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MEMS红外热电堆传感器芯片结构优化研究
1
作者
钱松松
林振衡
+2 位作者
谢海鹤
胡兆坤
聂泳忠
《激光与红外》
北大核心
2025年第5期724-730,共7页
针对传统四端梁结构的MEMS红外热电堆传感器芯片表面浪费大,导致器件占空比低、性能较低,提出了一种改进型四端梁结构。该结构通过将吸收层与热电偶层分层布置和将热电偶条沿芯片正方形边长垂直排布,优化芯片机构设计,从而有效地增大热...
针对传统四端梁结构的MEMS红外热电堆传感器芯片表面浪费大,导致器件占空比低、性能较低,提出了一种改进型四端梁结构。该结构通过将吸收层与热电偶层分层布置和将热电偶条沿芯片正方形边长垂直排布,优化芯片机构设计,从而有效地增大热电堆的吸收区面积,提高器件占空比。通过应用COMSOL软件仿真分析比较了两种结构的温度分布和电压分布情况。对流片后的样品开展测试,测试结果表明:新型四端梁结构芯片的响应率、探测率等关键性能参数较传统四端梁结构均有较大提升,该结论与仿真结论相吻合。
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关键词
热电堆红外传感器
四端梁结构
COMSOL仿真
结构优化
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职称材料
题名
MEMS红外热电堆传感器芯片结构优化研究
1
作者
钱松松
林振衡
谢海鹤
胡兆坤
聂泳忠
机构
莆田学院新工科产业学院
福建农林大学机电工程学院
西人马联合测控泉州科技有限公司
出处
《激光与红外》
北大核心
2025年第5期724-730,共7页
基金
福建省科技厅高校产学合作项目(No.2021H6038)
莆田市科技项目(No.2020GJGZ001)资助。
文摘
针对传统四端梁结构的MEMS红外热电堆传感器芯片表面浪费大,导致器件占空比低、性能较低,提出了一种改进型四端梁结构。该结构通过将吸收层与热电偶层分层布置和将热电偶条沿芯片正方形边长垂直排布,优化芯片机构设计,从而有效地增大热电堆的吸收区面积,提高器件占空比。通过应用COMSOL软件仿真分析比较了两种结构的温度分布和电压分布情况。对流片后的样品开展测试,测试结果表明:新型四端梁结构芯片的响应率、探测率等关键性能参数较传统四端梁结构均有较大提升,该结论与仿真结论相吻合。
关键词
热电堆红外传感器
四端梁结构
COMSOL仿真
结构优化
Keywords
thermopile infrared sensor
four-end beam structure
COMSOL simulation
structural optimization
分类号
TN202 [电子电信—物理电子学]
TP274 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
MEMS红外热电堆传感器芯片结构优化研究
钱松松
林振衡
谢海鹤
胡兆坤
聂泳忠
《激光与红外》
北大核心
2025
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