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公开(公告)号：CN107941385B
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN201711121810.2
申请日：2017-11-14
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开一种基于石墨烯压阻结的压力传感器，主要结构由石墨烯压阻结、引线柱、基片、封装外壳、互连电极、复合电极、密封环、陶瓷基座组成，石墨烯压阻结由氮化硼/石墨烯/氮化硼纳米薄膜、复合电极组成，纳米薄膜由上下两层氮化硼与夹在其中的石墨烯组成，压阻结布置在基片下表面，基片上部刻蚀形成凹形结构，基片与陶瓷基座通过金属键合形成无氧真空腔，隔绝了压阻结与外界的直接接触，为其提供无氧防护,压阻结通过互连电极和引线柱与外部电阻相连构成惠斯通电桥，此器件用石墨烯压阻结替代硅压敏电阻结，可长期稳定工作于1000℃以上的高温环境，重复性好、可靠性高，耐酸碱、抗腐蚀，可应用于动态、静态高温测试环境，显著提升高温区间。
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公开(公告)号：CN107359235A
公开(公告)日：2017-11-17
申请号：CN201710693619.9
申请日：2017-08-14
Applicant: 中北大学
IPC: H01L41/08 , H01L41/083 , H01L41/18 , G01L1/00 , G01L9/00
CPC classification number: H01L41/0805 , G01L1/00 , G01L9/00 , H01L41/083 , H01L41/183
Abstract: 一种石墨烯压力传感器，主要结构由纳米膜、互连电极、引线柱、基片、封装外壳、陶瓷基座、密封环组成。检测由纳米膜、基片、互连电极组成，纳米膜由上下两层氮化硼与夹在其中的石墨烯组成，布置在基片下表面，基片上部刻蚀形成了凹形结构，下部与陶瓷基座通过金属键合形成无氧真空腔，隔绝了纳米膜与外界的直接接触，为其提供无氧防护，互连电极由互连凸点键合互连焊盘组成，通过引线柱将检测单元与外部相连，氮化硼/石墨烯/氮化硼三层纳米薄膜既是器件的功能材料，又是其结构材料，器件最高可稳定工作于1000℃的高温环境，重复性好、可靠性高，耐酸碱、抗腐蚀，可应用于动态、静态高温测试环境，显著提升高温区间。
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公开(公告)号：CN104567848B
公开(公告)日：2017-09-29
申请号：CN201510043522.4
申请日：2015-01-28
Applicant: 中北大学
IPC: G01C19/5656 , G01C19/5649
Abstract: 本发明公开了一种基于隧道磁阻效应的微机械陀螺结构装置，主要结构包括：基板、垫衬框体，垫衬框体设在基板上方并与基板相连接；永磁体，永磁体设在基板与垫衬框体组合形成的矩形凹槽的中心位置；和微陀螺角速率敏感体，微陀螺角速率敏感体设在垫衬框体的上方并与垫衬框体相连接，且微陀螺角速率敏感体包括：对应设在矩形凹槽上方的灵敏测量体，灵敏测量体上表面设有隧道磁敏电阻且隧道磁敏电阻与永磁体位置对应。隧道磁敏电阻可随灵敏测量体沿垂直于所述永磁体上表面的方向振动。根据本发明的微机械陀螺采用整体结构设计，结构合理、紧凑，检测电路简单，使用方便、可靠性好、适合微型化。
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公开(公告)号：CN102633227B
公开(公告)日：2014-07-23
申请号：CN201210071296.7
申请日：2012-03-16
Applicant: 中北大学
Abstract: 一种MEMS惯性传感器结构压膜阻尼可调装置，主要由阻尼帽、键合衬底、二氧化硅层、氮化硅层、键合金属层、电阻正极、电阻负极、上极板电极、下极板电极、固定基座、硅弹性膜、凹腔、上极板金属层、下极板金属层、上极板金属层引出线、下极板金属层引出线、环形电阻、环形电阻正极引出线、环形电阻负极引出线组成，在键合衬底上制作有2组加热环形电阻和1对静电金属极板，可使待调器件的压膜阻尼系数减小或增加1-2个数量级，从实现对MEMS传感器Q值的封装后调制，此装置结构设计紧凑、巧妙，操作方便、响应迅速、可调精度高。
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公开(公告)号：CN102680738B
公开(公告)日：2013-08-14
申请号：CN201210057647.9
申请日：2012-03-07
Applicant: 中北大学
Abstract: 一种具有抗横向干扰的硅纳米带巨压阻效应微加速度计，主要结构由键合基底、敏感质量块、固定外框、组合梁、硅纳米线电阻、凹槽、阻尼孔组成，组合梁由检测梁、连接块、横向缓冲梁组成，硅纳米线电阻由硅纳米带电阻层、硅纳米带电阻正极、硅纳米带电阻负极组成；以键合基底为载体，在键合基底上键合有固定外框，固定外框的四边中心位置处连接有组合梁，组合梁连接于敏感质量块的四角部位，且内嵌于组合梁运动空间内，组合梁由检测梁、连接块、横向缓冲梁组成，结构设计紧凑，既能充分利用空间，适合器件微型化，又能抗击横向干扰，提高检测精度，硅纳米带电阻由硅纳米带电阻层、硅纳米带电阻正极、硅纳米带电阻负极组成，硅纳米带电阻层所具有巨压阻效应比传统的硅压阻器件的压阻灵敏度高约2个数量级，可大幅提高硅压阻式传感器的检测灵敏度和分辨率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102853826A
公开(公告)日：2013-01-02
申请号：CN201210329748.7
申请日：2012-09-07
Applicant: 中北大学
IPC: G01C19/5733
Abstract: 本发明公开了一种硅基隧道磁阻效应微陀螺，包括：键合基板；垫衬框体，垫衬框体设在键合基板上方并与键合基板相连接；铁磁性薄膜，铁磁性薄膜设在键合基板与垫衬框体组合形成的矩形凹槽的中心位置；和微陀螺，微陀螺设在垫衬框体的上方并与垫衬框体相连接，且微陀螺包括：对应设在矩形凹槽上方的敏感质量块，敏感质量块上表面设有巨磁敏电阻且巨磁敏电阻与铁磁性薄膜位置对应。巨磁敏电阻层可随敏感质量块沿垂直于所述铁磁性薄膜上表面的方向振动。根据本发明的微机械陀螺仪采用整体结构设计，结构合理、紧凑，检测电路简单，使用方便、可靠性好、适合微型化。
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公开(公告)号：CN102633227A
公开(公告)日：2012-08-15
申请号：CN201210071296.7
申请日：2012-03-16
Applicant: 中北大学
Abstract: 一种MEMS惯性传感器结构压膜阻尼可调装置，主要由阻尼帽、键合衬底、二氧化硅层、氮化硅层、键合金属层、电阻正极、电阻负极、上极板电极、下极板电极、固定基座、硅弹性膜、凹腔、上极板金属层、下极板金属层、上极板金属层引出线、下极板金属层引出线、环形电阻、环形电阻正极引出线、环形电阻负极引出线组成，在键合衬底上制作有2组加热环形电阻和1对静电金属极板，可使待调器件的压膜阻尼系数减小或增加1-2个数量级，从实现对MEMS传感器Q值的封装后调制，此装置结构设计紧凑、巧妙，操作方便、响应迅速、可调精度高。
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公开(公告)号：CN107436365B
公开(公告)日：2024-01-30
申请号：CN201710693641.3
申请日：2017-08-14
Applicant: 中北大学
Abstract: 一种石墨烯风速风向传感器，主要结构由氮化硼/石墨烯/氮化硼纳米薄膜阵列、加热电阻、引线柱、基片、玻璃基座、封装外壳组成，检测由基片、纳米薄膜、加热电阻组成，基片下侧布置有纳米薄膜阵列，纳米薄膜由上下两层氮化硼与夹在中间的石墨烯组成，纳米薄膜阵列四周布置了恒功率控制的加热电阻，基片底部外周侧通过封装合金键合在陶瓷基板上构成密封腔体，隔绝了纳米薄膜阵列与外界的直接接触，陶瓷基板通过绝热胶固定在玻璃基座上，纳米薄膜均与电极相连，电极通过引线柱连接外部，该结构设计紧凑，易于集成，传感器可以实现对风速风向即时、准确的检测。
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公开(公告)号：CN107359235B
公开(公告)日：2023-10-03
申请号：CN201710693619.9
申请日：2017-08-14
Applicant: 中北大学
Abstract: 一种石墨烯压力传感器，主要结构由纳米膜、互连电极、引线柱、基片、封装外壳、陶瓷基座、密封环组成。检测由纳米膜、基片、互连电极组成，纳米膜由上下两层氮化硼与夹在其中的石墨烯组成，布置在基片下表面，基片上部刻蚀形成了凹形结构，下部与陶瓷基座通过金属键合形成无氧真空腔，隔绝了纳米膜与外界的直接接触，为其提供无氧防护，互连电极由互连凸点键合互连焊盘组成，通过引线柱将检测单元与外部相连，氮化硼/石墨烯/氮化硼三层纳米薄膜既是器件的功能材料，又是其结构材料，器件最高可稳定工作于1000℃的高温环境，重复性好、可靠性高，耐酸碱、抗腐蚀，可应用于动态、静态高温测试环境，显著提升高温区间。
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公开(公告)号：CN107121151B
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN201710245898.2
申请日：2017-04-14
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及稳定平台教学实验的技术领域，具体涉及一种面向实验教学的稳定平台测试装置及测试方法,S1：给稳定平台提供一非水平干扰信号源，计算获得稳定平台的俯仰角α1、横滚角β1；S2：稳定平台调节自身姿态，保持平台处于稳定平衡状态，并通过电机码盘获得测量稳定平台的俯仰角α2、横滚角β2；S3：计算比较α1与α2的误差，β1与β2的误差，获得稳定平台的整体误差水平，完成教学试验。因此，所述测量方法的非水平干扰信号源技术原理简单，经济效益明显，易于教学推广，应用领域广泛。
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