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公开(公告)号：CN111422861A
公开(公告)日：2020-07-17
申请号：CN202010382893.6
申请日：2020-05-08
Applicant: 西安交通大学
IPC: C01B32/194 , H01L21/04 , H01L21/027 , G01L9/00 , G01L1/00
Abstract: 本发明公开了一种悬浮式石墨烯薄膜结构的制备方法，包括以下步骤：步骤1，在铜基石墨烯薄膜表面涂PMMA，获得铜基/石墨烯/PMMA结构；步骤2，将步骤1获得的铜基/石墨烯/PMMA结构置入铜腐蚀液中，刻蚀去掉铜基底，获得PMMA/石墨烯结构；步骤3，将步骤2获得的PMMA/石墨烯结构转移到硅基空腔结构上，获得PMMA/石墨烯/硅结构；步骤4，在步骤3获得的PMMA/石墨烯/硅结构的PMMA表面旋涂光刻胶，光刻显影，氧等离子体图形化石墨烯结构，用丙酮去除光刻胶，获得悬浮式石墨烯薄膜结构。本发明能够低悬浮式石墨烯的加工制作难度，保证悬浮式石墨烯薄膜结构的覆盖完整性，成功率较高。
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公开(公告)号：CN110523607A
公开(公告)日：2019-12-03
申请号：CN201910702669.8
申请日：2019-07-31
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种压电发射电容感知高性能MUT单元及其制备方法，将PMUT单元的超声发射工作模式与CMUT单元的超声接收工作模式相互结合。该MUT单元由压电驱动环形薄膜与叠加于环形薄膜上表面的圆形电容感知薄膜组成。在超声发射工作模式，环形薄膜基于逆压电效应进行驱动，同时带动叠加在其上的圆形薄膜产生活塞式振动，从而提高超声发射指向性以及超声输出。在超声接收工作模式，环形薄膜与圆形薄膜同时受到入射超声作用产生挠度。由于圆形薄膜与环形薄膜挠度的叠加，增大了电容上极板与电容下极板之间的行程变化量，从而提高单元超声接收灵敏度；同时，这也使得单元在超声接收模式下能采用更低的偏置电压工作在塌陷模式，进一步增加单元的超声接收灵敏度。
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公开(公告)号：CN110518831A
公开(公告)日：2019-11-29
申请号：CN201910721415.0
申请日：2019-08-06
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开一种面内双向振动体PZT能量收集器及能量收集方法和制备方法，包括外框架、L型压电悬臂梁、质量块、电极和封装外壳，外框架的形状为环形，L型压电悬臂梁和质量块设置于外框架的内圈，L型压电悬臂梁的一端与外框架1连接，另一端与质量块连接；L型压电悬臂梁的内侧和外侧均设有电极，电极的一端延伸至封装外壳外部。L型压电悬臂梁上靠近外框架中心的一侧为L型压电悬臂梁内侧，远离外框架中心的一侧为L型压电悬臂梁外侧。本发明的面内双向振动体PZT能量收集器能够实现双向振动能量收集，其制备工艺简单，适合批量化生产。
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公开(公告)号：CN110389237A
公开(公告)日：2019-10-29
申请号：CN201910644341.5
申请日：2019-07-17
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种面内双轴加速度传感器芯片及其制备方法，芯片采用SOI硅片制成，包括芯片外框架，芯片外框架每一侧与两个质量块之间通过支撑梁连接，支撑梁为“T”型结构，其一端固定于芯片外框架，另外两端分别与延伸梁和质量块连接；敏感压阻微梁设置于延伸梁末端与支撑梁固定端之间的间隙处，对称分布在支撑梁固定端两侧；所有质量块通过铰链梁连接成正方形；每个敏感压阻微梁上形成有压敏电阻，压敏电阻通过金属引线和焊盘相连并构成惠斯通全桥电路；本发明传感器芯片将支撑元件与敏感元件进行了分离，降低了面内双轴加速度检测中交叉灵敏度的干扰，提高了压阻式加速度传感器的动态性能和适用范围，制作方法简单，可靠性高。
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公开(公告)号：CN107817364B
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201710916278.7
申请日：2017-09-30
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01P15/12
Abstract: 本发明公开了一种MEMS直拉直压式两轴加速度计芯片及其制备方法，加速度计芯片采用SOI硅片制造，由四个相同的传感器子单元绕芯片中心旋转布置而成，每个子单元包括质量块、支撑梁、敏感梁、铰链梁、导线和焊盘，质量块通过支撑梁与芯片外框连接，两质量块通过铰链梁连接，两根敏感梁对称分布于铰链梁两侧，导线与焊盘连接组成半开环惠斯通全桥电路；芯片外框键合于底层玻璃板上。一组传感器子单元为一组测量x方向的加速度，另一组测量y方向的加速度。该加速度计芯片能够实现100g以下两轴加速度的分离测量，其固有频率大于25kHz，在无放大条件下灵敏度大于0.9mV/g/3V，具有良好的性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109092650A
公开(公告)日：2018-12-28
申请号：CN201811033960.2
申请日：2018-09-05
Applicant: 西安交通大学
IPC: B06B1/02
Abstract: 本发明公开了一种高机电耦合系数CMUT及其制备方法，该CMUT针对常规CMUT中等面积支柱区域电容大于等面积空腔区域电容而导致寄生电容大、机电耦合系数小的问题，通过上电极绝缘层厚度的方波形设计使得位于支柱区域上侧的上电极之间的电极连线和上电极焊盘高于位于空腔区域上侧的上电极，并采用相对介电常数小的绝缘材料为支柱材料，相对介电常数大的绝缘材料为下电极绝缘材料，且使支柱与下电极绝缘层的厚度满足一定的比例关系，从而可有效增大支柱区域上下电极之间的等效电极距离，减小该区域寄生电容，提高CMUT机电耦合系数。
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公开(公告)号：CN107796955A
公开(公告)日：2018-03-13
申请号：CN201710938806.9
申请日：2017-09-30
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01P15/12
Abstract: 本发明公开多梁式单质量块面内双轴MEMS压阻式加速度传感器芯片及其制备方法，传感器芯片采用SOI硅片制造，包括芯片外框架、主支撑梁、连接梁、副支撑梁、敏感压阻微梁、质量块以及金属引线和焊盘。主支撑梁一端固定于芯片外框架，另一端与连接梁相连，连接梁的另一端与副支撑梁连接，副支撑梁的另一端与质量块相连。芯片中八个敏感压阻微梁位于芯片外框架与连接梁之间的间隙，两两对称分布在主支撑梁两侧，并且一端固定于芯片外框架，另一端与连接梁相连；八个敏感压阻微梁上的压敏电阻通过金属引线和十六个焊盘相连并组成惠斯通全桥电路。本发明传感器芯片可实现100g以下加速度的测量，固有频率达40kHz以上，满足高频低g值加速度动态测量的要求。
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公开(公告)号：CN103217228B
公开(公告)日：2015-04-29
申请号：CN201310084796.9
申请日：2013-03-15
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01K7/01
Abstract: 本发明提供一种基于CMUT的温度传感器及制备和应用方法，基于CMUT的温度传感器，其总体结构由温度敏感薄膜和基座两大部分组成；其中温度敏感薄膜自上而下由高热膨胀系数金属层和二氧化硅薄膜组成，其中基座上部中间部分设置有空腔和围绕空腔的二氧化硅支柱，基座下部中间部分设置有下电极、围绕下电极的应力释放凹槽；所述温度传感器的基本工作原理为：通过温度敏感层对温度变化的敏感性引起的CMUT电参数的变化来实现温度的检测，相对于悬臂梁式温度传感器，具有结构坚固、能用高温度冲击等恶劣环境以及能实现高灵敏度温度检测的优点，为温度检测开辟了新途径。
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公开(公告)号：CN102620864B
公开(公告)日：2014-11-05
申请号：CN201210068681.6
申请日：2012-03-15
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明提供了一种基于CMUT的超低量程压力传感器及其制备方法，其整体结构自上而下依次为：金属铝上电极、二氧化硅薄膜、二氧化硅支柱、单晶硅基座、氮化硅绝缘层、金属铝下电极。本发明二氧化硅薄膜通过氧化工艺形成，厚度达到几十个纳米，可以提高传感器灵敏度，实现更小压力值得测量；本发明用氮化硅绝缘层将下电极与单晶硅基底完全电隔绝，避免因下电极与单晶硅基座直接连接而在单晶硅基底中产生感应电荷、扩大下电极等一系列不稳定情况，因而本发明可以精确设计电极大小，减小寄生电容，提高CMUT的工作性能及压力测量的精确性。
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公开(公告)号：CN103983395A
公开(公告)日：2014-08-13
申请号：CN201410240293.0
申请日：2014-05-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明提供了一种流体微压力传感器及其制备与检测方法，传感器从上到下主要包括上薄板、中薄板和基底；其中，中薄板、上薄板以及上支柱形成上空腔，中薄板的上表面或上薄板的下表面设置有上绝缘层；中薄板、基底以及下支柱形成下空腔，中薄板的下表面或基底的上表面设置有下绝缘层。上薄板用作传感器压力敏感元件，中薄板用作传感器的谐振元件，上薄板、中薄板和基底同时用作传感器的上、中和下电极。压力测量时，压力引起的上薄板变形导致中薄板所受静电力发生改变，进而引起中薄板谐振频率发生变化，通过该谐振频率和压力变化之间的关系即可实现压力测量。本发明可提高传感器的灵敏度，便于实现微小压力的高灵敏度检测。
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