微机械磁场传感器及其应用

    公开(公告)号:CN102928793A

    公开(公告)日:2013-02-13

    申请号:CN201210470215.0

    申请日:2012-11-19

    CPC classification number: G01R33/0286 G01R33/028

    Abstract: 本发明提供一种微机械磁场传感器及其应用,所述微机械磁场传感器至少包括:谐振振子对和依次形成于其表面上的绝缘层及金属线圈。本发明利用差分电容激励和电磁感应来测量磁场大小,其中,构成谐振振子对的两个谐振振子结构工作在反相位模式,各该谐振振子结构上的金属感应线圈环绕方向相同,两个谐振振子结构上的金属感应线圈产生的感应电动势相互串联;由于驱动信号是差分信号,消除输出信号中的容性耦合信号,以获得单纯的磁场输出信号;同时,本发明利用耦合结构将两个谐振振子结构耦合起来使两个谐振振子结构连接为一体运动;进一步,本发明结构简单,受温度影响小,输出信号大,灵敏度高,检测的准确度高,适合高工作频率。

    自锁圆片键合结构及制作方法

    公开(公告)号:CN102874739A

    公开(公告)日:2013-01-16

    申请号:CN201210382727.1

    申请日:2012-10-10

    Abstract: 本发明涉及一种自锁圆片键合结构及制作方法,所述自锁圆片键合结构是通过键合下圆片上的凹槽结构和键合上圆片的凸台结构进行镶嵌形成自锁微结构,通过下凹槽结构和上凸台结构之间的键合材料键合或直接键合完成上下键合圆片的键合。其制作方法的特征是凹槽结构和凸台结构都是在键合材料沉积前和键合前进行制作。由于自锁微结构设计将对准键合后的键合硅片位置进行了锁定,因此消除了键合过程中压力负载和温度负载在键合圆片上引入圆片位移,从而提高了键合对准精度。

    微机械谐振器
    63.
    发明公开

    公开(公告)号:CN102868384A

    公开(公告)日:2013-01-09

    申请号:CN201210399267.3

    申请日:2012-10-18

    Abstract: 本发明提供一种微机械谐振器,所述微机械谐振器至少包括:构成惠斯通电桥结构的谐振振子对,其中,所述谐振振子对包括两个具有轴对称结构的谐振振子结构、主支撑梁、第一耦合梁、第一锚点、第二锚点、驱动电极。与传统的电容驱动-压阻检测微机械谐振器相比,本发明利用差分电容激励驱动组成惠斯通电桥的两个谐振振子结构工作,消除输出信号中混有的电容信号,以获得单纯的压阻信号;同时,本发明利用耦合结构将惠斯通电桥的两个谐振振子结构耦合起来,由于耦合结构使两个谐振振子结构连接为一体运动,消除了输出信号中出现两个谐振频率的问题;进一步,本发明结构简单,输出信号大,灵敏度高,受温度影响小。

    一种差分电容微加速度传感器及其制作方法

    公开(公告)号:CN102778586A

    公开(公告)日:2012-11-14

    申请号:CN201210287128.1

    申请日:2012-08-13

    Abstract: 本发明提出一种差分电容微加速度传感器及其制作方法,该方法利用体硅工艺完成可动质量块和弹性梁的制作,通过干法刻蚀完成结构制作的同时也完成器件结构的释放;可动电极与可动质量块具有相同的形状和大小,避免重复光刻,工艺大大简化;设计的弹性梁在敏感方向刚度小,敏感垂直方向刚度大,具有较高的选择性和防串扰能力;利用圆片级低温真空对准键合技术将器件简单可靠地封装起来,便于大规模制造。此外,本发明的微加速度传感器采用了变面积式工作原理使得可动质量块在运动时仅受到滑膜阻尼,提高了灵敏度。

    一种非致冷热电堆红外探测器及制作方法

    公开(公告)号:CN101776483A

    公开(公告)日:2010-07-14

    申请号:CN200910247354.5

    申请日:2009-12-29

    Abstract: 本发明涉及一种非致冷热电堆红外探测器及制作方法,其特征在于在非致冷热电堆红外探测器中的红外吸收区上制作了一个微型加热器。由于微型加热器的制作工艺与热电堆的制作工艺完全兼容,两者实现了同一芯片集成。利用微型加热器对封装后红外探测器的热传导进行测量,实现了对封装后器件的真空度的测量;利用微型加热器模拟热电堆红外探测器的工作状态,实现了探测器红外性能圆片级自检测功能。本发明可用于批量生产,不仅可以对圆片级键合真空封装这一关键工艺步骤进行监测,还以在圆片级对探测器的红外性能进行测量,提高器件测试的效率,降低测试成本,可实现一种低成本、高性能的非致冷热电堆红外探测器。

    自对准制作微结构的方法及其制作的红外热电堆探测器

    公开(公告)号:CN101402445A

    公开(公告)日:2009-04-08

    申请号:CN200810202158.1

    申请日:2008-11-04

    Abstract: 本发明涉及一种自对准制作微结构的方法及其制作的微机械热电堆红外探测器,特征在于利用多晶硅条的自对准刻蚀下面的介质层形成热电堆,使用各向同性的干法刻蚀腐蚀硅衬底释放结构。热电堆可成悬臂梁直接悬空于衬底上。工艺步骤包括复合介质膜形成、多晶硅条形成、包裹多晶硅条、自对准形成腐蚀开口、引线孔形成,热电堆形成以及干法刻蚀释放结构等。探测器包括基体、框架、热电堆、复合介质膜、腐蚀孔五部分。优点在于使用干法刻蚀使用铝金属制作热偶。所有结构是由标准CMOS工艺中最常见的材料构成的,便于将放大器等信号处理电路整合到传感器中,实现集信号产生和处理于一体的MEMS系统。

    声子晶体晶胞结构、声子晶体器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN112086083B

    公开(公告)日:2023-12-29

    申请号:CN201910513756.9

    申请日:2019-06-14

    Abstract: 本发明提供一种声子晶体晶胞结构、声子晶体器件及其制备方法,声子晶体晶胞结构包括:基板,基板包括基板第一表面及相对设置的基板第二表面,基板包括自所述基板第一表面向基板第二表面延伸且贯穿基板的沟槽,以在基板中构成弹簧部件,且弹簧部件自基板内侧向基板外侧延伸,弹簧部件的自由端位于基板内侧;共振体,共振体位于基板第一表面上,且共振体与弹簧部件的自由端相接触。本发明设计了一种基于弹簧振子的声子晶体晶胞结构,可简化成一个弹簧‑重物系统,利用弹簧部件的振动可增强声子晶体晶胞结构的共振体的谐振能力,可有效调节、改变声子晶体晶胞结构的禁带频率和宽度,从而可扩大声子晶体器件的应用范围。

    双通孔结构的微型热电能量采集器及其制备方法

    公开(公告)号:CN106486593B

    公开(公告)日:2018-09-28

    申请号:CN201510532111.1

    申请日:2015-08-26

    Abstract: 本发明提供一种双通孔结构的微型热电能量采集器及其制备方法,所述采集器的制作过程中采用双通孔结构,即:环形沟槽和通孔。再在双通孔结构中分别填充第一热电层和第二热电层,形成热电偶对,并通过顶部电连接层实现热电偶对之间的串联,得到热电偶阵列,即微型热电能量采集器。本发明的热电能量采集器与传统平面结构的采集器相比,其双通孔结构热电偶臂端面与导热板之间具有较大的接触面积,可以降低接触热阻和接触电阻,提高器件的温差利用率和发电功率;同时,相比垂直结构分立的热电偶臂阵列,这种双通孔结构可以进一步提高器件的集成度。

    一种具有高占空比的微机械热电堆红外探测器及制作方法

    公开(公告)号:CN102322961B

    公开(公告)日:2017-02-22

    申请号:CN201110213982.9

    申请日:2011-07-27

    Abstract: 本发明涉及一种高占空比非致冷热电堆红外探测器的结构及制作方法,其特征在于在采用了L形折叠型热电偶臂设计,摈弃了传统热电堆结构笔直的结构设计,将热电偶臂进行了折叠处理,折叠部分的热电偶臂相互垂直。热电堆结构冷结区(21)固定在硅基体(13)上,热电堆结构热结区端(20)固定在红外吸收区(15)上,热电堆结构下方的硅衬底(16)通过硅腐蚀技术去除,而热电堆传感器的热电偶臂(14和12)则通过折叠的方式分布在吸收区四周。本发明微机械热电堆结构可广泛应用于红外探测器、气体传感器和真空传感器等微机电传感器。

    一种双凸台结构的热电能量采集器及其制作方法

    公开(公告)号:CN105390603A

    公开(公告)日:2016-03-09

    申请号:CN201510791242.1

    申请日:2015-11-17

    Abstract: 本发明提供一种双凸台结构的热电能量采集器及其制作方法,所述热电能量采集器中,所述双凸台结构与多晶硅块通过第一导电块及第二导电块相互交替依次相连,其中,所述双凸台结构作为第一类型掺杂热电偶臂,所述多晶硅块作为第二类型掺杂热电偶臂,形成相互串联的热电偶阵列,得到微型热电能量采集器。本发明中,垂直的双凸台结构使热电偶臂与导热板之间具有较大的接触面积,可以降低接触热阻和接触电阻,提高器件的温差利用率和发电功率,并具有一定的机械强度;同时,相比传统垂直结构热电能量采集器,所述双凸台结构与多晶硅块部分重叠,从而提高了单位面积的利用率,具有较高的集成度,并且所述双凸台结构的倾斜侧壁更有利于多晶硅块的沉积。

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