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公开(公告)号:CN103471740B
公开(公告)日:2015-11-11
申请号:CN201310462930.4
申请日:2013-09-30
Applicant: 东南大学
IPC: G01K7/34
Abstract: 一种电容式温度传感器,该传感器包括衬底(1)、感温介质(2)、钝化层(3)、中间叉指电极(1-3)、边叉指电极(1-2)构成的检测电容;所述的检测电容具有高深宽比的叉指结构,其中,衬底(1)位于检测电容的底部,起基座作用,中间叉指电极(1-3)与衬底之间设有感温介质(2),边叉指电极(1-2)处于所述检测电容的外部的四周,在中间叉指电极(1-3)的周边、边叉指电极(1-2)的内表面上表面设有钝化层(3);感温介质(2)处于中间叉指电极(1-3)之间、边叉指电极(1-2)与中间叉指电极(1-3)之间、以及中间叉指电极(1-3)与衬底(1)之间的空腔(4)之中。该电容式温度传感器具有灵敏度高,结构简单,加工方便,感温结构新颖等优点。
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公开(公告)号:CN103487474B
公开(公告)日:2016-08-17
申请号:CN201310461445.5
申请日:2013-09-30
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种具有高灵敏度快速响应的MEMS电容式湿度传感器,该传感器包括衬底(1),覆盖有感湿介质(2)的叉指正电极(1?2);其中,衬底(1)位于检测电容的底部,起基座作用,感湿介质(2)覆盖在叉指正电极(1?2)、叉指负电极(1?3)的表面,叉指负电极(1?3)与衬底(1)之间设有空腔(1?5),感湿介质(2)与叉指电极(1?2)、(1?3)之间的空气层(3)构成检测电容的感湿结构;所述检测电容呈叉指悬臂梁结构。本发明提供的电容式湿度传感器具有灵敏度高,响应快,结构简单,加工方便,寄生电容小等优点。
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公开(公告)号:CN103076372B
公开(公告)日:2015-02-11
申请号:CN201210589894.3
申请日:2012-12-29
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种电容式湿度传感器,从下到上依次包括下部硅片、下加热器、下金属层、下钝化层、下感湿材料层、上感湿材料层、上钝化层、上金属层和上部硅片;下部硅片上设有下硅片绝缘层,下加热器设在下硅片绝缘层上,且在下加热器之间及其上方设有下加热器绝缘层;下加热器绝缘层、下金属层、下钝化层和下感湿材料层从下至上依次相连;上部硅片上设有上硅片绝缘层,且上硅片绝缘层、上金属层、上钝化层和上感湿材料层从上至下依次相连;下感湿材料层和上感湿材料层之间设有空气隙;下金属层和上金属层之间由铟凸点键合。本发明提供了一种电容式湿度传感器,其加热均匀,能克服纵向温度梯度带来的温度不均匀性,温度分布易控制,响应速度快。
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公开(公告)号:CN103471740A
公开(公告)日:2013-12-25
申请号:CN201310462930.4
申请日:2013-09-30
Applicant: 东南大学
IPC: G01K7/34
Abstract: 一种电容式温度传感器,该传感器包括衬底(1)、感温介质(2)、钝化层(3)、中间叉指电极(1-3)、边叉指电极(1-2)构成的检测电容;所述的检测电容具有高深宽比的叉指结构,其中,衬底(1)位于检测电容的底部,起基座作用,中间叉指电极(1-3)与衬底之间设有感温介质(2),边叉指电极(1-2)处于所述检测电容的外部的四周,在中间叉指电极(1-3)的周边、边叉指电极(1-2)的内表面上表面设有钝化层(3);感温介质(2)处于中间叉指电极(1-3)之间、边叉指电极(1-2)与中间叉指电极(1-3)之间、以及中间叉指电极(1-3)与衬底(1)之间的空腔(4)之中。该电容式温度传感器具有灵敏度高,结构简单,加工方便,感温结构新颖等优点。
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公开(公告)号:CN103438936B
公开(公告)日:2016-06-15
申请号:CN201310393751.X
申请日:2013-09-02
Applicant: 东南大学
IPC: G01D21/02
Abstract: 本发明公开了一种基于SOI片器件层硅阳极键合的电容式温度、湿度和气压传感器集成制造方法,所述制造方法利用分步深硅刻蚀技术和SOI片器件层硅与玻璃阳极键合技术相结合,可同时制备集成传感器所需的薄膜结构、电极间隙极小的平板大电容结构和密封腔体结构,其特征在于实现了全电容敏感的温度、湿度和气压传感器的集成制造,即实现了低功耗集成多传感器结构。本发明可实现温度、湿度和气压传感器的片上集成,传感器集成结构的面积大大减小、互联线长度降低系统可靠性得以提高。
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公开(公告)号:CN103424208B
公开(公告)日:2015-06-17
申请号:CN201310392664.2
申请日:2013-09-02
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开一种高灵敏度电容式微机械温度传感器,包括半导体衬底、梳齿状多层膜悬臂梁结构和绝缘介质层。梳齿状多层膜悬臂梁结构由半导体薄膜、绝缘介质膜和金属膜组成,梳齿状多层膜悬臂梁结构的可动端高于固定端呈上翘形状,其金属膜通过引线键合区引出,半导体薄膜通过引线键合区引出。本发明的温度传感器结构中的金属膜与半导体薄膜形成平行平板电容,金属膜与衬底形成了梳齿电容。平行平板电容加上金属膜与梳齿电容组成本发明温度传感器的温度敏感电容,因此较传统电容式微机械温度传感器的温度敏感电容大,故传感器的灵敏度高。同时由于电容不存在直流功耗,且电容测量时只需要使用交流小信号,因此传感器功耗极低、且没有自加热效应。
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公开(公告)号:CN103076372A
公开(公告)日:2013-05-01
申请号:CN201210589894.3
申请日:2012-12-29
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种电容式湿度传感器,从下到上依次包括下部硅片、下加热器、下金属层、下钝化层、下感湿材料层、上感湿材料层、上钝化层、上金属层和上部硅片;下部硅片上设有下硅片绝缘层,下加热器设在下硅片绝缘层上,且在下加热器之间及其上方设有下加热器绝缘层;下加热器绝缘层、下金属层、下钝化层和下感湿材料层从下至上依次相连;上部硅片上设有上硅片绝缘层,且上硅片绝缘层、上金属层、上钝化层和上感湿材料层从上至下依次相连;下感湿材料层和上感湿材料层之间设有空气隙;下金属层和上金属层之间由铟凸点键合。本发明提供了一种电容式湿度传感器,其加热均匀,能克服纵向温度梯度带来的温度不均匀性,温度分布易控制,响应速度快。
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公开(公告)号:CN106197537B
公开(公告)日:2018-02-23
申请号:CN201610498970.8
申请日:2016-06-29
Applicant: 东南大学
IPC: G01D21/02
Abstract: 本发明提供一种温湿度集成的无源无线传感器,包括温敏电感和湿敏电容构成的LC谐振回路;所述温敏电感为三明治结构,包括底层衬底、中部的电感模具和上层盖片;电感模具为螺旋形的凹槽,凹槽内注有作为液态电感的液态金属合金,液态金属合金的体积小于凹槽的容积;凹槽内液态金属合金的上表面设有一层氧化物保形层,氧化物保形层的高度低于凹槽上表面的高度;所述湿敏电容设置在上层盖片远离电感模具一面上,与温敏电感形成串联结构。本发明结构简单、制作难度低、成品敏感量大、感温结构新颖,能同时实现温湿度无源无线感测。
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公开(公告)号:CN106197731A
公开(公告)日:2016-12-07
申请号:CN201610498203.7
申请日:2016-06-29
Applicant: 东南大学
IPC: G01K7/36
CPC classification number: G01K7/36
Abstract: 本发明提供一种电感式温度传感器,所述电感式温度传感器为三明治结构,包括:底层衬底、上层盖片和设置于底层衬底和上层盖片之间的检测电感;所述检测电感包括电感模具,电感模具为中通的螺旋形凹槽结构,螺旋形凹槽内注有作为液态电感的液态金属合金;螺旋形凹槽内、液态金属合金的上表面设有一层氧化物保形层;氧化物保形层的高度低于螺旋形凹槽上表面的高度。当温度发生变化时,电感模具的形状会由于热胀冷缩而发生变化,进而引起液态金属合金的形貌发生变化即引起电感值发生变化,从而实现温度测量功能。本发明提出的电感式温度传感器结构简单、制作成本低、灵敏度高且响应较快。
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公开(公告)号:CN106197537A
公开(公告)日:2016-12-07
申请号:CN201610498970.8
申请日:2016-06-29
Applicant: 东南大学
IPC: G01D21/02
CPC classification number: G01D21/02
Abstract: 本发明提供一种温湿度集成的无源无线传感器,包括温敏电感和湿敏电容构成的LC谐振回路;所述温敏电感为三明治结构,包括底层衬底、中部的电感模具和上层盖片;电感模具为螺旋形的凹槽,凹槽内注有作为液态电感的液态金属合金,液态金属合金的体积小于凹槽的容积;凹槽内液态金属合金的上表面设有一层氧化物保形层,氧化物保形层的高度低于凹槽上表面的高度;所述湿敏电容设置在上层盖片远离电感模具一面上,与温敏电感形成串联结构。本发明结构简单、制作难度低、成品敏感量大、感温结构新颖,能同时实现温湿度无源无线感测。
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