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一种高品质因子模态局域化MEMS电场传感器
1
作者 王贵杰 储昭志 +5 位作者 杨鹏飞 冉莉芳 彭春荣 李建华 张波 闻小龙 《电子与信息学报》 北大核心 2025年第6期2015-2022,共8页
高性能微机电系统电场传感器是大气电场及非接触电压测量的核心部件,模态局域化效应可显著提升传感器的分辨力等性能,是电场传感器的重要发展方向。然而,基于弱耦合的谐振系统在品质因子较低时会出现模态混叠现象,难以读取有效振幅信息... 高性能微机电系统电场传感器是大气电场及非接触电压测量的核心部件,模态局域化效应可显著提升传感器的分辨力等性能,是电场传感器的重要发展方向。然而,基于弱耦合的谐振系统在品质因子较低时会出现模态混叠现象,难以读取有效振幅信息。该文提出一种高品质因子的新型模态局域化MEMS电场传感结构,采用双端音叉设计和T形系绳固定锚点的结构以减少能量损耗,实现了高品质因子和高分辨力,有效避免了模态混叠现象。对该结构进行了理论分析和数值模拟,制备了传感器原理样机,在10-3Pa气压下对传感器进行了性能测试。测试结果表明,在0~90 kV/m电场强度范围内,电场传感器分辨力达32(V/m)/√Hz,品质因子达42423。 展开更多
关键词 模态局域化 微机电系统 电场传感器 高品质因子 T形系绳 双端音叉
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基于微热流传感器的MEMS振速型矢量水听器
2
作者 刘焕颖 郭世旭 赵鹏 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第6期20-27,共8页
文中设计了一种基于微热流原理的振速型MEMS矢量水听器,通过建立敏感单元和水听器封装结构的有限元仿真模型,对敏感单元关键参数和封装结构进行优化设计,开展了一维振速型MEMS水听器研制及测试工作。测试结果表明其在30~400 Hz低频段内... 文中设计了一种基于微热流原理的振速型MEMS矢量水听器,通过建立敏感单元和水听器封装结构的有限元仿真模型,对敏感单元关键参数和封装结构进行优化设计,开展了一维振速型MEMS水听器研制及测试工作。测试结果表明其在30~400 Hz低频段内,有平坦的灵敏度响应,灵敏度为-191.1 dB±2.5 dB(内置前置放大器增益为40 dB),其具有与频率无关的“8”字指向性,在可用频段内,横向抑制比大于34.2 dB。该传感器体积小,低频特性好,无需弹性悬挂安装,可刚性固定。 展开更多
关键词 热流传感器 水下应用 mems矢量水听器
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MEMS传感器异质材料键合界面的可靠性分析
3
作者 袁婷 许高斌 +2 位作者 关存贺 马渊明 冯建国 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期469-474,共6页
微机电系统(micro-electro-mechanical system,MEMS)传感器的制备会涉及多种材料的键合,键合过程中不同材料之间由于热膨胀系数不同而产生各种内部应力,当应力大于键合强度时,材料分层从而导致器件失效。为了明确异质材料间微观应力对... 微机电系统(micro-electro-mechanical system,MEMS)传感器的制备会涉及多种材料的键合,键合过程中不同材料之间由于热膨胀系数不同而产生各种内部应力,当应力大于键合强度时,材料分层从而导致器件失效。为了明确异质材料间微观应力对器件可靠性的影响,文章考虑材料的热膨胀系数和温度影响下的杨氏模量,利用COMSOL仿真获得的应力数据建立异质材料间的键合界面应力在不同温度、热膨胀系数和杨氏模量3种因素共同影响下的理论数学模型;并针对MEMS传感器中的硅-玻璃键合界面,基于相关键合强度数据,结合蒙特卡洛方法和应力强度干涉模型计算得到异质材料键合界面的可靠度。结果显示,异质材料键合界面的可靠度为0.992108,表明在服从韦布尔分布下的温度产生的应力不足以引起材料失效,此时器件的稳定性和可靠性较高,验证了所建模型的正确性和实用性,实现了对MEMS传感器退化行为的建模及预测。 展开更多
关键词 微机电系统(mems)传感器 异质材料 键合界面 热应力 可靠性
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一种基于压电驱动的扭转式MEMS电场传感器设计与仿真优化 被引量：1
4
作者 刘阳 饶宇飞 +6 位作者 李海峰 王誉铮 魏诗超 马斌 杨庆 柯锟 廖伟 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第28期12211-12219,共9页
电力传感技术是实现新型电力系统数字化转型的关键,其中电场参量是重要的监测对象之一。提出一种基于压电驱动的扭转式微机电系统(micro-electro-mechanical system,MEMS)电场传感器。该微机电系统电场传感器的通过驱动结构带动屏蔽电... 电力传感技术是实现新型电力系统数字化转型的关键,其中电场参量是重要的监测对象之一。提出一种基于压电驱动的扭转式微机电系统(micro-electro-mechanical system,MEMS)电场传感器。该微机电系统电场传感器的通过驱动结构带动屏蔽电极在感应电极表面周期性振动实现电场的调制测量。其压电驱动结构为4个对称分布的L型压电悬臂梁,屏蔽电极和感应电极为两对交错耦合的梳齿电极构成。接着通过COMSOL仿真软件建立了结构的固体力学-静电耦合模型,计算了敏感结构的谐振频率和振动幅值。结果显示:结构的工作模态下的谐振频率可达到25047 Hz,在3 V的交流驱动电压下屏蔽电极末端位移为85.06μm。进一步通过参数扫描方式对敏感结构的关键参数进行仿真分析。优化了梳齿电极的长度、宽度、间距、个数等参数以及感应电极长度、感应电极宽度、梳齿电极的个数和感应电极间距。最后完成了传感器的测试。测试结果表明:该传感器的灵敏度为3.24 mV/(kV/m),测量误差最大仅为3.75%。 展开更多
关键词 微机电系统(mems) 电场传感器 压电驱动 COMSOL
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MEMS微热板结构设计与仿真 被引量：1
5
作者 王玫 王旭丹 姜利英 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第10期100-104,共5页
微热板作为很多微机电系统(MEMS)传感器和执行器的基础结构,对器件性能影响极大,在气体传感器、燃料电池等领域都有着重要的应用。本文提出了几种悬浮式结构的微热板设计,并利用有限元分析方法(FEA),在气体传感器常用的工作温度400℃下... 微热板作为很多微机电系统(MEMS)传感器和执行器的基础结构,对器件性能影响极大,在气体传感器、燃料电池等领域都有着重要的应用。本文提出了几种悬浮式结构的微热板设计,并利用有限元分析方法(FEA),在气体传感器常用的工作温度400℃下,从热稳定性、机械稳定性、功耗和效率多方面对微热板进行了仿真,结果表明:螺旋形微热板的综合性能更好。进一步对可能影响微热板性能的多个因素,如电极电压、支撑层厚度、微加热器线宽间距比等进行了优化,获得了综合性能最优的微热板图形及参数设计。 展开更多
关键词 微热板 有限元分析方法 mems传感器 气体传感器 低压化学气相沉积
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三轴数字MEMS加速度计现场标定方法 被引量：28
6
作者 彭孝东 张铁民 +1 位作者 李继宇 闫国琦 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期544-548,595,共5页
微机电系统(micro electro mechanical systems,简称MEMS)加速度传感器作为低成本惯性测量单元在物体姿态监测中有着广泛应用。根据三轴数字加速度传感器的输出数学模型,详细推导了如何计算数学模型中标度因数、安装误差系数以及零偏值... 微机电系统(micro electro mechanical systems,简称MEMS)加速度传感器作为低成本惯性测量单元在物体姿态监测中有着广泛应用。根据三轴数字加速度传感器的输出数学模型,详细推导了如何计算数学模型中标度因数、安装误差系数以及零偏值。提出一种基于长方体的六位置简单标定方法,对比三轴转台精确标定结果表明六位置简单标定法简单易行,精度较高,易于单片机实现,适合不具备三轴转台的场所,且该方法对MEMS三轴数字加速度计的校准具有很好的通用性。 展开更多
关键词 微机电系统 加速度计传感器 标定 转台
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适用于恶劣环境的MEMS压阻式压力传感器 被引量：34
7
作者 伞海生 宋子军 +2 位作者 王翔 赵燕立 余煜玺 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期550-555,共6页
为了消除潮湿、酸碱、静电颗粒等恶劣环境对压力传感器压敏电阻的影响,提出了一种新型结构的压阻式压力传感器。该传感器将压敏电阻置于应力薄膜的下表面并通过阳极键合技术密封在真空压力腔中,从而减少了外界环境对压敏电阻的影响。介... 为了消除潮湿、酸碱、静电颗粒等恶劣环境对压力传感器压敏电阻的影响,提出了一种新型结构的压阻式压力传感器。该传感器将压敏电阻置于应力薄膜的下表面并通过阳极键合技术密封在真空压力腔中,从而减少了外界环境对压敏电阻的影响。介绍了此种压力传感器的工作原理,使用ANSYS软件并结合有限元方法模拟了压敏薄膜在压力作用下的应力分布情况。最后,利用微机电系统(MEMS)技术成功制作出了尺寸为1.5mm×1.5mm×500μm的压阻式压力传感器。用压力检测平台对该压力传感器进行了测试,结果表明,在25～125℃,其线性度小于2.73%,灵敏度约为20mV/V-MPa,满足现代工业使用要求。 展开更多
关键词 微机电系统 压阻式压力传感器 恶劣环境 可靠性
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一种基于MEMS芯片的新型地面大气电场传感器 被引量：14
8
作者 杨鹏飞 陈博 +3 位作者 闻小龙 彭春荣 夏善红 郝一龙 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期1536-1540,共5页
该文基于MEMS电场敏感芯片,研制出了一种新型的地面大气电场传感器,解决了现有场磨式电场仪易磨损、功耗大、故障率高等问题。敏感芯片采用SOIMUMPS加工工艺制备,其芯片面积仅为5.5 mm×5.5 mm。该文提出了传感器敏感芯片的弱信号... 该文基于MEMS电场敏感芯片,研制出了一种新型的地面大气电场传感器,解决了现有场磨式电场仪易磨损、功耗大、故障率高等问题。敏感芯片采用SOIMUMPS加工工艺制备,其芯片面积仅为5.5 mm×5.5 mm。该文提出了传感器敏感芯片的弱信号检测方法,设计出了满足环境适应性的传感器整体结构方案,并建立了传感器的灵敏度分析模型。对电场传感器进行测试,测量范围为-50 k V/m^50 k V/m,总不确定度为0.67%,分辨力达到10 V/m,功耗仅为0.62 W。外场试验结果表明,MEMS地面大气电场传感器在晴天和雷暴天的电场探测结果,与Campbell公司场磨式电场仪探测结果都有较好的一致性,说明该传感器能满足预测雷暴要求,实现雷电监测和预警功能。 展开更多
关键词 微机电系统 电场传感器 mems地面大气电场传感器
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基于MEMS技术的汽车传感器研究进展 被引量：10
9
作者 吕良 邓中亮 +1 位作者 刘玉德 辛洪兵 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第4期77-84,共8页
随着汽车传感器的迅速发展和对MEMS(微机电系统)技术研究的深入,基于MEMS技术的汽车传感器具有广阔的应用前景。本文就MEMS汽车传感器的研究应用现状、MEMS汽车传感器的分类、制作加工技术和工艺等进行了简述,并详细介绍了几种典型的MEM... 随着汽车传感器的迅速发展和对MEMS(微机电系统)技术研究的深入,基于MEMS技术的汽车传感器具有广阔的应用前景。本文就MEMS汽车传感器的研究应用现状、MEMS汽车传感器的分类、制作加工技术和工艺等进行了简述,并详细介绍了几种典型的MEMS汽车传感器,最后对MEMS汽车传感器今后的发展进行了探讨。 展开更多
关键词 汽车电子 汽车传感器 微传感器 mems技术
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谐振式MEMS压力传感器的制作及圆片级真空封装 被引量：26
10
作者 陈德勇 曹明威 +2 位作者 王军波 焦海龙 张健 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1235-1242,共8页
为了提高传感器的品质因数,有效保护谐振器,提出了一种基于绝缘体上硅(SOI)-玻璃阳极键合工艺的谐振式微电子机械系统(MEMS)压力传感器的制作及真空封装方法。该方法采用反应离子深刻蚀技术(DRIE),分别在SOI晶圆的低电阻率器件层和基底... 为了提高传感器的品质因数,有效保护谐振器,提出了一种基于绝缘体上硅(SOI)-玻璃阳极键合工艺的谐振式微电子机械系统(MEMS)压力传感器的制作及真空封装方法。该方法采用反应离子深刻蚀技术(DRIE),分别在SOI晶圆的低电阻率器件层和基底层上制作H型谐振梁与压力敏感膜;然后,通过氢氟酸缓冲液腐蚀SOI晶圆的二氧化硅层释放可动结构。最后,利用精密机械加工技术在Pyrex玻璃圆片上制作空腔和电连接通孔,通过硅-玻璃阳极键合实现谐振梁的圆片级真空封装和电连接,成功地将谐振器封装在真空参考腔中。对传感器的性能测试表明:该真空封装方案简单有效,封装气密性良好;传感器在10kPa^110kPa的差分检测灵敏度约为10.66 Hz/hPa,线性相关系数为0.99999 542。 展开更多
关键词 微电子机械系统 谐振式压力传感器 绝缘体上硅(SOI) 阳极键合 真空封装
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基于MEMS的流动主动控制技术及其研究进展 被引量：10
11
作者 程忠宇 吴学忠 李圣怡 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期577-584,共8页
MEMS技术与流动控制技术的结合，使得流动主动控制技术的实际应用逐步成为现实，极大地推动了流动主动控制技术的发展。简述了流动主动控制技术的基本原理、关键技术，以及应用MEMS技术实现流动主动控制的机理和途径。介绍了几家国外研... MEMS技术与流动控制技术的结合，使得流动主动控制技术的实际应用逐步成为现实，极大地推动了流动主动控制技术的发展。简述了流动主动控制技术的基本原理、关键技术，以及应用MEMS技术实现流动主动控制的机理和途径。介绍了几家国外研究机构近年来在流动主动控制技术领域基于MEMS技术的微传感、微控制和微执行技术及其集成技术的研究进展，以及在三角翼前沿涡控制、减阻研究、发动机喷流控制、细长体背风面分离流控制等方面的应用情况。 展开更多
关键词 流动控制 微机电系统 微传感器 微控制器 微驱动器
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MEMS电容式三维微触觉测头设计及校准 被引量：8
12
作者 吴俊杰 李源 +2 位作者 李东升 卢歆 何明轩 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期3087-3094,共8页
由于微纳米几何量计量很难以三维方式高精度地测量较大尺寸的器件,本文基于非硅MEMS工艺,开发了一种可用于微纳米尺度三维尺寸测量的电容式微触觉测头。利用电容频率测量法实现了微弱电容信号的采集。采用宏微结合驱动方式,设计了运动... 由于微纳米几何量计量很难以三维方式高精度地测量较大尺寸的器件,本文基于非硅MEMS工艺,开发了一种可用于微纳米尺度三维尺寸测量的电容式微触觉测头。利用电容频率测量法实现了微弱电容信号的采集。采用宏微结合驱动方式,设计了运动范围为25mm×25mm×10mm,单轴12μm范围内定位精度达1nm的三维微位移平台。最后,对测头的测量范围、线性、迟滞及分辨力进行了测试。结果表明,测头的轴向测量范围为4.5μm,横向测量范围大于5μm,轴向分辨力优于10nm,横向分辨力优于25nm,线性较好。开发的测头结构简单、分辨力高、体积小、成本低,可集成到纳米测量定位平台(NMM),完成具有大范围、亚微米或纳米级精度要求的测量任务。 展开更多
关键词 微触觉测头 微电容传感器 微机电系统 校准装置 纳米测量机
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三维微触觉MEMS传感器测试校准的方法与系统 被引量：7
13
作者 赵大博 栗大超 +2 位作者 李源 傅星 胡小唐 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第05A期1504-1508,共5页
针对微纳测量领域的需要,设计了一种三维微触觉MEMS传感器.为了标定该传感器的性能参数,提出了以高精度纳米测量机(NMM)为核心的测试校准方法;加工了NMM测头模块;制作了压阻信号调理和采集电路;搭建了测试校准系统.该系统具有移动范围大... 针对微纳测量领域的需要,设计了一种三维微触觉MEMS传感器.为了标定该传感器的性能参数,提出了以高精度纳米测量机(NMM)为核心的测试校准方法;加工了NMM测头模块;制作了压阻信号调理和采集电路;搭建了测试校准系统.该系统具有移动范围大,精度高,更换方便,易于控制和记录数据等特点.利用它对传感器在Z轴方向的输出作校准,结果证实校准曲线线性良好,传感器在三个方向上耦合很小,其Z方向测量分辨力能够达到30nm,迟滞性小于±0.05%. 展开更多
关键词 mems 坐标测量机 纳米定位 微触觉传感器 测试 校准
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采用卡尔曼滤波算法的MEMS器件姿态测量 被引量：20
14
作者 周树道 金永奇 +1 位作者 卫克晶 刘星 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2015年第2期38-42,共5页
针对小型无人机上使用的MEMS惯性传感器在精度、噪声上存在的问题,采用卡尔曼滤波算法结合角度传感器、加速度传感器、磁阻传感器的传感信息,来解算姿态角最优值。采用四元素法确立了捷联矩阵,利用三轴陀螺仪传感器所得到的角速度信息... 针对小型无人机上使用的MEMS惯性传感器在精度、噪声上存在的问题,采用卡尔曼滤波算法结合角度传感器、加速度传感器、磁阻传感器的传感信息,来解算姿态角最优值。采用四元素法确立了捷联矩阵,利用三轴陀螺仪传感器所得到的角速度信息建立系统状态方程,利用三轴加速度传感器和磁阻传感器信息建立了系统测量方程,进而设计了一种卡尔曼滤波器来滤除MEMS传感器存在的随机噪声,并解算出了小型无人机的姿态角。通过实验室静态测试和动态测试表明,无人机姿态角解算结果与实际值对比,误差能够控制在2°以内,可满足工程应用要求。 展开更多
关键词 卡尔曼滤波 姿态角解算 微机电系统传感器 四元素法
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基于MEMS的数字式太阳敏感器光学系统设计 被引量：8
15
作者 魏新国 江洁 +2 位作者 温志明 张广军 樊巧云 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1361-1366,共6页
为数字式太阳敏感器设计了一种光学系统。从标量的菲涅尔-基尔霍夫衍射理论出发,建立了圆孔结构数字式太阳敏感器的光学系统成像模型,在计算机上实现光学系统的数值仿真,并根据数值仿真的结果进行了光学系统参数的设计。该光学系统参数... 为数字式太阳敏感器设计了一种光学系统。从标量的菲涅尔-基尔霍夫衍射理论出发,建立了圆孔结构数字式太阳敏感器的光学系统成像模型,在计算机上实现光学系统的数值仿真,并根据数值仿真的结果进行了光学系统参数的设计。该光学系统参数为:距离4 mm,圆孔半径50μm,孔间距700μm。针对所设计的光学系统,利用太阳模拟器完成了地面实验。实验结果表明,光学系统设计合理,能满足微小卫星对敏感器小型化、高精度的要求。 展开更多
关键词 数字式太阳敏感器 光学系统 衍射 mems
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基于MEMS工艺的SOI高温压力传感器设计 被引量：21
16
作者 李丹丹 梁庭 +2 位作者 李赛男 姚宗 熊继军 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1315-1320,共6页
利用MEMS(微机电系统)工艺中的扩散,刻蚀,氧化,金属溅射等工艺制备出SOI高温压力敏感芯片,并通过静电键合工艺在SOI芯片背面和玻璃间形成真空参考腔,最后通过引线键合工艺完成敏感芯片与外部设备的电气连接。对封装的敏感芯片进行高温... 利用MEMS(微机电系统)工艺中的扩散,刻蚀,氧化,金属溅射等工艺制备出SOI高温压力敏感芯片,并通过静电键合工艺在SOI芯片背面和玻璃间形成真空参考腔,最后通过引线键合工艺完成敏感芯片与外部设备的电气连接。对封装的敏感芯片进行高温下的加压测试,高温压力测试结果表明,在21℃(常温)至300℃的温度范围内,传感器敏感芯片可在压力量程内正常工作,传感器敏感芯片的线性度从0.9 985下降为0.9 865,控制在较小的范围内。高温压力下的性能测试结果表明,该压力传感器可用于300℃恶劣环境下的压力测量,其高温下的稳定性能为压阻式高温压力芯片的研制提供了参考。 展开更多
关键词 高温压力传感器 压阻 敏感薄膜 SOI(绝缘体上硅) mems(微机电系统)
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谐振式MEMS温度传感器设计 被引量：16
17
作者 马洪宇 黄庆安 秦明 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期2022-2027,共6页
为了实现以频率输出为信号的气象温度测量,提出了一种基于双层悬臂梁的谐振式微温度传感器。基于双悬臂梁不同材料热膨胀系数的差异会导致悬臂梁谐振频率偏移的原理,采用压电方式同时实现悬臂梁的驱动及其谐振频率的检测,从而实现温度... 为了实现以频率输出为信号的气象温度测量,提出了一种基于双层悬臂梁的谐振式微温度传感器。基于双悬臂梁不同材料热膨胀系数的差异会导致悬臂梁谐振频率偏移的原理,采用压电方式同时实现悬臂梁的驱动及其谐振频率的检测,从而实现温度的测量。根据硅基传感器的正面腐蚀工艺,设计了谐振悬臂梁的双层结构,采用有限元方法分析了悬臂梁的谐振模态、可利用的振型及其温度与各模态谐振频率的关系,并利用多普勒振动系统对悬臂梁的谐振特性进行了研究。实验发现悬臂梁的二阶弯曲振型Q值相对于其它振型是最大的,其Q值约为150;高阶振型特别是二阶弯曲振型适合用于以ZnO为压电材料的温度传感器的频率检测,并且具有相对较高的灵敏度(约为20Hz/℃)和频率温度系数(1.9×10-4/℃)。结果表明,微型温度传感器能够满足气象温度检测的要求,并具有抗干扰能力强、灵敏度高、信号传输接口简单等优点。 展开更多
关键词 温度传感器 微机电系统(mems) 频率测量 谐振 悬臂梁
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一种AlN基热隔离MEMS阵列风速传感器设计 被引量：10
18
作者 赵文杰 施云波 +2 位作者 罗毅 李国龙 周真 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期2819-2824,共6页
采用微机电系统(micro-electro-mechanical system,MEMS)技术设计和制作了一种基于氮化铝(aluminum nitride,AIN)基热隔离四阵列热流量风速风向传感器,并同时集成了一个环境温度传感器。在厚度为0.2 mm的AlN基片上通过光刻剥离工艺和激... 采用微机电系统(micro-electro-mechanical system,MEMS)技术设计和制作了一种基于氮化铝(aluminum nitride,AIN)基热隔离四阵列热流量风速风向传感器,并同时集成了一个环境温度传感器。在厚度为0.2 mm的AlN基片上通过光刻剥离工艺和激光微加工工艺实现2D微结构风速风向传感器制备。传感器由中间加热器、4个温度探测器和1个温度传感器组成,4个温度探测器之间通过激光微加工刻蚀8个热隔离通孔以减少热传导损失,提高有效热流量交换。通过对传感器的ANSYS仿真及性能测试,验证了设计的合理性及工艺的可行性。分析得出采用热隔离通孔可有效提高4个探测器的灵敏度,降低了加热电极的热传导损失,减小了传感器设计尺寸,提高了设计的集成度。传感器测试结果表明:最大角度差为5°,速度误差小于0.5 m/s。加热功耗为120 mW,响应时间仅3 s。 展开更多
关键词 风速传感器 氮化铝 热流量 微机电系统
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基于MEMS技术的氧气微传感器机理研究与设计 被引量：2
19
作者 颜黄苹 冯勇建 +1 位作者 陈曦 卞剑涛 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2003年第8期6-8,共3页
采用溶胶-凝胶(Sol gel)法制备氧敏感膜,并对其不同的药品配比进行成膜质量与响应时间的测试与比较。设计一系列实验对该传感器的氧敏感机理进行研究。结合MEMS技术,设计MOSFET氧气微传感器结构,在器件中集成了加热元件和测温元件。实... 采用溶胶-凝胶(Sol gel)法制备氧敏感膜,并对其不同的药品配比进行成膜质量与响应时间的测试与比较。设计一系列实验对该传感器的氧敏感机理进行研究。结合MEMS技术,设计MOSFET氧气微传感器结构,在器件中集成了加热元件和测温元件。实验结果表明:该传感器响应时间快,有较高的灵敏度,较好的重复性、选择性和稳定性。该传感器的机理研究与设计为基于MEMS技术的氧气微传感器的深入研究提供一定的参考。 展开更多
关键词 氧敏感膜 微传感器 mems 溶胶-凝胶法 设计 氧气传感器 MOSFET
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基于MEMS的微位移传感器及其应用研究 被引量：9
20
作者 孙凤鸣 傅星 +2 位作者 朱振宇 高赛 张超 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期293-296,共4页
对一种基于MEMS技术的探针进行开发,以实现微纳米尺度下的几何量测量。该探针是静电梳齿型结构,含有定齿和连接有主梁的动齿。主梁顶端的探针能够感知样品表面形貌而引起梳齿间位移,梳齿间位移能够带来梳齿间电容的变化。设计了测头的... 对一种基于MEMS技术的探针进行开发,以实现微纳米尺度下的几何量测量。该探针是静电梳齿型结构,含有定齿和连接有主梁的动齿。主梁顶端的探针能够感知样品表面形貌而引起梳齿间位移,梳齿间位移能够带来梳齿间电容的变化。设计了测头的电容信号检测电路。搭建测试系统,利用该系统进行进针实验,标定测头的灵敏度为0.43 mV/nm,实验表明测头的非线性误差小于0.22%。利用该测头作为SPM测头,搭建小型SPM系统,对108 nm台阶高度的光栅结构进行了扫描。 展开更多
关键词 mems位移传感器 静电梳齿结构 微扫描探针测头 SPM应用
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