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公开(公告)号：CN112577641A
公开(公告)日：2021-03-30
申请号：CN202011140341.0
申请日：2020-10-22
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于电磁激励电磁检测的硅微谐振式表压传感器芯片，包括谐振器、气压敏感膜和检测压力敏感膜。加载压力时，气压敏感膜和检测压力敏感膜受压产生变形，气压通过气压敏感膜和检测压力敏感膜在谐振器两端产生的拉应力和压应力平衡，使得传感器得以测量到表压。气压敏感膜与多晶硅层上表面通过键合形成整体并为谐振器所在空腔提供了真空环境，提高了传感器的品质因子。激振梁、拾振梁和连接梁上沉积有氧化硅层作为绝缘层，激振梁、拾振梁上的氧化硅层上沉积有多晶硅层作为电信号传导层。
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公开(公告)号：CN112284576A
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN202011035503.4
申请日：2020-09-27
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01L1/18 , G01L9/06 , H01L41/193 , H01L41/45
Abstract: 一种全有机材料制备的压电式柔性压力传感器及制备方法，传感器包括有机电极纤维薄膜以及有机压电纤维薄膜，有机电极纤维薄膜和有机压电纤维薄膜之间通过热熔无纺布粘接，形成有机电极纤维薄膜‑热熔无纺布‑有机压电纤维薄膜‑热熔无纺布‑有机电极纤维薄膜结构；本发明传感器为全有机材料，具有可再生、绿色环保、低成本优点，可用于柔性穿戴设备、智能机器人、医疗康复等领域。
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公开(公告)号：CN111537116B
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN202010383731.4
申请日：2020-05-08
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种石墨烯压力传感器及其制备方法，所述石墨烯压力传感器包括：聚二甲基硅氧烷基底、主电极对、辅电极对和石墨烯薄膜；所述聚二甲基硅氧烷基底上加工有空腔；所述主电极对和所述辅电极对设置于所述聚二甲基硅氧烷基底上，分别处于所述空腔的两侧；所述主电极对和所述辅电极对均设置有引线；所述石墨烯薄膜覆盖在所述空腔以及主电极对和辅电极对的引线上；其中，所述石墨烯薄膜通过所述聚二甲基硅氧烷基底的恢复势能实现张紧。本发明中，通过弯曲聚二甲基硅氧烷基底恢复平坦的势能，能够对聚二甲基硅氧烷基底空腔上方区域的石墨烯敏感薄膜进行预应力调节，使其张紧。
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公开(公告)号：CN110389237B
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN201910644341.5
申请日：2019-07-17
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种面内双轴加速度传感器芯片及其制备方法，芯片采用SOI硅片制成，包括芯片外框架，芯片外框架每一侧与两个质量块之间通过支撑梁连接，支撑梁为“T”型结构，其一端固定于芯片外框架，另外两端分别与延伸梁和质量块连接；敏感压阻微梁设置于延伸梁末端与支撑梁固定端之间的间隙处，对称分布在支撑梁固定端两侧；所有质量块通过铰链梁连接成正方形；每个敏感压阻微梁上形成有压敏电阻，压敏电阻通过金属引线和焊盘相连并构成惠斯通全桥电路；本发明传感器芯片将支撑元件与敏感元件进行了分离，降低了面内双轴加速度检测中交叉灵敏度的干扰，提高了压阻式加速度传感器的动态性能和适用范围，制作方法简单，可靠性高。
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公开(公告)号：CN112179383A
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN202010873908.9
申请日：2020-08-26
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明一种柔性传感器和制备方法及其同时测量刚度和介电常数的方法，包括从下往上依次设置的柔性衬底、结合层和导电层；结合层和导电层的水平截面形状相同，结合层与导电层均形成同一平面内相互绝缘的两个电极；结合层的厚度小于导电层的厚度，结合层的导电性小于导电层的导电性。同时测量刚度和介电常数的方法，包括以下步骤，步骤1，采用两个柔性传感器分别紧贴在同一待测物体的两侧；步骤2，测量待测物体受挤压变形时两个柔性传感器之间电容量C的变化，计算得到待测物体的刚度；测量柔性传感器中电极电容量C’的变化，计算出待测物体的介电常数。柔性传感器体积小、重量轻、可弯曲，能同时测量刚度和介电常数，效率高、可批量生产。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110221123B
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN201910464805.4
申请日：2019-05-30
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了CMUTS谐振式生化传感器的频率追踪电路，包括偏置网络、阻抗匹配网络、CMUTs网络、负载电容网络以及BJT放大反馈网络。偏置网络为CMUTs提供直流电压且避免电流过载。阻抗匹配网络进行调谐使CMUTs形成串并联谐振区域。基于BJT和负载电容网络，形成振荡信号正反馈，实现CMUTs并联谐振点振荡信号实时输出。本发明使CMUTs在低电压下形成串并联谐振区域，所述谐振电路简单方便，启动时间为微秒级，可实时输出CMUTs谐振频率，对基于CMUTs谐振式生化传感器的便携式和实时检测应用具有重要意义。
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公开(公告)号：CN111644362A
公开(公告)日：2020-09-11
申请号：CN202010537206.3
申请日：2020-06-12
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种内嵌拱形薄膜驱动的PMUT单元及其制备方法，PMUT单元包括由上至下依次设置的振动薄膜、驱动层和衬底，驱动层包括支撑结构和驱动结构，衬底包括背腔、基底，其中背腔由驱动层和基底围合形成；驱动结构具有水平部分和多个拱形部分，拱形部分记为内嵌拱形驱动膜，内嵌拱形驱动层位于背腔正上方，水平部分下端面和基底上端面相接。该PMUT单元实现在振动薄膜面积相同情况下，提高谐振频率的目的，并使电极以及驱动层被密封在背腔中，与外界接触的只有起振动与支撑作用的振动薄膜，完全隔绝了PMUT芯片敏感元件部分与外界的直接接触，使PMUT更具耐久性。
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公开(公告)号：CN111537922A
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN202010403189.4
申请日：2020-05-13
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种原子磁强计的MEMS气室碱金属原子源选择方法，它属于量子精密测量领域。具体为：首先确认MEMS气室内导致原子自旋弛豫的各种机制；然后根据气室内的具体实验参数计算总的弛豫率；最后根据横向弛豫时间以及实现的难易程度，综合比较MEMS气室内各种碱金属原子的优劣，并最终确定充入气室内的碱金属原子源的种类。本发明为原子磁强计中MEMS气室原子源的选择提供了理论依据，并为原子磁强计实现及灵敏度改善提供了理论参考。
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公开(公告)号：CN111504526A
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN202010478838.7
申请日：2020-05-29
Applicant: 西安交通大学 , 陕西省计量科学研究院
Abstract: 本发明公开了具有应力集中结构的压阻式压力传感器芯片及其制备方法，传感器芯片由浅槽薄膜结构层和背腔结构层组成。浅槽薄膜结构分为浅槽结构和薄膜结构，浅槽结构由沿薄膜边缘分布的四条浅槽和位于薄膜内部分布的正方形浅槽组成，应力集中在两条浅槽结构端部之间，分布的正方形浅槽则进一步集中和调节了应力分布，提高了传感器的灵敏度。在应力集中处均匀布置四个压敏电阻条，金属引线将四个压阻条连接组成半开环惠斯通全桥，并将电桥与布置在基底上的五个焊盘连接实现电信号的输入输出。背腔由半岛和岛屿组成，两者之间的空隙与两条浅槽结构端部相对应；半岛和岛屿提高应力的集中效果，并提高了传感器的刚度，使传感器的线性度得到提高。
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公开(公告)号：CN111289155A
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN202010121079.9
申请日：2020-02-26
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了基于电磁激励压阻检测的面内振动硅微谐振式压力传感器，基于双H型谐振梁对称耦合设计，包括谐振器和压力敏感膜，谐振器通过锚点与压力敏感膜连接，谐振器包括谐振梁和耦合梁、拾振梁，压力敏感膜受压力载荷后带动锚点运动，锚点将变形传递到谐振梁上，改变谐振梁的内应力，从而使谐振梁的固有频率发生变化。两侧谐振梁上布置有激励线路，激励线路内部通有交流电，在永磁场中产生方向相反的洛伦兹力，完成谐振梁驱动。拾振梁布置在耦合梁内侧，当谐振器处于工作模态时候，谐振梁产生相对运动，耦合梁带动拾振梁产生变形，从而改变拾振梁上压敏电阻的内应力，则压敏电阻阻值随之改变，通过检测电阻信号完成谐振频率拾取。
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