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公开(公告)号：CN107151864A
公开(公告)日：2017-09-12
申请号：CN201710318378.X
申请日：2017-05-08
Applicant: 西安交通大学
CPC classification number: D04H1/728 , D01D5/003 , D01D5/0084 , D01F8/10 , D01F8/12 , D01F8/16 , G01N5/02
Abstract: 基于CMUTs谐振式生化传感器的敏感功能层制备方法，先进行基于CMUTs谐振式生化传感器的静电纺丝溶液的制备，再采用近场静电纺丝工艺或远场静电纺丝工艺进行敏感功能层的制备，本发明获得较大的比表面积、厚度为50nm～1μm、直径为50nm～1μm的静电纺丝纤维，以提高CMUTs检测灵敏度和检测极限，实现更低浓度的生化物质检测。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107151864B
公开(公告)日：2019-03-12
申请号：CN201710318378.X
申请日：2017-05-08
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 基于CMUTs谐振式生化传感器的敏感功能层制备方法，先进行基于CMUTs谐振式生化传感器的静电纺丝溶液的制备，再采用近场静电纺丝工艺或远场静电纺丝工艺进行敏感功能层的制备，本发明获得较大的比表面积、厚度为50nm～1μm、直径为50nm～1μm的静电纺丝纤维，以提高CMUTs检测灵敏度和检测极限，实现更低浓度的生化物质检测。
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公开(公告)号：CN108918662A
公开(公告)日：2018-11-30
申请号：CN201810468138.2
申请日：2018-05-16
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01N29/036
Abstract: 本发明公开了一种CMUTS流体密度传感器及其制备方法，CMUTs单元结构包括基底、下电极、二氧化硅热应力匹配层、二氧化硅支柱、二氧化硅振动薄膜层、环形金属上电极、二氧化硅绝缘层、声阻抗匹配层和隔声墙。本发明采用环形薄膜作为振动结构，相比于传统的圆形薄膜提高了谐振频率和密度检测灵敏度，同时隔声墙能有效减小CMUTs阵列中单元间的超声互辐射，从而使传感器具有更高的精度，阻抗匹配层的设置能有效提高CMUTs检测信号的强度；对CMUTs的上下电极采用低热膨胀系数的绝缘二氧化硅进行覆盖，使传感器能工作于高温、导电和腐蚀性流体的测量环境中。
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公开(公告)号：CN108982291B
公开(公告)日：2020-05-22
申请号：CN201810745339.2
申请日：2018-07-09
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01N9/00
Abstract: 本发明公开了一种梳齿式CMUTs流体密度传感器及其制备方法，梳齿式超声传感器包括低单晶硅衬底，该衬底上有二氧化硅支柱层，支柱中心刻蚀形成有空腔，空腔上端面用SOI片键合形成密封层，通过抛光工艺将键合晶圆的SOI片硅衬底减薄至梳齿电极厚度，同时SOI片二氧化硅埋层形成二氧化硅绝缘层，通过重掺杂和DRIE工艺将键合晶圆顶端刻蚀出梳齿电极结构以及密封支柱层，再通过二次键合形成二氧化硅保护层，并保证梳齿电极结构处于真空域内。采用梳齿交流电极和梳齿直流电极激振CMUTs薄膜结构，通过对称布置的梳齿电极产生的径向拉压运动而形成的薄膜结构层的弯曲振动，因此相较于传统上、下电极直接加载交流电而产生振动的CMUTs结构，具有更高的品质因子。
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公开(公告)号：CN108982291A
公开(公告)日：2018-12-11
申请号：CN201810745339.2
申请日：2018-07-09
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01N9/00
Abstract: 本发明公开了一种梳齿式CMUTs流体密度传感器及其制备方法，梳齿式超声传感器包括低单晶硅衬底，该衬底上有二氧化硅支柱层，支柱中心刻蚀形成有空腔，空腔上端面用SOI片键合形成密封层，通过抛光工艺将键合晶圆的SOI片硅衬底减薄至梳齿电极厚度，同时SOI片二氧化硅埋层形成二氧化硅绝缘层，通过重掺杂和DRIE工艺将键合晶圆顶端刻蚀出梳齿电极结构以及密封支柱层，再通过二次键合形成二氧化硅保护层，并保证梳齿电极结构处于真空域内。采用梳齿交流电极和梳齿直流电极激振CMUTs薄膜结构，通过对称布置的梳齿电极产生的径向拉压运动而形成的薄膜结构层的弯曲振动，因此相较于传统上、下电极直接加载交流电而产生振动的CMUTs结构，具有更高的品质因子。
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公开(公告)号：CN108918662B
公开(公告)日：2020-10-27
申请号：CN201810468138.2
申请日：2018-05-16
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01N29/036
Abstract: 本发明公开了一种CMUTS流体密度传感器及其制备方法，CMUTs单元结构包括基底、下电极、二氧化硅热应力匹配层、二氧化硅支柱、二氧化硅振动薄膜层、环形金属上电极、二氧化硅绝缘层、声阻抗匹配层和隔声墙。本发明采用环形薄膜作为振动结构，相比于传统的圆形薄膜提高了谐振频率和密度检测灵敏度，同时隔声墙能有效减小CMUTs阵列中单元间的超声互辐射，从而使传感器具有更高的精度，阻抗匹配层的设置能有效提高CMUTs检测信号的强度；对CMUTs的上下电极采用低热膨胀系数的绝缘二氧化硅进行覆盖，使传感器能工作于高温、导电和腐蚀性流体的测量环境中。
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