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公开(公告)号：CN104953226A
公开(公告)日：2015-09-30
申请号：CN201510291579.6
申请日：2015-06-01
Applicant: 中北大学
IPC: H01P5/18
Abstract: 本发明涉及太赫兹波导耦合器的制备技术，具体是一种基于牺牲层技术的太赫兹波导耦合器及其制备方法。本发明解决了现有太赫兹波导耦合器的制备技术制备过程复杂、制备成本高、制备出的太赫兹波导耦合器精度低、表面粗糙度大、损耗大、功率不足的问题。基于牺牲层技术的太赫兹波导耦合器，包括第一金属T形片、第二金属T形片、第三金属T形片、第四金属T形片、第五金属T形片；其中，第一金属T形片、第二金属T形片、第三金属T形片、第四金属T形片、第五金属T形片自下而上依次层叠成一体；第二金属T形片的横向部分表面开设有上下贯通的直形波导腔。本发明适用于雷达成像、材料分析、环境监测、大容量通讯等领域。
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公开(公告)号：CN119808570A
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202411892304.3
申请日：2024-12-20
Applicant: 杭州智元研究院有限公司 , 中北大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/10 , G06N3/006 , G06N7/08 , G06F111/04
Abstract: 本申请提供一种基于斑翠鸟优化算法的MCR‑WPT系统微小平面线圈结构参数优化方法，方法包括：通过分析补偿结构网络，推导MCR‑WPT系统能量传输效率形式；分析微小平面线圈中物理结构参数，计算自感，互感，交流电阻；计算微小平面线圈的理论自感值；计算耦合线圈间互感系数值；采用Litz线绕制耦合线圈；计算Litz线在高频交流下的交流电阻；使发射端和接收端的线圈具有相同的规格和参数；建立耦合线圈结构优化模型；设定参数变量的上下界限；添加约束条件；以能量传输效率作为目标函数的优化目标；利用斑翠鸟优化算法对耦合线圈结构优化模型进行优化计算。本方法平均运行时间更短，运算速度更快。
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公开(公告)号：CN111807313B
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202010557079.3
申请日：2020-06-18
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种基于阳极键合技术的MEMS压电水听器及制备方法，解决了传统压电水听器量程小、灵敏度低、低抗干扰能力差的问题。本发明包括通过阳极键合技术形成有真空密闭空腔的基片以及有上下电极的压电层。单个工作区内的所有振动薄膜均通过电极相连的方式并联起来。通过图形化压电层上的电极层以获得器件最大的输出。本发明的压电水听器结构新颖，具有量程大、灵敏度大、抗干扰能力强、可控性高等优点，并且该传感器的工艺流程步骤少、工艺周期短，适合于批量生产。
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公开(公告)号：CN111678585B
公开(公告)日：2022-08-23
申请号：CN202010557286.9
申请日：2020-06-18
Applicant: 中北大学
IPC: G01H11/08
Abstract: 本发明公开了一种高灵敏度的基于AlN的压电水听器及其制备方法，该水听器针对常规压电水听器中存在的灵敏度低、机电耦合系数不高以及加工工艺较为繁琐的问题，提出一种新型结构的压电水听器。当如入射的声波使空腔变形时，在空腔的中央因受到拉伸应力而产生正电荷，而在空腔的边缘因受压缩应力而产生负电荷，通过将AlN上Mo电极图案化，在空腔中央形成正电极，空腔边缘形成负电极，进而构成差动放大结构以提高灵敏度和机电耦合系数。本专利与以前相比，水听器的灵敏度具有倍增的效果，且该传感器的工艺流程步骤少，制作简单。
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公开(公告)号：CN111807313A
公开(公告)日：2020-10-23
申请号：CN202010557079.3
申请日：2020-06-18
Applicant: 中北大学
IPC: B81B7/00 , B81B7/02 , B81C3/00 , H01L41/312
Abstract: 本发明公开了一种基于阳极键合技术的MEMS压电水听器及制备方法，解决了传统压电水听器量程小、灵敏度低、低抗干扰能力差的问题。本发明包括通过阳极键合技术形成有真空密闭空腔的基片以及有上下电极的压电层。单个工作区内的所有振动薄膜均通过电极相连的方式并联起来。通过图形化压电层上的电极层以获得器件最大的输出。本发明的压电水听器结构新颖，具有量程大、灵敏度大、抗干扰能力强、可控性高等优点，并且该传感器的工艺流程步骤少、工艺周期短，适合于批量生产。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104746109B
公开(公告)日：2016-11-02
申请号：CN201510198041.0
申请日：2015-04-24
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明为一种多功能电镀测试架，能同时测试电铸液的分散能力、覆盖能力和整平能力。本发明包括两根支架主梁，两个支架主梁上固定有三组阳极插槽，三组阳极插槽的两侧各固定有一根支架侧梁，两根支架主梁上位于各组阳极插槽之间的位置开设有若干硅片插槽。本发明是综合考量微电铸所需的工艺参数和环境参数，采用国外进口材料GE214制作而成的电镀测试架，为大规模生产电铸液前，测量电铸液的性能参数，定性表征电镀液性能优劣提供了一个方便，提供了一个易操作的检测平台。通过本发明电镀测试架，可用远近阴极法测试电镀液分散能力、运用水浴斜曝光制作V槽测试整平能力、用半内环覆盖法测试覆盖能力。
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公开(公告)号：CN111816755A
公开(公告)日：2020-10-23
申请号：CN202010557151.2
申请日：2020-06-18
Applicant: 中北大学
IPC: H01L41/18 , B81B7/02 , H01L41/297 , H01L41/33
Abstract: 本发明公开了一种基于AlN的压电MEMS水听器及其制备方法，包括在SOI的器件硅层上的溅射的Mo/AlN/Mo作为下电极层、压电层、上电极层以及器件表面的SiO2保护层，在SOI背部进行深硅刻蚀至SOI的埋氧层来释放振动薄膜。通过优化AlN压电薄膜的厚度和对上电极进行图形化以获得最大的输出。本发明压电水听器具有体积小、线性度好、灵敏度高、可批量制造的优点。
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公开(公告)号：CN111678585A
公开(公告)日：2020-09-18
申请号：CN202010557286.9
申请日：2020-06-18
Applicant: 中北大学
IPC: G01H11/08
Abstract: 本发明公开了一种高灵敏度的基于AlN的压电水听器及其制备方法，该水听器针对常规压电水听器中存在的灵敏度低、机电耦合系数不高以及加工工艺较为繁琐的问题，提出一种新型结构的压电水听器。当如入射的声波使空腔变形时，在空腔的中央因受到拉伸应力而产生正电荷，而在空腔的边缘因受压缩应力而产生负电荷，通过将AlN上Mo电极图案化，在空腔中央形成正电极，空腔边缘形成负电极，进而构成差动放大结构以提高灵敏度和机电耦合系数。本专利与以前相比，水听器的灵敏度具有倍增的效果，且该传感器的工艺流程步骤少，制作简单。
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公开(公告)号：CN104953226B
公开(公告)日：2017-11-17
申请号：CN201510291579.6
申请日：2015-06-01
Applicant: 中北大学
IPC: H01P5/18
Abstract: 本发明涉及太赫兹波导耦合器的制备技术，具体是一种基于牺牲层技术的太赫兹波导耦合器及其制备方法。本发明解决了现有太赫兹波导耦合器的制备技术制备过程复杂、制备成本高、制备出的太赫兹波导耦合器精度低、表面粗糙度大、损耗大、功率不足的问题。基于牺牲层技术的太赫兹波导耦合器，包括第一金属T形片、第二金属T形片、第三金属T形片、第四金属T形片、第五金属T形片；其中，第一金属T形片、第二金属T形片、第三金属T形片、第四金属T形片、第五金属T形片自下而上依次层叠成一体；第二金属T形片的横向部分表面开设有上下贯通的直形波导腔。本发明适用于雷达成像、材料分析、环境监测、大容量通讯等领域。
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公开(公告)号：CN109945966A
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201910250643.4
申请日：2019-03-29
Applicant: 中北大学
IPC: G01H11/08
Abstract: 本发明新型结构的压电水听器主要包括真空腔，位于真空腔上面的双层AlN薄膜的压电结构。位于真空腔上面的压电层接收到声波信号时，空腔上的薄膜会产生形变，由于AlN薄膜的压电效应，薄膜表面会产生极化电荷，从而产生微弱的电信号，通过外部的信号检测电路来检测声波信号。该水听器由于使用压电材料AlN薄膜，该压电薄膜具有声阻抗低，声学耦合高、耐高温高压、检测频带宽和化学性质稳定等优点。双层压电薄膜结构可以充分提高AlN薄膜的压电性能，基于金属钼作为单电极可以简化工艺，提高成品率。MEMS水听器声波信号监测频带宽、灵敏度高、与CMOS兼容、无毒，适用于深海领域的声信号检测、生物传感技术以及复杂工业环境中的过程控制等领域。
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