射频微机电系统技术现状 被引量：10

1

作者 金铃 《微波学报》 CSCD 北大核心 2005年第6期58-65,共8页

较全面地介绍了 RF MEMS 器件、由 RF 器件构成的组件及应用系统,并给出了一些新的典型示例。通过比较 RF MEMS 器件与传统微波器件在性能、尺寸等各方面的差别,可以了解 RF MEMS 技术在相控阵雷达上运用的优势。

关键词 微机电系统技术 射频微机电系统 微机电系统器件

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用微机电系统技术制微型PEMFC及其性能研究

2

作者 陈聪 郑丹 +3 位作者 张熙贵 杨辉 夏保佳 李昕欣 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期261-265,268,共6页

采用氧化、光刻、KOH湿法腐蚀和溅射等一系列微机电系统(MEMS)工艺,在n型单晶硅片衬底上制作微型质子交换膜燃料电池(mPEMFC)的精细流场,并用扫描电子显微镜(SEM)观察所形成的流场微观形貌。将加工好的流场板分别与不同的膜电极组件(MEA... 采用氧化、光刻、KOH湿法腐蚀和溅射等一系列微机电系统(MEMS)工艺,在n型单晶硅片衬底上制作微型质子交换膜燃料电池(mPEMFC)的精细流场,并用扫描电子显微镜(SEM)观察所形成的流场微观形貌。将加工好的流场板分别与不同的膜电极组件(MEA)叠片式组装成H2-空气自呼吸式mPEMFC。所制成的单体电池的体积约为0.3cm3,质量不足0.65g。在20℃,相对湿度RH为(60±5)%的室内环境下,用三种不同MEA即Nafion112、Nafion1135自制热压MEA和GorePrimeaR5561MEA组装成的电池,其峰值比功率、体积比功率和质量比功率分别为123、112、58mW·cm-2,410、373、193W·L-1,189.2、172.9、89.2W·kg-1。通过比较上述三种不同mPEMFC的性能,分析了影响电池性能的若干因素。用Nafion1135MEA组装的mPEMFC以50mA·cm-2进行累计260h长时间放电实验,电池电压保持在0.6V以上。 展开更多

关键词 微型质子交换膜燃料电池(μPEMFC) 微机电系统(MEMS)技术 单晶硅片

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MEMS CAD系统及其关键技术研究

3

作者 郝文涛 田凌 童秉枢 《工程图学学报》 CSCD 北大核心 2006年第1期1-8,共8页

针对MEMS器件及系统本身的特点和设计方式,构建了MEMS CAD软件系统的结构,并描述了系统中各模块的功能。对当前MEMS CAD系统亟待解决的关键技术,如数值计算方法、多能量域耦合仿真、宏模型建立、版图综合、工艺自动生成和优化以及多领... 针对MEMS器件及系统本身的特点和设计方式,构建了MEMS CAD软件系统的结构,并描述了系统中各模块的功能。对当前MEMS CAD系统亟待解决的关键技术,如数值计算方法、多能量域耦合仿真、宏模型建立、版图综合、工艺自动生成和优化以及多领域专家协同设计等问题进行了详细的论述,指出了各项技术的研究进展和发展方向。 展开更多

关键词 计算机应用 微机电系统CAD 综述 微机电系统CAD关键技术

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国际上微型飞行器研究的进展及其关键技术 被引量：19

4

作者 罗均 蒋蓁 +3 位作者 程维明 龚振邦 邓寅喆 梁秋憧 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2001年第4期293-296,共4页

微型飞行器 (MAV)是 MEMS传感器和驱动器技术发展的必然产物 ,同时也是当今先进国家竞相研究的科技前沿课题 .该文综述了世界各国对微型飞行器在固定翼、旋翼、扑翼以及微型动力系统方面的研究进展 ,指出了MAV研究的几项关键技术 ,并结... 微型飞行器 (MAV)是 MEMS传感器和驱动器技术发展的必然产物 ,同时也是当今先进国家竞相研究的科技前沿课题 .该文综述了世界各国对微型飞行器在固定翼、旋翼、扑翼以及微型动力系统方面的研究进展 ,指出了MAV研究的几项关键技术 ,并结合我国实际 ,提出了我国研究 展开更多

关键词 微型飞行器 微机电系统技术 微型飞行机器人 固定翼 旋翼 扑翼 MAV 微型动力系统

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基于集成参比电极的多参数水质监测微传感器阵列研制 被引量：3

5

作者 张缓缓 刘彬 +1 位作者 金庆辉 刘咏松 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2011年第10期99-101,105,共4页

研究了一种基于MEMS工艺制备的集成微电极型传感器,并用电化学修饰方法将Ag/AgCl参比电极集成在传感器上,用于水体中温度、电导率和氧化还原电位的测定。Pt温度传感器的电阻与温度的线性关系良好,满足温度测量精度的需求;比较法确定电... 研究了一种基于MEMS工艺制备的集成微电极型传感器,并用电化学修饰方法将Ag/AgCl参比电极集成在传感器上,用于水体中温度、电导率和氧化还原电位的测定。Pt温度传感器的电阻与温度的线性关系良好,满足温度测量精度的需求;比较法确定电导率传感器的电极常数为2.723,可以对一般水体的电导率进行测定;氧化还原电位传感器的标准曲线斜率为0.99733接近于理论值,表明它可以准确表示水体的氧化还原电位值。 展开更多

关键词 微机电系统技术 Ag/AgCl参比电极 集成微电极 水质监测

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用于MEMS微镜激光跟瞄的扩角镜头研究

6

作者 张鹏程 汪洋 +7 位作者 李安娜 黄昊 张程 张家昌 张永贵 王栎皓 刘艺晨 武震宇 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第1期120-130,共11页

MEMS微镜是小型化激光跟瞄系统的关键组件。系统通过控制MEMS微镜使激光偏转,并由光电探测器收集信号,可以实现对目标的稳定跟踪和瞄准。然而MEMS准静态微镜的扫描视场角较小,这限制了对目标的大视场跟踪能力。为了解决MEMS微镜扫描视... MEMS微镜是小型化激光跟瞄系统的关键组件。系统通过控制MEMS微镜使激光偏转,并由光电探测器收集信号,可以实现对目标的稳定跟踪和瞄准。然而MEMS准静态微镜的扫描视场角较小,这限制了对目标的大视场跟踪能力。为了解决MEMS微镜扫描视场较小的问题,基于伽利略扩角光路,针对小型化、后扫描光路、易加工等需求,设计了一款小型化跟瞄扩角镜头。首先,采用光束发散角和高斯拟合误差等指标,结合光束质量分析仪,对比了激光在扩角前后的光束质量,分析了扩角镜头对光束质量的影响;其次,基于搭建的扩角镜头表征装置,对比理论计算与仿真模型,分析了扩角结果;最后,结合MEMS准静态微镜和扩角镜头,对比了扩角前后的激光扫描图案。实验结果表明:设计的扩角镜头具有约2.88倍的扩角放大率,扩角线性度小于0.7%,且扩角前后激光光束质量无明显变化,扩角后发散全角控制在2 mrad以内。该项研究成果有助于推动小型化MEMS微镜激光跟踪瞄准系统的性能提升。 展开更多

关键词 压电微镜 微机电系统技术 激光跟踪瞄准 扩角镜头 伽利略光路

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基于MEMS技术热温差式流量传感器的设计与标定 被引量：6

7

作者 胡梦飞 刘亚伟 +3 位作者 杨露露 谷永先 胡国俊 吕品 《传感器与微系统》 CSCD 2019年第2期102-104,共3页

设计了一种基于微机电系统(MEMS)技术热温差式流量传感器并对传感器进行了标定。通过MEMS技术加工制作出流量传感器。芯片结构包括中间热源电阻器、上下游测温电阻器及环境电阻器。热源电阻器和上下游测温电阻器悬空布置,热源的工作模... 设计了一种基于微机电系统(MEMS)技术热温差式流量传感器并对传感器进行了标定。通过MEMS技术加工制作出流量传感器。芯片结构包括中间热源电阻器、上下游测温电阻器及环境电阻器。热源电阻器和上下游测温电阻器悬空布置,热源的工作模式为恒温差。流量值通过设计的硬件检测系统处理,通过串口传输至上位机,上位机上通过MATLAB对控制系统输出的数字量进行拟合标定。经过测试,设计的传感器标定后输出特性良好,能够应用于工业领域的流量测量。 展开更多

关键词 微机电系统技术 流体传热式 MATLAB软件 标定

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基于微流控与喷墨打印技术的微液滴形成芯片 被引量：3

8

作者 单子龙 祝明杰 +1 位作者 宁伟 吴炫烨 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2023年第1期26-29,共4页

基于微流控的液滴发生是数字聚合酶链式反应(PCR)等分子生物学检测数字化的基础。研究了一种新的微流控法制备微液滴,采用微流控与热泡喷墨技术结合的方法制备微液滴。利用热泡喷墨打印技术的液滴发生原理,本文提出了一种能够在1 s内形... 基于微流控的液滴发生是数字聚合酶链式反应(PCR)等分子生物学检测数字化的基础。研究了一种新的微流控法制备微液滴,采用微流控与热泡喷墨技术结合的方法制备微液滴。利用热泡喷墨打印技术的液滴发生原理,本文提出了一种能够在1 s内形成超过300000个皮升(pL)级液滴的创新型方法。针对这种新的液滴发生方法,本文系统研究了喷孔位置、分散相黏度、分散相与MEMS半导体芯片的接触角等因素对液滴生成的影响。该技术在数字PCR等分子生物学检测领域有巨大的应用潜力。 展开更多

关键词 微流控 微液滴 微机电系统技术 喷墨打印技术

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基于有限元模拟的微电磁继电器的结构优化设计与研究

9

作者 冯波 栗保明 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2022年第5期66-71,共6页

由于微机电系统(MEMS)技术的迅猛发展,以此为基础的微电磁继电器的应用前景也越来越广阔。为使微电磁继电器的结构进一步优化,基于已有的微电磁继电器的研究,提出了微电磁继电器的结构模型并建立了相应的仿真模型,通过ANSYS有限元模拟软... 由于微机电系统(MEMS)技术的迅猛发展,以此为基础的微电磁继电器的应用前景也越来越广阔。为使微电磁继电器的结构进一步优化,基于已有的微电磁继电器的研究,提出了微电磁继电器的结构模型并建立了相应的仿真模型,通过ANSYS有限元模拟软件,对微电磁继电器的关键组成部分平面磁芯线圈所产生的电磁场的分布和活动电极(衔铁)在线圈电磁感应产生的电磁场中所受电磁力情况进行仿真计算,以及受力应变进行分析,得到影响微电磁继电器结构设计的重要考虑因素,比如电流激励、活动间隙等,总结出结构设计依据,对未来微电磁继电器结构的进一步优化具有一定的参考意义。 展开更多

关键词 微机电系统技术 微电磁继电器 仿真计算 电流激励 有限元模拟

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基于二极管电爆炸的单触发开关导通机理 被引量：2

10

作者 徐聪 胡博 +2 位作者 朱朋 叶迎华 沈瑞琪 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期465-472,I0005,共9页

采用磁控溅射、紫外光刻、化学气相沉积等微机电加工技术,制备了基于Schottky结二极管和p-n结二极管的两种单触发开关,分析了无负载时它们的放电特性,两种开关在0.22μF/1500V、0.22μF/1200V下达至2000A左右的峰值电流。研究了触发电... 采用磁控溅射、紫外光刻、化学气相沉积等微机电加工技术,制备了基于Schottky结二极管和p-n结二极管的两种单触发开关,分析了无负载时它们的放电特性,两种开关在0.22μF/1500V、0.22μF/1200V下达至2000A左右的峰值电流。研究了触发电容容值、触发电压、主电压、绝缘层厚度和双二极管并联结构对导通性能的影响,发现随着触发电容容值的增加,最小触发电压逐渐降低;减小绝缘层厚度、提高触发电压和主电压,均有利于峰值电流的升高;双二极管并联作为触发元件时,峰值电流比基于单个二极管的单触发开关更高,上升时间更短。根据单触发开关的放电特性曲线,将其作用过程划分为二极管电爆炸、绝缘介质层击穿和脉冲大电流上升三个阶段,阐明了各阶段的作用机制,建立了相应的电阻模型,结果表明单触发开关的电阻可以视为常数,并且阻值在毫欧级。 展开更多

关键词 高压开关 单次触发 二极管电爆炸 导通机理 电阻模型 微机电系统加工技术

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基于稀土超磁致伸缩材料的微致动器设计 被引量：10

11

作者 余佩琼 梅德庆 陈子辰 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期105-108,共4页

选择 Terfenol- D作为微致动器主要材料 ,采用弹簧对 GMM棒施加一定的预压力以获得较大的磁致伸缩应变 ,采用偏置磁场消除 GMM棒的倍频现象并使之工作在线性段 ,对磁路进行了分析和优化设计。针对电磁线圈工作发热及涡流损耗引起的 GMM... 选择 Terfenol- D作为微致动器主要材料 ,采用弹簧对 GMM棒施加一定的预压力以获得较大的磁致伸缩应变 ,采用偏置磁场消除 GMM棒的倍频现象并使之工作在线性段 ,对磁路进行了分析和优化设计。针对电磁线圈工作发热及涡流损耗引起的 GMM棒温升 。 展开更多

关键词 稀土 超磁致伸缩材料 微致动器 设计 微机电系统技术

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MEMS薄膜热流传感器研制 被引量：11

12

作者 李娟 张丛春 +3 位作者 杨申勇 丁桂甫 董威 段力 《传感器与微系统》 CSCD 2019年第5期71-73,共3页

基于微加工技术设计制备了一种微机电系统(MEMS)薄膜热流传感器。采用COMSOL软件,对不同结构参数MEMS薄膜热流计进行仿真模拟,通过对仿真结果对比和分析,优化热流传感器的设计参数。根据优化的设计参数利用MEMS工艺制备薄膜热流计。搭... 基于微加工技术设计制备了一种微机电系统(MEMS)薄膜热流传感器。采用COMSOL软件,对不同结构参数MEMS薄膜热流计进行仿真模拟,通过对仿真结果对比和分析,优化热流传感器的设计参数。根据优化的设计参数利用MEMS工艺制备薄膜热流计。搭建了标定系统,对所制备的MEMS薄膜热流计进行性能测试和标定。实验结果表明:薄膜热流计的电压输出响应曲线的变化趋势和仿真结果一致,此外,薄膜热流计的输出电压和热流密度呈良好的线性关系。 展开更多

关键词 微机电系统技术 热流传感器 聚酰亚胺 COMSOL仿真

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卫星激光通信MEMS快速反射镜可靠性研究进展 被引量：6

13

作者 朱伟鸿 汪洋 +2 位作者 王栎皓 刘艺晨 武震宇 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期222-234,共13页

快速反射镜(Fast Steering Mirror,FSM)具有响应快、精度高、分辨率高等优势,被广泛应用于卫星激光通信、超分辨率成像、高精度激光瞄准等领域,是捕获、跟踪和瞄准(Acquisition Tracking and Pointing,ATP)系统中的核心部件。传统快反... 快速反射镜(Fast Steering Mirror,FSM)具有响应快、精度高、分辨率高等优势,被广泛应用于卫星激光通信、超分辨率成像、高精度激光瞄准等领域,是捕获、跟踪和瞄准(Acquisition Tracking and Pointing,ATP)系统中的核心部件。传统快反镜主要由压电陶瓷和音圈电机驱动,而基于微机电(Micro Electro Mechanical System,MEMS)技术制备的快反镜具有小型化及批量化等优势,是技术发展的趋势,但其应用于卫星激光通信领域的可靠性尚未进行全面论证。文中介绍了快反镜的工作原理、环境适应性要求以及国内外快反镜的可靠性水平,结合致动原理和结构分析了现有快反镜的失效机理、评估方法和可靠性加固技术,最后指出了高可靠性快反镜的结构和加固技术发展方向,并通过综合分析与仿真验证了MEMS快反镜应用于卫星激光通信的可行性。 展开更多

关键词 卫星激光通信 快速反射镜 微机电系统技术 环境适应性 可靠性

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硅基高通量单细胞阵列芯片制备与研究

14

作者 孟祥 周晓峰 车录锋 《传感器与微系统》 CSCD 2017年第3期14-16,20,共4页

采用微机电系统(MEMS)技术结合金属辅助化学腐蚀工艺制作出关键结构为纳米氧化硅的阵列芯片,细胞可以定点黏附在纳米氧化硅上。通过实验计算和分析得知,在0.7~23μm内,纳米线长度约为3μm时深宽比适宜,有利于黏附蛋白充分铺展,黏附效率... 采用微机电系统(MEMS)技术结合金属辅助化学腐蚀工艺制作出关键结构为纳米氧化硅的阵列芯片,细胞可以定点黏附在纳米氧化硅上。通过实验计算和分析得知,在0.7~23μm内,纳米线长度约为3μm时深宽比适宜,有利于黏附蛋白充分铺展,黏附效率达到最高85%。改变培养时间(5~480 min)和细胞浓度(0.5~4.0),发现培养时间在不低于4 h,细胞浓度在1.5时,由于伪足充分缠绕于纳米线上,阵列饱和度达到最高83%。实验结果表明:制作出的单细胞阵列芯片具有较高的黏附效率和阵列饱和度,达到了高通量的标准。 展开更多

关键词 微机电系统技术 细胞黏附效率 阵列饱和度

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高精度海洋温/盐/酸度集成微纳传感器制造与测试 被引量：3

15

作者 胡凯凯 尹加文 +3 位作者 麦裕良 栾安博 郜晚蕾 金庆辉 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2021年第1期74-77,共4页

面向“智慧海洋”应用需求,基于微机电系统(MEMS)技术设计制备了一批温度、盐度、酸度(pH值)三参数集成微纳传感器。温度测量采用铂电阻传感器,盐度测量采用4电极电导率传感器,pH测量采用钛/二氧化钛(Ti/TiO 2)为工作电极和液接式Ag/AgC... 面向“智慧海洋”应用需求,基于微机电系统(MEMS)技术设计制备了一批温度、盐度、酸度(pH值)三参数集成微纳传感器。温度测量采用铂电阻传感器,盐度测量采用4电极电导率传感器,pH测量采用钛/二氧化钛(Ti/TiO 2)为工作电极和液接式Ag/AgCl参比电极构成的两电极体系。采用电化学工作站分别测量了三个传感器的基本参数和性能,其中温度传感器的电阻为(2240±5)Ω,灵敏度为8.636Ω/℃,测量精度达到±0.01℃;电导率传感器在0.01 mol/L KCl溶液中精度为±0.0005 S/m;pH传感器灵敏度为42.86 mV/pH。由于采用微机电加工技术,传感器尺寸小、成本低、可批量制造,将为海洋环境参数的高精度网格化测量提供核心传感器。 展开更多

关键词 海洋温/盐/酸度 微纳传感器 微机电系统(MEMS)技术 批量制造 高精度网格化测量

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