一种基于超材料结构的主动电调控太赫兹器件

    公开(公告)号:CN114975779A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210538810.7

    申请日:2022-05-17

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 于虹 陈颖

    Abstract: 本发明提供了一种基于超材料结构的主动电调控太赫兹器件,属于太赫兹技术领域,器件结构包括超材料层、衬底层、金属板和金属电极;超材料层由周期性阵列结构组成,衬底层为具有负微分电阻效应的Ⅲ‑Ⅴ族半导体,金属板制作在衬底的下表面,两个金属电极制作在衬底的上表面;通过两个金属电极在半导体衬底上施加高偏置电压,在半导体衬底内部产生强横向电场,引起半导体材料的负微分电阻效应,改变半导体衬底的材料性质,从而影响此器件的谐振频率,形成了一种主动电调控太赫兹超材料器件。

    一种基于负微分电阻效应的超材料太赫兹调制器

    公开(公告)号:CN114883807A

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202210538381.3

    申请日:2022-05-17

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 于虹 陈颖

    Abstract: 本发明提供了一种基于负微分电阻效应的超材料太赫兹调制器,属于太赫兹技术领域,调制器的结构包括超材料层、衬底层、金属板和金属电极;超材料层由周期性阵列结构组成,结构单元通过金走线与一个金属电极进行电连接,衬底层为具有负微分电阻效应的Ⅲ‑Ⅴ族半导体,金属板作为另一个金属电极;通过在两个电极上施加高偏置电压,在半导体衬底内部产生强纵向电场,引起半导体材料的负微分电阻效应,改变半导体衬底的材料性质,从而调制此器件的谐振频率和谐振强度,形成了一种电压可调的主动太赫兹超材料器件,为实现主动超材料太赫兹器件提供了一种全新的思路。

    一种多量程的热式气体流量传感器

    公开(公告)号:CN114838775A

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202210534963.4

    申请日:2022-05-17

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种多量程的热式气体流量传感器结构的设计以及信号处理方法。包括带背部刻蚀空腔的单晶硅衬底、悬浮支撑膜、中心加热器、上游测量热敏元件组、下游测量热敏元件组和信号处理电路。上游测量热敏元件组和下游测量热敏元件组对称的放置在中心加热器两端,上游测量热敏元件包括上游第一测量元件和上游第二测量元件,下游测量热敏元件包括下游第一测量元件和下游第二测量元件,中心加热器和所有测量元件的热端放置在的悬浮支撑膜之上,测量元件的冷端放在悬浮支撑膜之外。本发明通过在单晶硅衬底上制备不同长度的测量元件,形成具有多量程检测功能的流量传感器,并且进一步的搭配外围控制电路,完成单芯片量程的切换。

    一种MEMS压力传感器封装结构

    公开(公告)号:CN114348952B

    公开(公告)日:2022-05-20

    申请号:CN202210255118.3

    申请日:2022-03-16

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种MEMS压力传感器封装结构,在外壳的内侧壁上贴合有一组相对设置的金属极板,金属极板在通入电压后会形成电场,根据介电分离效应,在该电场的作用下,渗入密封腔体的外界污物向着金属极板运动和聚集,并在重力作用下落入金属极板的底端的污物收集槽内,解决现有技术中封装气密性随传感器工作时间的增长逐渐下降,导致外界污物进入封装腔体后下沉到MEMS压力传感器芯片表面,从而造成传感器性能下降的问题。此外,盖状波纹膜片及其连接方式能有效提高密封胶装配的封装气密性,减小波纹膜片上的预应力和热应力;波纹膜片采用高韧性陶瓷材料,有助于抑制恶劣工作环境对波纹膜片的腐蚀和破坏。

    一种双层复用型三角形折叠梁质量块谐振系统及其痕量检测方法

    公开(公告)号:CN108225544A

    公开(公告)日:2018-06-29

    申请号:CN201711204428.8

    申请日:2017-11-27

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 于虹 张浩东

    Abstract: 本发明公开了一种双层复用型三角形折叠梁质量块谐振系统及检测方法,系统包括衬底以及对称置于衬底上、下表面结构相同的第一和第二谐振测试系统;第一和第二谐振测试系统均包括位于衬底上的基座、支撑于基座上的上极板以及位于衬底表面中央的下极板;上极板包括三角形质量块和与其连接的至少两根股梁;三角形质量块与股梁连接点之间加入节胫,股梁的另一端分别扩散横向和纵向型压阻电阻,并与基座连接;下极板和三角形折叠梁质量块之间存在空气间隙;驱动电压一端与第一和第二谐振测试系统的下极板连接,另一端分别与第一和第二三角形折叠梁质量块连接。本发明利用外接电路检测两个输出信号,排除温度、湿度变化对频率检测的影响,提高测量精度。

    基于SOI硅片的双端固支梁压阻系数的测量方法

    公开(公告)号:CN102288832A

    公开(公告)日:2011-12-21

    申请号:CN201110125618.7

    申请日:2011-05-16

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 李甲子 于虹 符鹏

    Abstract: 本发明公开了基于SOI硅片的双端固支梁压阻系数的测量方法,包括以下几个步骤:通过受力分析得出在静电力均布载荷的作用下,双端固支梁上部位于中间位置受压缩区域的大小是到其中,1为双端固支梁的长度,并在此范围内掺杂;掺杂区域两端小范围内重掺杂;在重掺杂区域、对应的锚区以及重掺杂区域与锚区之间的区域均淀积金属铝;在锚区上连接多根金属线;在两锚区的金属线之间连接一个可测量电阻的半导体参数测试仪;在锚区的金属线与衬底的电极之间加一个可施加静电偏置电压的外部电压源;测量、计算得出双端固支梁的压阻系数。本发明避免了双端固支梁中拉伸区域和压缩区域的抵消效应,且测量结果准确,测量方法简便。

    一种用于非分光红外气体传感器的红外探测器

    公开(公告)号:CN114975755A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210593000.1

    申请日:2022-05-27

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提供了一种用于非分光红外气体传感器内的红外探测器。红外探测器包括基底和设于基底上的热电堆,热电堆由多对热电偶串联而成,热电偶具有冷端和热端,冷端与基底贴合,热端底部基底从背面刻蚀,形成悬浮结构,热端上部绝缘层开设导热通孔连接顶部红外吸收区。热端上部通孔结构,可以直接连接热端和吸收区,将吸收区的大部分热量传送至热电堆的热端。热端形成悬浮结构,可以减少热端向基底的热传导损失,冷端直接连接基底实现导热,使得冷热端具有较大温差。热电堆的尺寸、连接结构、排布方式等,使探测器输出电压增大。最终满足非分光红外气体传感器内红外探测的要求,并且通孔、背面刻蚀及热电堆结构均结构简单,工艺可实现。

    一种谐振系统的质量检测方法

    公开(公告)号:CN111024194B

    公开(公告)日:2021-05-11

    申请号:CN201911170947.6

    申请日:2019-11-26

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 于虹 毛诗涵 王旻

    Abstract: 本发明公开了一种用于微小质量检测的耦合双端固支梁谐振器及质量检测方法,谐振器包括第一双端固支梁、第二双端固支梁、第一耦合区域和第二耦合区域,第一双端固支梁和第二双端固支梁平行设置,且第一双端固支梁和第二双端固支梁的第一同向端固定在第一耦合区域上,第一双端固支梁和第二双端固支梁的第二同向端固定在第二耦合区域上。利用3D激光生物打印机在每个双端固支梁上打印微小质量块,实现微小质量的加载。本发明利用压电陶瓷驱动的方法驱动谐振器振动,利用多普勒显微扫描振动测量系统,采用逐点扫描的方法测试谐振器的频谱变化。根据耦合双端固支梁反对称模式下谐振频率f2与质量的关系,可以实现微小质量检测。

    一种双层复用型三角形折叠梁质量块谐振系统及其痕量检测方法

    公开(公告)号:CN108225544B

    公开(公告)日:2020-02-18

    申请号:CN201711204428.8

    申请日:2017-11-27

    Applicant: 东南大学

    Inventor: 于虹 张浩东

    Abstract: 本发明公开了一种双层复用型三角形折叠梁质量块谐振系统及检测方法,系统包括衬底以及对称置于衬底上、下表面结构相同的第一和第二谐振测试系统;第一和第二谐振测试系统均包括位于衬底上的基座、支撑于基座上的上极板以及位于衬底表面中央的下极板;上极板包括三角形质量块和与其连接的至少两根股梁;三角形质量块与股梁连接点之间加入节胫,股梁的另一端分别扩散横向和纵向型压阻电阻,并与基座连接;下极板和三角形折叠梁质量块之间存在空气间隙;驱动电压一端与第一和第二谐振测试系统的下极板连接,另一端分别与第一和第二三角形折叠梁质量块连接。本发明利用外接电路检测两个输出信号,排除温度、湿度变化对频率检测的影响,提高测量精度。

Patent Agency Ranking