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公开(公告)号：CN114222231A
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202111505684.7
申请日：2021-12-10
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种基于固支梁结构的双晶压电式MEMS麦克风，包括具有空腔的基底；正对空腔设置的压电振膜，压电振膜采用多根固支梁结合的结构，即梁的两端均固定在衬底上，梁的中心均处于同一位置；正对压电振膜设置的接收膜，接收膜与压电振膜之间采用介质层连接；固支梁型压电振膜将电极划分为四个区域，采用有序的电连接方式，将各固支梁串联起来；电极分为顶部电极、中部电极和底部电极，顶部电极和底部电极均只有一层，中部电极由两层电极组成。本发明采用了接收膜的结构以解决固支梁结构之间的大间隙所带来的低频响应问题，并且采用特殊的中部电极设计，极大地提高了双晶压电式MEMS麦克风的输出灵敏度。
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公开(公告)号：CN112816109A
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN202011633610.7
申请日：2020-12-31
Applicant: 武汉大学
IPC: G01L1/16
Abstract: 本发明公开了一种射频压力传感器，包括带有空腔的衬底，沉积在衬底上表面的布拉格反射栅层结构以及形成在反射栅层结构上的压电堆叠结构。布拉格反射栅层结构从下至上依次为低声阻抗层和高声阻抗层的交替叠加；压电堆叠结构从下至上依次为底电极、压电层及顶电极。当压力作用于传感器时，由于空腔的存在，压电堆叠结构、反射栅层结构及空腔上衬底薄层在压力的作用下发生相应形变，引起谐振频率的偏移，最终测量出压力的变化。通过设置的反射栅层结构和空腔上的衬底层，可以增加传感器的稳定性；传感器可承受更大的压力，即可测量压力范围更大，应用范围更广。同时，SiO2薄膜层可以减少谐振器的温漂问题，进一步增大传感器的稳定性与准确性。
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公开(公告)号：CN112653413A
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN202011486926.8
申请日：2020-12-16
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明涉及超高频体声波谐振器有效机电耦合系数调节技术，具体涉及调节超高频体声波谐振器有效机电耦合系数的系统及方法。该系统包括正、负电极、压电层、空腔及衬底，正电极、负电极依次交替排列，且均置于压电层之上，压电层置于衬底之上；正、负电极之间设置至少一根悬浮电极。在正负电极中添加极性相反的电压，正负电极间会激发横向电场，在横向电场的作用下悬浮电极的表面会产生感应电荷，悬浮电极与正负电极间形成新的电场，削弱了原横向电场的强度，从而减小压电层中的压电效应，最终改变谐振器的有效机电耦合系数。通过调节悬浮电极的厚度、宽度、数量或者材料属性可以实现对谐振器的机电耦合系数的调节，使其应用于窄带滤波器成为可能。
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公开(公告)号：CN113098426A
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN202110275349.6
申请日：2021-03-15
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明提供了高频低损耗滤波器、谐振器及制备方法，能够有效降低插入损耗。本发明提供的高频低损耗滤波器包括：衬底；至少两个有效谐振部，形成在衬底的主体区域上；和非有效谐振部，包括：形成在衬底的周边区域上的多个电极板，连接电极板的多个连接线，以及连接在任意两个有效谐振部之间、有效谐振部与电极板之间、有效谐振部与连接线之间进行导电的锚结构，其中，非有效谐振部中导电结构的厚度要大于有效谐振部中导电结构的厚度。
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公开(公告)号：CN116232269A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310131718.3
申请日：2023-02-16
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明属于光通信技术领域，公开了一种谐振装置及其制备方法。本发明提供的谐振装置包括光波导微环谐振器和薄膜体声波谐振器，薄膜体声波谐振器包括上电极层、压电材料层和下电极层，压电材料层位于上电极层和下电极层之间，光波导微环谐振器嵌入于压电材料层中，光波导微环谐振器与薄膜体声波谐振器耦合，本发明利用薄膜体声波谐振器的逆压电效应能够实现对光波导微环谐振器的调频，并能够使二者的耦合效果达到最佳，此外，薄膜体声波谐振器中的压电材料层还能直接作为光波导微环谐振器的反射介质，进而有效简化结构。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113316072A
公开(公告)日：2021-08-27
申请号：CN202110582544.3
申请日：2021-05-27
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明属于MEMS压电器件和半导体制造技术领域，公开了一种具有滤波作用的压电声学换能器及其制作方法。包括外壳、基板和MEMS芯片；外壳和基板围合形成容置腔，基板上开设有声孔，声孔与容置腔连通；MEMS芯片包括衬底、振膜和滤波层；衬底的一端与基板连接，振膜连接于衬底背离基板的另一端，振膜与基板之间形成背腔，滤波层将背腔分隔为顶部背腔和底部背腔，滤波层开设有若干个通孔，并对应多个不同大小的截面积。本发明能够有效地对杂波信号进行过滤，使得麦克风具有好的拾音效果。
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公开(公告)号：CN113114068A
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN202110281315.8
申请日：2021-03-16
Applicant: 武汉大学
IPC: H02N2/18
Abstract: 本发明公开了一种基于复合压电薄膜的能量采集器，包括：固定基座，悬臂梁，质量负载；所述固定基座和悬臂梁可以是连续曲面图形或多边形，所述质量负载可根据悬臂梁形状适当调整其形状尺寸，所述悬臂梁与固定基座接触端形成固定端，远离端形成自由端。所述悬臂梁为自上而下多层结构为：上电极、压电层、下电极、支撑层，所述压电层为具有低介电常数(低介电损耗)、低压电系数(较差的压电性能)的压电层和具有高介电常数(高介电损耗)、高压电系数(良好的压电性能)的压电层根据实际情况排列组合为两层或多层结构的复合压电薄膜，所述复合压电薄膜各层厚度根据实际情况确定，整体具有良好的压电和介电性能，能够提高能量采集器的输出电压。
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公开(公告)号：CN112532206A
公开(公告)日：2021-03-19
申请号：CN202011485700.6
申请日：2020-12-16
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明涉及射频滤波器和双工器技术，具体涉及一种双工器，包括衬底基板以及位于衬底基板上的不同频带的接收端滤波器和发射端滤波器；接收端滤波器和发射端滤波器均包括多个堆叠式体声波谐振器，堆叠式体声波谐振器包括衬底、声反射层、底电极、多层压电材料层、多层中间电极层和顶电极。堆叠式体声波谐振器通过压电材料层和各电极层形成多层压电振荡堆串联结构，可以提高谐振器的谐振频率，本发明通过对堆叠式体声波谐振器的堆叠层数进行调整，从而对单个谐振器的谐振频率进行调频，使接收滤波器和发射滤波器的谐振器的谐振频率进行匹配，从而实现双工器的集成。
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公开(公告)号：CN112816109B
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202011633610.7
申请日：2020-12-31
Applicant: 武汉大学
IPC: G01L1/16
Abstract: 本发明公开了一种射频压力传感器，包括带有空腔的衬底，沉积在衬底上表面的布拉格反射栅层结构以及形成在反射栅层结构上的压电堆叠结构。布拉格反射栅层结构从下至上依次为低声阻抗层和高声阻抗层的交替叠加；压电堆叠结构从下至上依次为底电极、压电层及顶电极。当压力作用于传感器时，由于空腔的存在，压电堆叠结构、反射栅层结构及空腔上衬底薄层在压力的作用下发生相应形变，引起谐振频率的偏移，最终测量出压力的变化。通过设置的反射栅层结构和空腔上的衬底层，可以增加传感器的稳定性；传感器可承受更大的压力，即可测量压力范围更大，应用范围更广。同时，SiO2薄膜层可以减少谐振器的温漂问题，进一步增大传感器的稳定性与准确性。
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公开(公告)号：CN112702038A
公开(公告)日：2021-04-23
申请号：CN202011590206.6
申请日：2020-12-29
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种可调谐的固贴式体声波谐振器，包括衬底、空腔、调谐结构、声反射层结构和压电震荡堆；压电震荡堆包括顶电极层、压电层和底电极层；调谐结构包括顶第一电极层、调谐层和第二电极层，直流偏压施加于上述第一电极与第二电极；声反射层结构为布拉格反射结构。所述可调谐的固贴式体声波谐振器直流偏压加在所述第一电极和第二电极上，调谐层具有压电特性。在较小的直流偏压下，调谐层发生形变，引起调谐层上方的声反射层结构和压电振荡堆的弹性常数发生变化。因此，可以实现对薄膜体声波谐振器的调频。同时，声反射层结构中的SiO2层可以补偿谐振器的温漂问题。
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