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公开(公告)号：CN107309146B
公开(公告)日：2021-01-19
申请号：CN201710481704.9
申请日：2017-06-22
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
摘要： 本发明提供一种微纳结构薄膜的制备方法及应用，采用喷枪喷涂方式制备获得所述微纳结构薄膜，该方法为气压式雾化喷涂或者静电喷涂的方式，将待喷涂材料的预聚液均匀喷涂覆盖于基底一侧，再通过一定时间的加热固化后，涂覆有材料的一侧会形成带有微纳结构薄膜的材料，该材料不仅拥有极大的比表面积，同时与基底材料连接紧密，不易脱落。该方法不仅步骤简单，同时成本低廉，对设备的要求不高，适合大面积、大批量、规模化制备。可以制备的薄膜包括蚕丝蛋白、聚二甲基硅氧烷、聚四氟乙烯等摩擦材料以及电极材料，并能显著提高纳米发电机、自发电压力传感器等基于摩擦发电原理产品的性能。
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公开(公告)号：CN107309146A
公开(公告)日：2017-11-03
申请号：CN201710481704.9
申请日：2017-06-22
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
摘要： 本发明提供一种微纳结构薄膜的制备方法及应用，采用喷枪喷涂方式制备获得所述微纳结构薄膜，该方法为气压式雾化喷涂或者静电喷涂的方式，将待喷涂材料的预聚液均匀喷涂覆盖于基底一侧，再通过一定时间的加热固化后，涂覆有材料的一侧会形成带有微纳结构薄膜的材料，该材料不仅拥有极大的比表面积，同时与基底材料连接紧密，不易脱落。该方法不仅步骤简单，同时成本低廉，对设备的要求不高，适合大面积、大批量、规模化制备。可以制备的薄膜包括蚕丝蛋白、聚二甲基硅氧烷、聚四氟乙烯等摩擦材料以及电极材料，并能显著提高纳米发电机、自发电压力传感器等基于摩擦发电原理产品的性能。
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公开(公告)号：CN102176637B
公开(公告)日：2013-11-13
申请号：CN201110027379.1
申请日：2011-01-25
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
摘要： 本发明涉及一种微型电磁式振动能量采集器及其制作方法。所述的电磁式振动能量采集器由中心质量块、外部支撑框架、二根折叠弹性梁、平面螺旋线圈、两块永磁体、上盖板及衬底等组成。所述的电磁式振动能量采集器利用体硅微机械加工技术的方法制作振动结构(包括中心质量块和折叠弹性梁)，利用表面微机械加工技术的方法制作平面螺旋线圈，平面螺旋线圈制作在中心质量块的上表面上，两块永磁体并列位于平面螺旋线圈的正上方。本发明的能量采集器可在较低的频率范围内工作，将环境中振动的机械能转化为电能，用于解决无线传感网络或微纳器件等依赖电池供电的问题，该能量采集器具有体积小、制作方法简单、易于批量制造等优点，应用前景广阔。
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公开(公告)号：CN102879609A
公开(公告)日：2013-01-16
申请号：CN201210418979.5
申请日：2012-10-26
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： G01P15/125 , B81C1/00
CPC分类号： G01P15/125 , B32B37/16 , B32B38/0008 , B32B38/10 , B32B2307/20 , B32B2307/202 , B32B2307/206 , B32B2310/0881 , B32B2310/14 , B32B2457/16 , G01P1/00 , G01P15/0802 , G01P2015/0822
摘要： 本发明提供一种“H”形梁的电容式加速度传感器及制备方法。该传感器至少包括：第一电极结构层、中间结构层及第二电极结构层；其中，第一电极结构层与第二电极结构层分别设置有电极引出通孔；所述中间结构层包括：形成在具有双器件层的含氧硅基片的边框、双面对称的质量块、及一根梁连接边框、另一根梁连接质量块且双面对称的“H”形弹性梁，在两质量块的两面对称地设有防过载凸点及阻尼调节槽，且“H”形弹性梁与含氧硅基片的体硅层间满足条件： a和c为两根梁的宽度，b为两根梁之间的间隙，d为梁与质量块连接处的连接宽度，h为体硅层厚度。本发明的制备方法简单，成品率高；形成的器件具有高度法向的对称性，抗侧向冲击和扭转冲击的能力强，交叉灵敏度低。
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公开(公告)号：CN102642801A
公开(公告)日：2012-08-22
申请号：CN201210127069.1
申请日：2012-04-27
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
摘要： 本发明提供了一种双面平行对称梁质量块结构及其制备方法，属于微电子机械系统领域，该方法通过利用双面正反对准光刻工艺在双抛(100)硅片上形成双面平行对称梁质量块图形区域，然后进行干法刻蚀和湿法各向异性刻蚀，悬臂梁的（111）面作为腐蚀终止面，自动终止硅悬臂梁的腐蚀，最终形成双面平行对称梁质量块结构。该制备方法工艺简单，可以对双面平行对称梁质量块结构尺寸进行精确控制，使得梁质量块结构的制造成品率大大提高。本发明制备的器件在法向具有高度对称性，提高了器件抗侧向冲击和扭转冲击的能力，降低了交叉灵敏度，可应用于多种MEMS器件的结构中，如电容式加速度传感器、电阻式加速度传感器、微机械陀螺等。
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公开(公告)号：CN101858929A
公开(公告)日：2010-10-13
申请号：CN201010181131.6
申请日：2010-05-21
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： G01P15/125 , B81B5/00 , B81C3/00
摘要： 本发明涉及对称组合弹性梁结构电容式微加速度传感器及其制作方法。加速度传感器由一个对称的中心质量块、外部支撑框架、中心质量块与外部支撑框架相连接的八根对称直梁、两个对称框架梁、八根对称L梁连接在一起形成的组合弹性梁结构以及上、下盖板组成。与框架梁相连接的每根直弹性梁的另一端连接在中心质量块侧面顶端和底端的中间或顶角，与框架梁相连接的每根L梁的另一端连接在外部支撑框架内侧面。本加速度传感器采用对称直梁、框架梁、L梁连接在一起形成的组合弹性梁结构，具有高度对称性，可以显著减小传感器的交叉灵敏度，传感器采用微电子机械系统技术制作，是一种高灵敏度的电容式微加速度传感器。
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公开(公告)号：CN101271124A
公开(公告)日：2008-09-24
申请号：CN200810037511.5
申请日：2008-05-16
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
摘要： 本发明涉及一种L梁压阻式微型加速度计及其制作方法，包括支撑主框架体、弹性梁、质量块、盖板等，其特征在于所述的汤型梁呈L形，L形弹性梁的长臂与支撑主框架体的边框相连，质量块通过L形弹性梁支撑悬于支撑边框体的中间，L形弹性梁的短臂与质量块上表面的顶角相连；支撑主框架体的上、下两面粘合有盖板；L形梁的长臂的根部和顶端各设置有压敏电阻，每根L形梁上的两个阻值相等的压敏电阻组成惠斯顿电桥的单边应变的电桥。采用微电子机械加工技术作为关键制作技术。解决现有压阻式微加速度计不能同时满足灵敏度高、体积小、成本低、交叉干扰小、易于加工的问题。
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公开(公告)号：CN107045073B
公开(公告)日：2019-07-09
申请号：CN201710067201.7
申请日：2017-02-07
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： G01P15/125 , G01P15/08
摘要： 本发明提供一种单硅片双面对称折叠梁结构微加速度传感器及其制作方法，其中，制作方法至少包括如下步骤：提供一上硅片、一下硅片，分别制作上电极盖板和下电极盖板；提供一中间硅片，于所述中间硅片的上表面和下表面预先形成未释放的折叠梁‑质量块结构，然后释放所述折叠梁‑质量块结构，从而形成中间电极；将所述上电极盖板和所述下电极盖板分别与所述中间电极对准并键合在一起；于所述上电极盖板上形成中间电极引线溅射槽；于所述上电极盖板上表面的选定区域、所述中间电极引线溅射槽内及所述下电极盖板下表面的选定区域形成焊盘。本发明利用单层硅片实现了双面对称的折叠弹性梁‑质量块结构的设计及制作，制作工艺简单可控。
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公开(公告)号：CN107045073A
公开(公告)日：2017-08-15
申请号：CN201710067201.7
申请日：2017-02-07
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： G01P15/125 , G01P15/08
CPC分类号： G01P15/125 , G01P15/08 , G01P2015/0862
摘要： 本发明提供一种单硅片双面对称折叠梁结构微加速度传感器及其制作方法，其中，制作方法至少包括如下步骤：提供一上硅片、一下硅片，分别制作上电极盖板和下电极盖板；提供一中间硅片，于所述中间硅片的上表面和下表面预先形成未释放的折叠梁‑质量块结构，然后释放所述折叠梁‑质量块结构，从而形成中间电极；将所述上电极盖板和所述下电极盖板分别与所述中间电极对准并键合在一起；于所述上电极盖板上形成中间电极引线溅射槽；于所述上电极盖板上表面的选定区域、所述中间电极引线溅射槽内及所述下电极盖板下表面的选定区域形成焊盘。本发明利用单层硅片实现了双面对称的折叠弹性梁‑质量块结构的设计及制作，制作工艺简单可控。
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公开(公告)号：CN105071698B
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201510430440.5
申请日：2015-07-21
申请人： 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC分类号： H02N3/00
摘要： 本发明提供一种基于液滴冷凝的热电转换能量采集装置及制备方法，所述热电转换能量采集装置包括散热端、上极板、下极板、传热板和超疏水壁面。所述传热板是具有超强导热能力的金属极板，其下表面与外界废热源相连，用于将外部热能传递到传热板上表面的液态水上。能量采集装置的侧壁和顶层内表面均采用超疏水材料，避免传热板上面蒸发的水蒸汽在内壁上冷凝，使水蒸汽集中冷凝在置于顶层内表面的上极板上，上极板与下极板的电介质层上下相对放置。当冷凝在上极板的液滴滴落在电介质层表面时，液滴与电介质层接触界面的电荷会重新分布，并在内外电极两端产生一个瞬时电势差，此电势差实现液滴碰撞发电，可以将外部热能转化为电能。
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