[发明专利]一种基于MEMS的电容式压力传感器在审
| 申请号： | 201910628306.4 | 申请日： | 2019-07-12 |
| 公开（公告）号： | CN110482475A | 公开（公告）日： | 2019-11-22 |
| 发明（设计）人： | 黎业飞;柳秋敏;曹筱晗;王洋;贾尚嗣;闫泽文;王绍玲;黄钰器 | 申请（专利权）人： | 电子科技大学 |
| 主分类号： | B81B3/00 | 分类号： | B81B3/00;B81B7/00;B81B7/02;G01L1/14 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 611731 四川省成*** | 国省代码： | 四川;51 |
| 权利要求书： | 查看更多 | 说明书： | 查看更多 |
| 摘要： | 一种基于MEMS电容式压力传感器，其结构有三部分，包括：衬底，压力薄膜，固定下电极板，二氧化硅支撑层，悬臂上电级板，支撑柱、密封盖。其中衬底，感压薄膜，固定下电极板为第一部分；第二部分为二氧化硅支撑层；第三部分为悬臂上电极板，支撑柱、密封盖，完整传感器结构由这三部分通过键合而成。当感压薄膜受到外部压力时变形，通过支撑柱将悬臂梁向上顶，设悬臂上级板长度为L，支撑柱到支点距离为l，则薄膜受压后位移与悬臂上极板的位移之比为l/L，悬臂梁末端上电极板和固定下电极板之间间距放大，然后通过外部的软硬件测量出电容变化量，转化为压力值。本发明中通过支撑柱结构将悬臂梁末端的电极板将位移放大，增加了压力传感器灵敏度。 | ||
| 搜索关键词： | 支撑柱 悬臂 下电极板 悬臂梁 上电 薄膜 二氧化硅 密封盖 支撑层 衬底 感压 极板 电容式压力传感器 传感器结构 电容变化量 压力传感器 支撑柱结构 外部压力 位移放大 压力薄膜 支点距离 电极板 灵敏度 软硬件 上极板 级板 键合 受压 变形 放大 测量 外部 转化 | ||
【主权项】：
1.一种基于MEMS的电容式压力传感器，其特征在于，包括：衬底，感压薄膜，固定下电极板，二氧化硅支撑层，悬臂上电级板，支撑柱、密封盖；结构包括有三部分，其中衬底，压力薄膜，固定下电极板为第一部分；第二部分为二氧化硅支撑层，第二部分直接生在在第一部分；第三部分为悬臂上电极板，支撑柱、密封盖；完整传感器结构通过键合而成；其中第三部分键合时其矩形电极板与固定下电极板位置相对应，从而悬臂梁正对圆形薄膜。/n
下载完整专利技术内容需要扣除积分，VIP会员可以免费下载。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息，商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于电子科技大学，未经电子科技大学许可，擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作，请联系【客服】
本文链接：http://www.vipzhuanli.com/patent/201910628306.4/，转载请声明来源钻瓜专利网。
- 上一篇：一种微动开关加油器
- 下一篇：一种芯片及感测组件的封装结构及其制作方法
- 同类专利
- 用于与流体的体积流相互作用的MEMS换能器及其制造方法-201880041742.5
- 哈拉尔德·申克;霍尔格·康拉德 - 弗劳恩霍夫应用研究促进协会
- 2018-04-20 - 2020-02-11 - B81B3/00
- 一种用于与流体的体积流相互作用的MEMS换能器，包括衬底，该衬底包括具有具有形成多个衬底平面的多个层的层堆叠并且在层堆叠内包括腔。MEMS换能器包括连接到腔内的衬底的机电换能器，并且在多个衬底平面的至少一个移动平面内包括可变形的元件，在移动平面内的可变形元件的变形和流体的体积流因果相关。MEMS换能器包括在层堆叠的层内布置电子电路，该电子电路连接到机电换能器并且被配置为提供在可变形元件的变形和电信号之间的转换。
- 具有多种耦合技术的微型尺寸力传感器-201910572100.4
- 苏德黑尔·比利杰尔·斯雷拉穆;阿迪蒂亚·维什努·耶拉穆拉朱;曼朱纳塔·HM;理查德·韦德 - 霍尼韦尔国际公司
- 2019-06-28 - 2020-01-31 - B81B3/00
- 本公开题为“具有多种耦合技术的微型尺寸力传感器”。公开了用于感测由外部源施加的力的示例性系统、装置和方法。示例性系统包括基板，该基板包括设置在该基板的第一表面上的多个电接触焊盘。该系统还包括力感测设备，该力感测设备设置在该基板的第二表面上，该第二表面与第一表面相对。该系统还包括壳体，该壳体设置在该基板的第二表面上。该壳体限定了提供公共耦合接口的孔。该公共耦合接口提供了将力通过第一耦合件或与该第一耦合件不同的第二耦合件传输到力感测设备的公共路径。
- 一种膜片结构及其制作方法-201710444180.6
- 倪藻;李昕欣;焦鼎 - 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
- 2017-06-13 - 2020-01-31 - B81B3/00
- 本发明提供一种膜片结构，所述膜片结构至少包括悬空支撑在单晶硅片上方的膜片和沿所述膜片外围排列的释放孔。本发明另提供一种基于上述膜片结构的压力敏感膜结构，所述压力敏感膜结构包括梁‑岛结构、外框、薄膜、沿外框排布的释放孔和分布在岛上的释放孔。膜片结构的释放孔没有贯穿整个膜片区域，保证了膜片结构的完整性和对称性，具有更好的机械性能，同时膜片中部可以自由地设计各种结构，不需要受释放孔的限制，具有更广阔的应用空间。本发明所述的压力敏感膜结构由上述膜片结构经局部刻蚀减薄加工而成，避免了在脆弱的薄膜区域布置释放孔，在改善机械性能的同时提高可靠性。同时在岛上的释放孔可以显著缩短腐蚀时间，大幅提高成品率。
- 用于制造微机电系统的方法-201880033258.8
- 马丁·赫勒;乔纳·德沃尔;安德鲁·霍金;克莉丝汀·林奇;桑蒂·帕克 - 凯奥尼克公司
- 2018-04-04 - 2020-01-21 - B81B3/00
- 一种制造半导体器件的方法部分地包括在第一半导体衬底的表面上生长第一氧化物层，在该氧化物层上形成绝缘材料层，图案化并蚀刻该绝缘材料和第一氧化物层，以形成多种氧化物‑绝缘体结构，并进一步暴露半导体衬底的表面，在半导体衬底的暴露表面上生长第二氧化物层，并去除第二氧化物层，从而形成在其中形成有MEMS器件的腔。可以重复在腔的暴露表面中生长氧化物并去除该氧化物的过程，直到腔深度达到预定值。可选地，在腔中形成多个缓冲块。
- 一种电子皮肤及其制备方法-201911153456.0
- 王家林;李胜夏;任大勇 - 上海幂方电子科技有限公司
- 2019-11-22 - 2020-01-17 - B81B3/00
- 本发明公开了一种电子皮肤及其制备方法，该电子皮肤包括可剥离基底层；印刷在所述可剥离基底层表面的电子皮肤层；设置在所述电子皮肤层上的贴合层；以及贴合在所述贴合层上的离型纸。如此，本发明通过在电子皮肤层上层贴合有包括有承载基底层的可剥离基底层、贴合层，并在贴合层上分贴有离型纸，这样在使用过程中揭掉离型纸，将电子皮肤贴合在人体皮肤上，然后再揭掉可剥离基底层上的承载基底即可。
- 利用ALGe的共晶键合-201880033236.1
- 马丁·赫勒;藤田有真 - 凯奥尼克公司
- 2018-04-04 - 2020-01-17 - B81B3/00
- 使用第二半导体衬底密封形成在第一半导体衬底中的MEMS器件。为了实现这一点，在第一衬底上形成铝锗结构，在第二衬底上形成多晶硅层。用第二衬底覆盖第一衬底，以使多晶硅层接触铝锗结构。此后，在第一衬底与第二衬底之间执行共晶键合，以使铝锗结构熔化并形成AlGeSi密封剂，从而密封MEMS器件。可选地，铝锗结构部分地包括叠盖铝层的锗层。
- 微流体致动器-201821939228.7
- 莫皓然;余荣侯;张正明;戴贤忠;廖文雄;黄启峰;韩永隆;陈宣恺 - 研能科技股份有限公司
- 2018-11-23 - 2020-01-14 - B81B3/00
- 一种微流体致动器，包含一基板、一腔体层、一振动层、一下电极层、一上电极层、一孔板层及一流道层。基板借助于蚀刻制程形成一出流孔洞、多个第一进流孔洞以及一第二进流孔洞。腔体层形成于基板上，并借助于蚀刻制程形成一储流腔室。振动层形成于腔体层上。下电极层形成于振动层上。压电致动层形成于下电极层上。上电极层形成于压电致动层上。孔板层借助于蚀刻制程形成一出流口以及一进流口。流道层形成于孔板层之上，借助于光刻制程形成一出流通道及一进流通道，并接合于基板。提供驱动电源至上电极层及下电极层，以驱动并控制振动层产生上下位移，以完成流体传输。
- 一种同位素电池供能的谐振式声表面波无线传感器-201810765279.0
- 伞海生;胡宝法 - 厦门大学;厦门大学深圳研究院
- 2018-07-12 - 2020-01-07 - B81B3/00
- 一种同位素电池供能的谐振式声表面波无线传感器，涉及无线传感。设有同位素电池、微型充放电执行开关、谐振式声表面波无线传感器和发射天线；所述同位素电池使用同位素辐射源激励二氧化钛材料而产生亚微安级电流；所述充放电执行开关采用并联式悬臂梁MEMS开关结构，充放电执行开关设有基底、金属悬臂梁和接地电极；所述谐振式声表面波无线传感器设有衬底、反射栅、压电介质层和叉指电极，谐振式声表面波无线传感器用于在充电周期中收集同位素电池能量，存储能量大小与激励电压、叉指对数、孔径宽度、叉指单位电容等成正比；所述发射天线用于接收IDT上的频率变化信号，向外发送带有传感量信息的频率信号。
- 微机械构件和用于制造微机械构件的方法-201910566253.8
- J·赖因穆特;R·毛尔 - 罗伯特·博世有限公司
- 2019-06-27 - 2020-01-03 - B81B3/00
- 本发明涉及一种微机械构件(1)，尤其是转速传感器，具有具有主延伸平面的衬底(10)和至少一个质量振子(12)，质量振子(12)通过一个或多个弹簧元件(13)相对于衬底(10)能振动地支承，其中，至少一个弹簧元件(13)具有第一弹簧部分元件(14)和第二弹簧部分元件(15)，第一弹簧部分元件(14)和第二弹簧部分元件(15)在垂直于主延伸平面的垂直方向(18)上叠置地布置并且在该垂直方向(18)上彼此间隔开。本发明涉及一种制造微机械构件(1)的方法。
- 一种梁膜式PZT薄膜压电阵列打印头及其制造方法-201910879363.X
- 邵金友;杨正杰;王春慧;田洪淼;平鹏祥;严超;王小培 - 西安交通大学
- 2019-09-18 - 2020-01-03 - B81B3/00
- 一种梁膜式PZT薄膜压电阵列打印头及其制造方法，打印头包括多个压电喷射单元和设于相邻压电喷射单元之间的分隔梁，分隔梁降低了振动膜之间的机械串扰，并且隔绝了电极之间的电串扰，在提高喷射单元阵列密度与喷射频率的同时有效降低了串扰效应；制造方法先在第一基底上刻蚀出分隔梁，在第一基底上设有分隔梁的一面上生成振动膜，在振动膜上依次沉积下电极、PZT薄膜、上电极；依次刻蚀出上电极图形、PZT薄膜图形、下电极图形并去除光刻胶；在第一基底另一面刻蚀出压力腔室并去除光刻胶；在第二基底上刻蚀出液体流道与喷嘴；将第一基底上设有压力腔室的一面与第二基底上设有液体流道的一面对准键合；本发明打印头减少串扰效应的产生。
- 电气装置及其制造方法-201910534944.X
- 马克·杰柏 - 日月光半导体制造股份有限公司
- 2019-06-20 - 2019-12-31 - B81B3/00
- 一种电气装置包含电子组件、膜和盖。所述电子组件具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面。所述电子组件具有腔，其从所述电子组件的所述第一表面延伸到所述电子组件中。所述膜安置于所述电子组件的所述腔内。所述盖安置于所述电子组件的所述第一表面上。
- 具有较低的温度灵敏度的微机电型压力装置-201611035493.8
- E·杜奇;S·康蒂;L·巴尔多;F·F·维拉 - 意法半导体股份有限公司
- 2016-09-30 - 2019-12-31 - B81B3/00
- 本公开涉及具有较低的温度灵敏度的微机电型压力装置，提供了一种微机电压力传感器装置(100)，其由帽状件区域(102)和半导体材料的传感器区域(101)形成。气隙(107)在传感器区域(101)和帽状件区域(102；103)之间延伸；掩埋空腔(109)在传感器区域(101)中的气隙下方延伸，并且在底部限定薄膜(111)。贯通沟槽(110)在传感器区域(101)内延伸并且横向限定容纳薄膜的灵敏部分(121)、支撑部分(120)和弹簧部分(122)，弹簧部分将灵敏部分(121)连接至支撑部分(120)。通道(123)在弹簧部分(122)内延伸并且将掩埋空腔(109)连接到第二区域(101)的面(101A)。
- 静电MEMS致动器及其制造方法-201880029647.3
- 塞尔久·兰达;霍尔格·康拉德;马蒂厄·高德特;克劳斯·席曼茨 - 弗劳恩霍夫应用研究促进协会
- 2018-03-05 - 2019-12-27 - B81B3/00
- MEMS包括：基板，包括腔体；以及可移动元件，布置在腔体中，包括第一电极、第二电极和第三电极，该第三电极布置在第一电极和第二电极之间并且以与第一电极和第二电极电绝缘的方式固定在分立区域。可移动元件被构造成响应于第一电极和第三电极之间的电势或响应于第二电极和第三电极之间的电势而在基板平面内沿着移动方向执行移动。第三电极垂直于基板平面的尺寸小于第一电极垂直于基板平面的尺寸和第二电极垂直于基板平面的尺寸。
- 用于生物电记录或电刺激的翘曲型柔性电极及其制备方法-201810433460.1
- 刘景全;郭哲俊 - 上海交通大学
- 2018-05-08 - 2019-12-24 - B81B3/00
- 本发明提供一种用于生物电记录或电刺激的翘曲型柔性电极及其制备方法，该电极包括顶层、底层聚合物绝缘层、中间金属层，所述顶层聚合物绝缘层上开有小孔以露出金属电极点，在所述顶层、底层聚合物绝缘层上每个电极点的周围设有沟槽，所述电极点通过该沟槽向整个电极平面以外的方向翘曲，使得电极整体形状能根据具体与所贴附的生物组织形状的贴合程度而改变。这种电极的电极点脱离整体电极平面，是一种立体型的柔性生物电极，在不减少电极厚度的基础上具有与脑皮层更好的贴合性，可以得到更准确的生物信号，其每个翘曲的电极点均可向目标点提供一个向下按压的力，确保沟壑处电极点贴附紧密，读取的信号质量更准确可靠。
- 包括机械预加载悬架弹簧的MEMS传感器结构-201580039226.5
- E·赫尼斯;A·伯托里尼;J·F·万德布兰登 - 斯蒂廷VU-VUMC公司;弗姆尼克赫夫公司
- 2015-06-08 - 2019-12-17 - B81B3/00
- 描述了一种包括预加载悬挂弹簧的MEMS传感器和用于机械预加载MEMS传感器的悬挂弹簧的方法。所述MEMS传感器包括：MEMS支承结构；连接到所述支承结构的多个悬挂弹簧；以及由所述悬挂弹簧柔性地悬挂的检验质量块；其中，所述悬挂弹簧中的至少一个被机械预加载有压缩力，用于减小所述质量块的自然频率。
- 一种基于半球形微结构的柔性压力传感器及其制造方法-201810509553.8
- 李晖;谢振文;王磊 - 深圳先进技术研究院
- 2018-05-24 - 2019-12-03 - B81B3/00
- 本发明适用于柔性压力传感器技术领域，公开了一种基于半球形微结构的柔性压力传感器及其制造方法。柔性压力传感器包括PDMS柔性基底层、碳纳米管薄膜和PDMS柔性薄膜层，所述PDMS柔性基底层具有微结构，所述微结构呈球面凸起状，所述PDMS柔性基底层具有所述微结构的一面覆盖有所述碳纳米管薄膜，且所述碳纳米管薄膜位于所述PDMS柔性基底层和所述PDMS柔性薄膜层之间，所述碳纳米管薄膜连接有电极。制造方法用于制造上述柔性压力传感器。本发明所提供的一种基于半球形微结构的柔性压力传感器及其制造方法，其提高了柔性压力传感器的测量范围、灵敏度以及减少响应时间。
- MEMS器件和MEMS真空扩音器-201710141204.0
- A.德赫;G.梅茨格-布吕克尔;J.施特拉泽;A.瓦尔特 - 英飞凌科技股份有限公司
- 2017-03-10 - 2019-12-03 - B81B3/00
- MEMS器件和MEMS真空扩音器。根据实施例，MEMS器件包括第一膜元件；与第一膜元件间隔开的第二膜元件；在第一和第二膜元件之间的低压区域，所述低压区域具有小于环境压强的压强；以及包括导电层的反电极结构，所述导电层被至少部分地布置在低压区域中或在低压区域中延伸。导电层包括在导电层的第一部分和导电层的第二部分之间提供电隔离的分段。
- 微夹持器制备工艺-201910798750.0
- 陈立国;武灏;姜勇涛;高习玮 - 苏州大学
- 2019-08-27 - 2019-11-29 - B81B3/00
- 本发明涉及微夹持器制备工艺，所述制备工艺包括：以SOI片为基材刻蚀制备平面微夹持结构；制备竖直微压指结构；将平面微夹持结构与PCB板点胶固定，并进行引线键合；将平面微夹持结构的第一基体置于显微镜载物台上；在第一基体的装配槽中点胶；夹取竖直微压指结构，并将第二基体下方的装配插脚放置至装配槽中；调节三维探针平台，使探针与竖直微压指结构的第二基体接触，微调探针，通过装配槽的两侧面和第一基体上表面三个面对平面微夹持结构及竖直微压指结构进行定位，并观察压指和夹指的相对位置，确认装配位置准确；在第二基体周围点胶并烘烤凝固。本发明制备方法简单，实现了三指式微夹持器的微装配。
- 一种基于MEMS的电容式压力传感器-201910628306.4
- 黎业飞;柳秋敏;曹筱晗;王洋;贾尚嗣;闫泽文;王绍玲;黄钰器 - 电子科技大学
- 2019-07-12 - 2019-11-22 - B81B3/00
- 一种基于MEMS电容式压力传感器，其结构有三部分，包括：衬底，压力薄膜，固定下电极板，二氧化硅支撑层，悬臂上电级板，支撑柱、密封盖。其中衬底，感压薄膜，固定下电极板为第一部分；第二部分为二氧化硅支撑层；第三部分为悬臂上电极板，支撑柱、密封盖，完整传感器结构由这三部分通过键合而成。当感压薄膜受到外部压力时变形，通过支撑柱将悬臂梁向上顶，设悬臂上级板长度为L，支撑柱到支点距离为l，则薄膜受压后位移与悬臂上极板的位移之比为l/L，悬臂梁末端上电极板和固定下电极板之间间距放大，然后通过外部的软硬件测量出电容变化量，转化为压力值。本发明中通过支撑柱结构将悬臂梁末端的电极板将位移放大，增加了压力传感器灵敏度。
- 多指型微型夹持器件-201910788035.9
- 陈立国;武灏;高习玮;姜勇涛 - 苏州大学
- 2019-08-27 - 2019-11-19 - B81B3/00
- 本发明公开了一种多指型微型夹持器件，所述多指型微型夹持器件包括平面微夹持结构及竖直微压指结构，所述平面微夹持结构包括第一基体、固定于第一基体侧部的驱动臂、固定于驱动臂端部的扩展臂、及固定于扩展臂末端的夹指，所述驱动臂、扩展臂及夹指对称分布，所述竖直微压指结构包括第二基体、固定于第二基体侧部的柔性梁、及固定于柔性梁端部的压指，所述第二基体垂直安装于第一基体上，所述驱动臂为电热驱动平行梁结构，通过驱动臂实现夹指在平面内的夹持，通过柔性梁实现压指在竖直方向上的压力。本发明中的多指型微型夹持器件结构紧凑，体积小，能够对微小构件实施稳定拾取及可靠释放。
- 光学特性可调的微纳结构及系统-201910758432.1
- 唐先龙;王天堃;刘翡琼 - 西安柯莱特信息科技有限公司
- 2019-08-16 - 2019-11-15 - B81B3/00
- 本发明涉及一种光学特性可调的微纳结构及系统，具体涉及光学器件领域，该微纳结构通过在衬底上挖设一个空腔，并在该空腔内填充膨胀材料和液态金属，并在该衬底挖设空腔的面的两侧分别设置两个微纳单元，当该空腔中的膨胀材料发生膨胀的时候，该液态金属的形状和位置均发生改变，使得该液态金属与两个该微纳单元的耦合发生改变，进而使得两个微纳单元之间的耦合也发生改变，由于两个微纳单元之间的耦合发生改变，所以该微纳结构的光学特性也发生了改变，从而实现了不更换微纳结构，改变该微纳结构光学特性的目的。
- 专利分类
