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公开(公告)号:CN114871083B
公开(公告)日:2023-07-11
申请号:CN202210559051.2
申请日:2022-05-22
Applicant: 中北大学
IPC: B06B1/02
Abstract: 本发明公开了一种电容式微机械超声换能器柔性柱面阵,属于MEMS技术领域。该柱面阵由多个相同的曲面阵对接拼装而成,单个曲面阵主要由叠置的模具、柔性PCB板和CMUT晶圆组成,CMUT晶圆划割形成多条线阵,线阵之间填充PDMS,CMUT晶圆顶面设置有金属上电极、底面设置有金属下电极。本发明柔性柱面阵具有高密度、高一致性的优点,能够包围在乳腺四周进行筛查,可在孔径为20cm的CMUT柱面阵空间内实现对乳腺组织的检测,在超声成像领域将具有很好的成本和性能优势。
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公开(公告)号:CN112957066B
公开(公告)日:2023-04-11
申请号:CN202110182398.5
申请日:2021-02-10
Applicant: 中北大学
IPC: A61B7/04
Abstract: 本发明为一种基于n型悬臂梁式一维MEMS声传感器的电子听诊器,属于生物医疗器件技术领域。该电子听诊器包括由三角支撑架、支撑柱、紧固螺栓、滑块、连接杆、支撑板、支撑杆组成的支撑螺纹连接体,由椭圆形壳体、盖体和感应薄膜组成的心音探头壳体以及设置于心音探头壳体内的MEMS声传感器微结构。本发明电子听诊器设计科学,结构合理,体积小巧美观,成本低廉,加工简单易于批量生产,使用操作方便稳定,检测灵敏度高,抗干扰能力强、信噪比高、可靠性高、带宽高、检测效果好,值得推广使用。
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公开(公告)号:CN115900926A
公开(公告)日:2023-04-04
申请号:CN202310046717.9
申请日:2023-01-31
Applicant: 中北大学
IPC: G01H11/08
Abstract: 本发明为一种全指向型水听器,包括水听器敏感探头、数据采集模块、数据存储模块和电源管理模块,水听器敏感探头包括球形封装外壳、环形PCB板、前级信号处理电路和双向微机械超声波换能器,双向微机械超声波换能器包括衬底,衬底的顶面和底面上设有对称设置的绝缘层、下电极层、器件层、真空腔体和上电极层。本发明全指向型水听器设计科学,结构合理,使用效果好,实现了在水听器所在的平面360度范围内对声压信号具有同样敏感性的目的。
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公开(公告)号:CN115153620A
公开(公告)日:2022-10-11
申请号:CN202210778610.9
申请日:2022-07-04
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明为一种基于MEMS技术的心音心电检测仪,属于生物医疗技术领域。该检测仪包括心音传感器、心音测量电路、心电测量电路、模拟信号采集器和信号显示上位机;心音传感器与心音测量电路电连接,心音传感器、心音测量电路和心电测量电路封装在心音心电一体化探头中,心电测量电路通过心电导联线连接有心电电极片,心音心电一体化探头与模拟信号采集器电连接,模拟信号采集器与信号显示上位机电连接。该检测仪相比于传统听诊器具有灵敏度高、抗干扰能力强的优点,同时可以让医生听诊患者心音的同时观察到患者的心音波形,同时兼具测量人体心电的功能,通过心电信号对心音信号的第一心音和第二心音进行标记,实现了心音信号的可视化和量化。
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公开(公告)号:CN114900778A
公开(公告)日:2022-08-12
申请号:CN202210525271.3
申请日:2022-05-15
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明为一种复合膜电磁屏蔽的电容式声换能器及制造方法,该方法可用于制造麦克风和超声换能器。该电容式声换能器由下而上依次为基底层、交替设置的介质层及金属层、钝化层,第(n‑2)层介质层上刻蚀有空腔,空腔顶部形成复合振膜及上电极、底部形成下电极。该电容式声换能器有金属层包裹可形成电磁屏蔽,极大的增强了抗干扰能力,该换能器具有稳定性高,一致性好等优点,制造方法简单且成本低、可批量化生产。
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公开(公告)号:CN114871083A
公开(公告)日:2022-08-09
申请号:CN202210559051.2
申请日:2022-05-22
Applicant: 中北大学
IPC: B06B1/02
Abstract: 本发明公开了一种电容式微机械超声换能器柔性柱面阵,属于MEMS技术领域。该柱面阵由多个相同的曲面阵对接拼装而成,单个曲面阵主要由叠置的模具、柔性PCB板和CMUT晶圆组成,CMUT晶圆划割形成多条线阵,线阵之间填充PDMS,CMUT晶圆顶面设置有金属上电极、底面设置有金属下电极。本发明柔性柱面阵具有高密度、高一致性的优点,能够包围在乳腺四周进行筛查,可在孔径为20cm的CMUT柱面阵空间内实现对乳腺组织的检测,在超声成像领域将具有很好的成本和性能优势。
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公开(公告)号:CN114852953A
公开(公告)日:2022-08-05
申请号:CN202210392926.4
申请日:2022-04-15
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种面向MEMS矢量水听器的十字梁敏感结构后CMOS释放方法,涉及半导体领域,尤其涉及氮化硅的侧墙保护和硅的各向异性腐蚀释放敏感结构。该方法利用在标准CMOS工艺中形成的氮化硅钝化层,作为后续步骤的刻蚀掩膜;深硅刻蚀,台阶高度为敏感结构厚度;等离子增强化学气相淀积一层氮化硅,刻蚀台阶侧壁形成氮化硅侧墙;反应离子刻蚀氮化硅;深硅刻蚀,刻蚀出腐蚀台阶;TMAH溶液腐蚀直到结构释放。本发明的工艺步骤简单、成本较低、可批量化生产。本发明的工艺能兼容CMOS工艺,能够实现MEMS矢量水听器的片上CMOS集成;该方法不仅保证了结构尺寸的精准性,而且提高了批量生产能力。
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公开(公告)号:CN114812878A
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202210357554.1
申请日:2022-04-07
Applicant: 中北大学
IPC: G01L1/18 , H01L21/265 , H01L21/324
Abstract: 本发明属于传感器技术领域,涉及敏感单元及其制备,具体为一种高灵敏度敏感单元及其制造方法,其包括半导体衬底、N阱和至少一块LDD超浅结,半导体衬底向上延伸有外延层,外延层进行轻的P型杂质掺杂,N阱位于外延层上,LDD超浅结位于N阱上,LDD超浅结的两端设有p+有源区,外延层表面覆盖有氧化层,氧化层上开有暴露p+有源区的窗口,窗口处暴露的p+有源区通过合金层连接有金属引线。本发明所述方法采用CMOS工艺中的超浅结漏注入方式在压阻区进行低能离子注入,使之产生LDD超浅结硅纳米膜;利用硅纳米膜的巨压阻效应敏感机制,可以大幅提高传感器的灵敏度。
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公开(公告)号:CN114271854A
公开(公告)日:2022-04-05
申请号:CN202111598721.3
申请日:2021-12-24
Applicant: 中北大学 , 太原市华纳方盛科技有限公司
IPC: A61B8/00 , H01L23/528 , H01L23/538 , H01L21/48
Abstract: 本发明公开一种超声换能器阵列及其制备方法,其中的超声换能器阵列自下而上依次包括:半导体衬底、第一绝缘层、孤立的岛形半导体层、第二绝缘层和金属图案化层,金属图案化层包括图案化上电极、第一焊盘和第二焊盘;相邻的岛形半导体层由隔离槽分隔,每个岛形半导体层上表面形成有多个凹槽群,所有岛形半导体层上的凹槽群按行列排布;每个凹槽群中的多个凹槽按行列排布;第二绝缘层覆盖隔离槽和凹槽,以在岛形半导体层中形成密封空腔;图案化上电极与凹槽一一对应;每个岛形半导体层相同位置的凹槽群形成凹槽群组,凹槽群组中所有的图案化上电极按行列通过连线连接在一起,并与位于第二绝缘层边缘的第二焊盘电连接;第一焊盘穿过第二绝缘层与岛形半导体层边缘欧姆接触。
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公开(公告)号:CN114242890A
公开(公告)日:2022-03-25
申请号:CN202111536451.3
申请日:2021-12-16
Applicant: 中北大学 , 太原市华纳方盛科技有限公司
IPC: H01L49/02
Abstract: 本发明公开一种超声换能器单元、超声换能器阵列及其制备方法,涉及电容式微机械超声换能技术领域,该超声换能器阵列中的超声换能器单元包括:相互键合的上基板和下基板,上基板由下至上依次包括第一器件层、第一绝缘层和至少一个图案化的上电极;下基板为SOI基板,由下至上依次包括下电极、第二绝缘层、第二衬底、第三绝缘层和孤立的岛形第二器件层;岛形第二器件层上表面形成有至少一个凹槽,凹槽及岛形第二器件层的上表面覆盖有第四绝缘层;岛形第二器件层下方的第三绝缘层和第二衬底中形成有通孔,第二绝缘层覆盖第二衬底下表面及通孔的侧壁,下电极覆盖通孔。本发明可有效提高超声换能器阵列的灵敏度。
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