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公开(公告)号:CN103090779B
公开(公告)日:2015-05-13
申请号:CN201210567773.9
申请日:2012-12-24
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种基于谐振式结构的电涡流传感器芯片及其制备方法,芯片包括激励线圈和谐振结构两部分,谐振结构位于芯片中心,拾振电阻中的参考电阻位于芯片周围,检测电阻布置在检测梁上,两组电阻都是一端与连入惠斯通电桥,一端接地;制备方法为:先清洗双面抛光SOI硅片,淀积氮化硅,背面光刻去掉特定区域的氮化硅,然后刻蚀下层单晶硅,去除正面的氮化硅,进行硼掺杂,获得P型掺杂硅检测电阻,再刻蚀光刻胶,形成平面线圈、直流导线、内引线的掩膜图案;然后溅射沉积铝,并去除剩余的光刻胶;光刻胶形成谐振梁图案,刻蚀形成谐振梁结构;最后经过划片得到所设计的基于谐振式结构的电涡流传感器的单个管芯,本发明实现对微位移、微缺陷的精确测量。
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公开(公告)号:CN103196577B
公开(公告)日:2015-04-29
申请号:CN201310084404.9
申请日:2013-03-15
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01K7/01
Abstract: 本发明公开了一种基于CMUT的温度传感器及其制备方法与应用方法,其整体结构由温度敏感薄膜和基座两部分组成;其中温度敏感薄膜采用高热膨胀系数半导体材料制成,其中部经离子掺杂形成上电极;基座中部自上而下依次为C型空腔、二氧化硅隔绝层、T型下电极;且T型下电极下部外侧由内而外依次为应力缓解凹槽以及二氧化硅底板,二氧化硅底板上围绕C型空腔设置有二氧化硅支柱;该CMUT结构在用于温度测量时,通过温度敏感薄膜与基座之间的热应力失配而引起的敏感薄膜谐振频率变化来实现温度检测;CMUT上、下电极均位于空腔内,有效电极间距小,寄生电容小、可实现低功耗、高灵敏度、快速温度检测。
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公开(公告)号:CN104535250A
公开(公告)日:2015-04-22
申请号:CN201410782608.4
申请日:2014-12-16
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01L9/00
Abstract: 一种自增强圆筒式双液体腔结构的耐高温超高压力传感器,包括底座,支架套筒连接在底座上,支架套筒设有下充液体孔,承压圆筒置于支架套筒内,其承压孔与底座的通孔对齐,烧结座连接在支架套筒上,烧结座的下台阶孔台开有烧结孔,下台阶孔通过液体通孔连通至上台阶孔,上台阶孔侧壁设有上充液孔,烧结柱固定在烧结孔中,顶盖连接在烧结座上,敏感元件贴合在下台阶孔的台阶面上,敏感元件上的惠斯通电桥通过烧结柱连接至外部电路,承压圆筒、底座、支架套筒、下台阶孔与敏感元件围成的腔体构成下液体腔,顶盖、上台阶孔、液体通孔与敏感元件围成的腔体构成上液体腔,下、上液体腔中充满可压缩液体,双液体腔结构形成高温补偿结构,改善测量误差。
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公开(公告)号:CN102721721B
公开(公告)日:2014-07-02
申请号:CN201210201502.1
申请日:2012-06-18
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01N25/20
Abstract: 本发明提供一种硅杯结构的热扩散率传感器芯片及其制备方法,所述芯片包括SOI晶片,该SOI晶片包括单晶硅、设置于单晶硅上的埋层二氧化硅和设置于埋层二氧化硅上的硅基底;硅基底上设有一个暴露出底部埋层二氧化硅的绝热腔;绝热腔的底面上设有加热器、第一温度传感器和第二温度传感器,加热器和第二温度传感器中心对称的设置于第一温度传感器周围,加热器设置于第一温度传感器和第二温度传感器之间。测量时传热过程在腐蚀的绝热腔内进行,绝热效果良好,测量精度高;该芯片能充分的检测各个方向的热量传递,响应快,同时又能检测流体在不同方向上热传递的差异;通过对4个加热器选择性的通电或者加载不同功率能得到更多数据使测量结果更加真实可信。
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公开(公告)号:CN103454345A
公开(公告)日:2013-12-18
申请号:CN201310364961.6
申请日:2013-08-20
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01N29/036 , G01N29/12
Abstract: 一种基于CMUT的海洋生化物质监测传感器及其制备与测量方法。其总体结构由上而下为:上薄板,上空腔、振动薄膜、下空腔、基座、敏感材料层、多孔下电极。所述上空腔和下空腔分别位于振动薄膜的上、下两侧,所述敏感材料层设置在所述基座下表面,所述下电极设置在所述敏感材料层的下表面,所述下电极设置有贯穿其厚度的通孔,所述振动薄膜同时作为上电极。本发明生化传感器可避免液体环境中流体阻尼对振动薄膜品质因子的影响,因而能实现高灵敏度生化物质测量。
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公开(公告)号:CN102288516B
公开(公告)日:2013-03-13
申请号:CN201110180191.0
申请日:2011-06-29
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明提供了一种基于MEMS技术的同时测量流体密度、压力和温度的集成流体传感器,包括配置有空腔的基座,基座内壁设置有永磁体,集成传感器芯片与玻璃底座封装在一起后封装在基座底部,所述基座底部开设有供流体流入流出的通液孔,所述玻璃底座开设由与前述通液孔相通的开孔以将基座浸没于流体中,所述集成传感器芯片通过其焊盘与PCB转接板相连,再通过信号线输出;所述集成传感器芯片包括密度传感器芯片,压力传感器芯片和集成在密度传感器芯片表面的硼掺杂热敏电阻,其中,所述密度传感器芯片通过其上的两个焊盘引入交流电;所述压力传感器芯片采用分布式梁膜结构。本发明传感器可以同时测量流体密度、压力和温度,且灵敏度更高、非线性较小,提高了传感器的抗干扰性。
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公开(公告)号:CN102636411A
公开(公告)日:2012-08-15
申请号:CN201210126237.5
申请日:2012-04-26
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01N9/34
Abstract: 本发明提供了一种复合式MEMS密度传感器,包括驱动芯片和设置于驱动芯片上的悬臂梁芯片;所述悬臂梁芯片上布置有方形螺旋线圈和惠斯通全桥;所述驱动芯片上布置有圆形螺旋线圈;圆形螺旋线圈的中心与方形螺旋线圈的中心相对。通过施加恒定电流使圆形螺旋线圈产生驱动磁场;悬臂梁芯片置于驱动芯片产生的驱动磁场中,方形螺旋线圈通入交变电流时,悬臂梁芯片在洛仑兹力的作用下开始振动,通过检测悬臂梁芯片在不同密度液体中的谐振频率来实现密度的测量。悬臂梁芯片和驱动芯片通过硅硅键合技术封接在一起,可以有效减小传感器的封装尺寸;驱动磁场由圆形螺旋线圈通入恒定电流产生,通过改变恒定电流的大小可以快速有效地改变驱动磁场的磁感应强度。
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公开(公告)号:CN102520147A
公开(公告)日:2012-06-27
申请号:CN201110399567.7
申请日:2011-12-05
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明提供了一种用于痕量生化物质检测的CMUT及其制备方法,CMUT结构自上而下依次包括敏感识别材料层、作为上电极的重掺杂单晶硅层、二氧化硅绝缘层,以及二氧化硅支柱,所述二氧化硅支柱的中间部分形成有空腔,该空腔的下端被作为下电极的重掺杂单晶硅底座密封,所述空腔的周围与二氧化硅支柱相邻,上下两端分别与二氧化硅绝缘层和重掺杂单晶硅底座相邻,所述二氧化硅绝缘层与重掺杂单晶硅层共同形成整个CMUT结构的振动薄膜。本发明CMUT结构可以获得更高共振频率和品质因子,提高检测灵敏度、实现更小痕量物质检测。
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公开(公告)号:CN102012288A
公开(公告)日:2011-04-13
申请号:CN201010522858.6
申请日:2010-10-28
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种复合式MEMS耐高温超高压力传感器,包括底座,硅梁敏感元件、高温转接板及外壳装配在底座上,硅梁敏感元件通过金丝引线、高温转接板连接到高温电缆线上并与外部电路连接,底座由承压弹性元件与基座结合,承压弹性元件的中间为圆膜片,其上设计有传力杆,硅梁敏感元件采用E型杯结构,中间设计有测量岛,硅梁敏感元件装配在承压弹性元件上,测量岛与传力杆接触,压力作用在圆膜片上使其变形,挠度施加到测量岛上,恒定电流或电压经硅梁敏感元件处理并输出与被测压力成正比的电信号,再经金丝引线、高温转接板和高温电缆线传输至外部电路,实现了对被测压力的测量,本发明具有测量量程大,应用范围广,灵敏度和信噪比好等优点。
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