一种单端自由的复合悬臂梁振动传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN119880125A

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202510370013.6

    申请日:2025-03-27

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及半导体器件技术领域,具体为一种单端自由的复合悬臂梁振动传感器及其制备方法。为了解决现有技术中的振动传感器存在灵敏度较低的问题,故提供了一种新的单端自由的复合悬臂梁振动传感器,包括边框、中心质量块、四个H型悬臂梁以及连接梁,每个H型悬臂梁均由两个主梁和副梁组成,每个H型悬臂梁的两个主梁均与中心质量块的对应边平行布置,每个连接梁的一端均与对应的H型悬臂梁的其中一个主梁的中部外侧垂直连接,四个连接梁的另一端分别与中心质量块的四个角部连接,四个H型悬臂梁的一端部分别与边框的四条边垂直连接,主梁上均布置有功能电极。本发明所述的振动传感器具有更高的灵敏度。

    一种基于液态金属的柔性足部能量采集装置

    公开(公告)号:CN118640144B

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202411124032.2

    申请日:2024-08-16

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于发电机技术领域,尤其涉及一种基于液态金属的柔性足部能量采集装置,解决了现有足部能源采集装置难以兼具发电稳定、发电功率高、柔性化、缓冲减震及可靠性高的技术问题,其包括气囊式气缸和密封盒体,密封盒体中安装有涡轮风扇、转速放大齿轮组件、第一能量采集齿轮、第二能量采集齿轮、液态金属线和卷簧,密封盒体与气囊式气缸密封连接;第一能量采集齿轮和第二能量采集齿轮上延伸有圆柱形凸台,圆柱形凸台上设有环形凹槽,液态金属线的两端固连至两个环形凹槽中,液态金属线绕制后形成液态金属发电线圈,卷簧安装至第二能量采集齿轮的圆柱形凸台的卡槽中,第一能量采集齿轮和第二能量采集齿轮的中心轴外装有环形磁铁。

    一种基于液态金属的柔性足部能量采集装置

    公开(公告)号:CN118640144A

    公开(公告)日:2024-09-13

    申请号:CN202411124032.2

    申请日:2024-08-16

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于发电机技术领域,尤其涉及一种基于液态金属的柔性足部能量采集装置,解决了现有足部能源采集装置难以兼具发电稳定、发电功率高、柔性化、缓冲减震及可靠性高的技术问题,其包括气囊式气缸和密封盒体,密封盒体中安装有涡轮风扇、转速放大齿轮组件、第一能量采集齿轮、第二能量采集齿轮、液态金属线和卷簧,密封盒体与气囊式气缸密封连接;第一能量采集齿轮和第二能量采集齿轮上延伸有圆柱形凸台,圆柱形凸台上设有环形凹槽,液态金属线的两端固连至两个环形凹槽中,液态金属线绕制后形成液态金属发电线圈,卷簧安装至第二能量采集齿轮的圆柱形凸台的卡槽中,第一能量采集齿轮和第二能量采集齿轮的中心轴外装有环形磁铁。

    基于声学镊子的微量生物分子采集及可视化筛选回收装置及方法

    公开(公告)号:CN117070350A

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202311217159.4

    申请日:2023-09-20

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于声流控技术领域,涉及微纳加工工艺、声表面波设计与测试,具体为一种基于声学镊子的微量生物分子采集及可视化筛选回收装置及方法。本发明装置包括微流道结构层(100)和基底(200);所述微流道结构层(100)上设置有连续相溶液输入流道(101)、分散相溶液输入流道(102)、微液滴生成流道(103)、微液滴输送流道(104)、临近筛选端流道(105);所述微流道结构层(100)位于基底(200)上,所述基底(200)上设有第一表面声波谐振器(201)、第二表面声波谐振器(202)和第三表面声波谐振器(203)。本发明设计合理,实现微量生物液滴的生成、筛选、回收,具有很好的实际应用价值。

    一种基于铌酸锂单晶薄膜的畴壁元件及其制备方法

    公开(公告)号:CN116281838A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310208055.0

    申请日:2023-03-07

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本申请提供了一种基于铌酸锂单晶薄膜的畴壁元件及其制备方法,通过在铌酸锂单晶表面离子注入、剥离损伤层并与衬底直接键合得到铌酸锂单晶薄膜,再利用旋涂掩膜层通过光刻和干法刻蚀图形后生长硬掩膜,最终得到基于铌酸锂单晶薄膜的畴壁元件。本申请采用微纳加工技术与外场调控相结合方式诱导铁电单晶薄膜凸起结构敏感单元电畴反转,以实现导电畴壁束缚电荷分布的精确调控,形成了尾对尾和头对头的畴壁电流,有效解决了铌酸锂单晶畴壁电流测量时矫顽场过大、电流较小、不良电学接触等问题,制得产物不惧各类恶劣环境、测量精度高,使用寿命长,可以反复测量,具有大量程、高精度、高稳定、高可靠的优点。

    一种基于化学机械抛光的多层陶瓷电容器及其制备方法

    公开(公告)号:CN114446661B

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202111477532.0

    申请日:2021-12-06

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本申请提供了一种基于化学机械抛光的多层陶瓷电容器及其制备方法,通过在基板上生长SiO2牺牲层与陶瓷薄膜层,分别对陶瓷薄膜层进行化学机械抛光并溅射电极,将两块陶瓷薄膜层键合,再腐蚀SiO2牺牲层释放陶瓷薄膜层,对释放后的陶瓷薄膜层两端溅射电极,多次重复后浸封陶瓷薄膜层两端的电极后高温煅烧,得到多层陶瓷电容器。本申请结合化学机械抛光与间接键合的方法实现了多层陶瓷电容器的制造,避免了在流延法工艺流程中的温度控制,可以在常温中实现陶瓷薄膜的制备,减少了高温、冷却和干燥过程对薄膜品质和性能产生的不利影响,获得了高品质,低应力,高致密度的压电陶瓷薄膜;无需高温烧结过程,具有更低的操作温度,保障了陶瓷薄膜的成品率。

    一种基于铌酸锂单晶薄膜的畴壁电流测试元件及其制备方法

    公开(公告)号:CN116180030A

    公开(公告)日:2023-05-30

    申请号:CN202310208057.X

    申请日:2023-03-07

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本申请提供了一种基于铌酸锂单晶薄膜的畴壁电流测试元件及其制备方法,通过铌酸锂离子注入剥离的方法得到集成在衬底表面的铌酸锂薄膜;在铌酸锂薄膜表面涂覆掩模层,使用紫外光刻法刻蚀图形,在铌酸锂薄膜图形化结构范围内生长电畴;使用磁控溅射法生长金属,去除多余的金属后得到基于铌酸锂单晶薄膜的畴壁电流测试元件。本申请通过诱导光刻结构区域电畴翻转以实现对导电畴壁的测量,可以克服现有畴壁电流测试方法低精度、无弛豫时间、不良电学接触、工艺复杂等问题,根本解决畴壁电流高精度测试难题,制得产物具有结构简单、制作方便、测试精度高、可以反复测试的优点,提高了测试效率,为纳米器件的未来发展提供了技术支撑。

    一种d15模式铁电单晶薄膜压电振动传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN114665006A

    公开(公告)日:2022-06-24

    申请号:CN202210276198.0

    申请日:2022-03-21

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本申请提供了一种d15模式铁电单晶薄膜压电振动传感器及其制备方法,通过将底电极/二氧化硅层/硅基底与铌酸锂晶片进行键合,再依次进行减薄、化学机械抛光和清洗,得到铌酸锂单晶薄膜;在晶圆表面采用磁控溅射、离子束刻蚀剥离工艺制备对准标记及表面电极,接着采用离子束刻蚀法刻蚀铌酸锂单晶薄膜使其图形化,采用反应离子刻蚀法刻蚀二氧化硅层使其图形化,随后采用离子束刻蚀法刻蚀底电极使其图形化,最后采用深硅刻蚀工艺从硅基底正面制备悬臂梁与质量块并从其背部完成器件的释放。本申请能够将铁电单晶铌酸锂薄膜与硅片很好键合,并在此基础上采用标准的MEMS工艺制备传感器件,工艺可行性和重复率高,制得的器件具有宽频带及很高的输出电压。

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