失配补偿;通过对挠性连接结构数量及长度的改变减少了热弹性阻尼,提高了器件的品质因子;适用范围广等优点。
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公开(公告)号:CN116828971A
公开(公告)日:2023-09-29
申请号:CN202310662600.3
申请日:2023-06-06
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开一种基于掺杂氮化铝薄膜的铁电二极管及其制备方法,涉及半导体制造技术领域。所述铁电二极管包括:衬底、氧化物绝缘层、底电极、铁电层、顶电极、通孔和钝化保护层;所述通孔包括第一通孔和第二通孔;在所述衬底上生长有所述氧化物绝缘层;所述氧化物绝缘层上沉积有所述底电极;所述底电极的部分区域上生长有所述铁电层;所述铁电层上沉积有所述顶电极;所述顶电极和所述底电极上生长有所述钝化保护层;所述顶电极通过所述第一通孔引出第一引线;所述底电极通过所述第二通孔引出第二引线;所述铁电层采用Al1‑xXxN薄膜。本发明能够提高铁电二极管的存储密度和读写速度。
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公开(公告)号:CN119245708A
公开(公告)日:2025-01-03
申请号:CN202411383635.4
申请日:2024-09-30
Applicant: 上海大学
IPC: G01D5/56
Abstract: 本发明涉及一种多物理量并行测量的谐振式传感器和测量方法。谐振式传感器包括衬底层和器件层;器件层包括内部质量块、主振动环、嵌套多层环和外部锚定环,内部质量块固定在衬底层中心,与主振动环之间的距离为3~5微米。测量方法为:向传感器施加激励信号;对传感器不同模态下的振动进行频率调制感测分析,得到不同待测物理量的值,若存在耦合,进行解耦计算。与现有技术相比,本发明具有传感器不同模态下对于不同物理量的敏感度不同,可以避免交叉耦合,实现了对于多个物理量的同时测量;向谐振式传感器施加工作频率为多个模态的谐振频率之和的激励信号,对不同模态下的振动进行频率调制感测分析以及解耦计算,可以得到多个物理量等优点。
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公开(公告)号:CN118969872A
公开(公告)日:2024-11-15
申请号:CN202411028178.7
申请日:2024-07-30
Applicant: 上海大学
IPC: H01L31/0232 , H01L31/101 , G02B6/12 , G02B6/122 , G01J3/42
Abstract: 本发明公开了一种双槽波导集成的双栅二维材料中红外光电探测器,包括:带亚波长光栅包层的介质槽波导和金属槽波导等离激元结构,二者间隙宽度相同。介质槽波导的两个介质条作为局部栅极。双槽结构将光强烈限制在空气槽中,增强光与物质的相互作用。双栅极的静电调控可对沟道两侧进行掺杂形成同质结,使在零偏压下,光热电/光伏效应占主导地位;外加偏压时,光电导/光辐射热效应占主导地位。本发明的优点:一是具有增强结构且保持低金属吸收损耗。二是亚波长光栅在二维材料转移工艺中提供机械支撑和横向光限制,增大栅控面积,并具有低传输损耗,不影响器件带宽。三是具有材料和响应机制的普适性,可利用于更广泛的混合二维材料/介质波导器件。
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公开(公告)号:CN118523743A
公开(公告)日:2024-08-20
申请号:CN202410583869.7
申请日:2024-05-11
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明涉及一种高频横向激励体声波谐振器及弹性波装置,属于微机电(MEMS)技术领域,该谐振器包括衬底(100),还包括:设置于衬底(100)上的压电层(300);设置于衬底(100)与压电层(300)之间和/或设置于压电层(300)上的温度补偿层(200);设置于压电层(300)上的叉指电极(500);设置于压电层(300)和/或设置于叉指电极(500)上或下的高声速导热薄膜(400)。与现有技术相比,本发明通过设计高声速导热薄膜‑压电层‑温度补偿层的三层复合结构谐振器,并通过合理地调节设计参数,使得高阶的厚度剪切型兰姆波被有效地激发,进而使得谐振器能够实现高频的同时,还具有高机电耦合、高温度稳定性以及良好的功率处理能力等性能。
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公开(公告)号:CN117109740A
公开(公告)日:2023-11-24
申请号:CN202311088563.6
申请日:2023-08-28
Applicant: 上海大学
IPC: G01J3/28 , G01N21/25 , G06F18/10 , G06F18/213
Abstract: 本发明提供一种提高光谱仪重构分辨率的装置及方法,包括降噪自编码器和基于MEMS静电调制的自编码降噪光谱仪;所述的基于MEMS静电调制的自编码降噪光谱仪自上到下依次包括器件层、埋氧层、硅基底;器件层上形成直波导、偏置波导;直波导一端设有入口,另一端设有出口,光通过入口进入波导,在波导耦合段发生耦合,在出口检测到光谱干涉图样;降噪自编码器用于对光谱干涉图样的降噪。本发明以降低光谱干涉数据的随机噪声为目的,利用单个定向耦合器器件层释放悬空后与硅基底之间形成的平行板电容器结构实现静电调制。本发明将实际测量的光谱干涉图样进行降噪,以提高光谱仪实际测量中的分辨率。
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公开(公告)号:CN117109548A
公开(公告)日:2023-11-24
申请号:CN202311217546.8
申请日:2023-09-20
Applicant: 上海大学
IPC: G01C19/5698
Abstract: 本发明涉及一种复合环盘结构的体声波陀螺仪,该体声波陀螺仪包括锚点、复合振动组件和电路组件;复合振动组件包括:谐振盘和谐振环,以及用于连接二者的耦合结构;谐振盘与锚点之间设有用于连接二者的挠性结构;电路组件包括:至少一个驱动电极和至少一个感应电极;驱动电极以静电方式向复合振动组件施加电压,从而以耦合模态激发复合振动组件;感应电极响应耦合模态所激发的复合振动组件,以静电方式感应测量复合振动组件的信号。与现有技术相比,本发明以单晶硅为制造材料,通过优化陀螺仪的机械结构,利用电极激发陀螺仪环盘耦合模态,降低了陀螺仪的频率失配,提高了体声波陀螺仪的工作频率以及角增益,实现体声波陀螺仪工作性能的提升。
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