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公开(公告)号：CN115876835B
公开(公告)日：2023-09-08
申请号：CN202211574079.X
申请日：2022-12-08
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种差分量热式MEMS气体传感器及气体检测方法，该传感器包括检测热电堆、参考热电堆、环境电阻、屏蔽环，检测热电堆及参考热电堆均包括单晶硅衬底、隔热空腔、多个单晶硅热偶对及支撑膜，其中，隔热空腔位于单晶硅衬底内，多个单晶硅热偶对串联连接且通过支撑膜支撑以悬设于隔热空腔之上实现热隔离，单晶硅热偶对包括串联的N型单晶硅热偶及P型单晶硅热偶，其中，检测热电堆的中心设置有催化剂材料。本发明的传感器对于痕量气体催化吸放热非常灵敏，且响应及恢复速度快，气体的浓度线性检测范围宽，可用于各种基于催化吸放热的气体浓度检测。本发明的检测方法对气体具有良好的选择性，能够实现目标气体的快速、超灵敏检测。
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公开(公告)号：CN105271361B
公开(公告)日：2017-03-08
申请号：CN201510713929.3
申请日：2015-10-28
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 , 上海应用技术学院
Abstract: 本发明提供一种树枝状氧化锌纳米线阵列的制备方法，包括以下步骤：1）清洗基底表面；2）采用原子层沉积工艺在基底表面沉积一层氧化锌种子层；3）在基底上采用水热法生长氧化锌纳米线阵列；4）再将基底清洗并干燥后，形成棒状氧化锌纳米线阵列；5）采用原子层沉积工艺在基底表面再沉积一层氧化锌种子层；6）重复步骤3）-4），形成树枝状的氧化锌纳米线阵列。本发明提供的一种树枝状氧化锌纳米线阵列的制备方法，制备温度低，纳米树枝结构均匀性好、致密性好，适用于非平面或具备复杂结构的基底，简单可行。
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公开(公告)号：CN110040678B
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN201910313786.5
申请日：2019-04-18
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种微传感器及其制备方法，微传感器包括：衬底，衬底的上表面形成有凹槽；热匀散结构层，悬置于凹槽的上方；支撑梁，位于凹槽的上方，且位于热匀散结构层与凹槽的侧壁之间；支撑梁一端与热匀散结构层相连接，另一端与衬底相连接；主体支撑层，至少位于热匀散结构层的上表面；限定环，位于主体支撑层的下表面，且位于热匀散结构层的外围；测试电极，位于主体支撑层的上表面；加热元件，位于主体支撑层的上表面；焊盘，位于衬底的上表面上，且位于凹槽的外侧。本发明的微传感器中加热元件下方设有热匀散结构，增强加热区域的散热能力，使得加热区域的温度均匀性好；加热元件与测试电极之间绝缘隔离，可以避免漏电，确保微传感器的性能。
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公开(公告)号：CN106629575A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201610898632.3
申请日：2016-10-14
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
CPC classification number: B81B7/02 , B81B2201/02 , B81C1/00134
Abstract: 本发明提供一种旁热式微传感器及其制造方法，包括：衬底，衬底内形成有凹槽；焊盘，位于凹槽外围的衬底表面；旁热式微传感器主体，位于凹槽的上方，包括：主体支撑层、旁式加热元件、第一绝缘层及敏感电极，旁式加热元件及敏感电极位于主体支撑层表面，且旁式加热元件位于敏感电极的外侧，第一绝缘层位于旁式加热元件表面；支撑梁，位于衬底及旁热式微传感器主体之间，适于将旁热式微传感器主体固支于衬底上；疏水疏油层，位于第一绝缘层表面、裸露的主体支撑层表面、裸露的衬底表面及支撑梁表面。本发明采用旁热式结构，减少了敏感材料所在区域绝缘层漏电对于敏感测试信号造成的干扰，在敏感电极区域实现简易的自对准式液态敏感材料上载。
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公开(公告)号：CN102809452B
公开(公告)日：2015-05-13
申请号：CN201110146831.6
申请日：2011-06-02
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种压阻式微纳传感器，用于检测双面表面应力；所述压阻式微纳传感器包括氧化层包裹的微纳双端固支梁以及离子掺杂区域沿厚度方向完全贯穿微纳双端固支梁的压阻，利用微纳双端固支梁双面受到相同的表面应力时沿该梁轴向产生的轴向应力效应进行检测。为适用于检测双面表面应力，将压阻深度贯穿梁厚度；使用微机械加工工艺制作出检测双面表面应力的压阻式微纳传感器。相比于现有的技术，本发明技术方案利用纳米厚度的双端固支梁检测双面表面应力，避免了传统压阻掺杂区域不能超过中性面的限制，同时得到更高的压阻检测灵敏度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115876835A
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202211574079.X
申请日：2022-12-08
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种差分量热式MEMS气体传感器及气体检测方法，该传感器包括检测热电堆、参考热电堆、环境电阻、屏蔽环，检测热电堆及参考热电堆均包括单晶硅衬底、隔热空腔、多个单晶硅热偶对及支撑膜，其中，隔热空腔位于单晶硅衬底内，多个单晶硅热偶对串联连接且通过支撑膜支撑以悬设于隔热空腔之上实现热隔离，单晶硅热偶对包括串联的N型单晶硅热偶及P型单晶硅热偶，其中，检测热电堆的中心设置有催化剂材料。本发明的传感器对于痕量气体催化吸放热非常灵敏，且响应及恢复速度快，气体的浓度线性检测范围宽，可用于各种基于催化吸放热的气体浓度检测。本发明的检测方法对气体具有良好的选择性，能够实现目标气体的快速、超灵敏检测。
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公开(公告)号：CN114965549A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210515530.4
申请日：2022-05-11
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: G01N25/12 , G01N5/04 , G01N23/04 , G01N23/20 , G01N23/20008
Abstract: 本发明提供一种纳米材料物相转变温度的测量方法，包括以下步骤：悬臂梁老化、测量基线获取、样品制备、样品预处理、测试曲线获取、数据处理。通过利用集成式谐振悬臂梁和数据采集处理系统，得到纳米材料在不同气氛下程序升温过程的热重曲线，进而可以分析得到样品的合适物相转变温度点，另外，还包括原位透射电子显微镜样品制备装载及原位透射电子显微镜观察的步骤，与气相原位透射电子显微镜联用，可以实时观察纳米材料在升温过程中的形貌变化，以得到能保持形貌稳定且物相转变的合适温度点，本发明的测量方法具有精确度高、效率高、所需样品量少、反馈及时等优点，可为材料的煅烧工艺提供关键的定量数据。
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公开(公告)号：CN104569369B
公开(公告)日：2016-04-20
申请号：CN201510016562.X
申请日：2015-01-13
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种液相检测的谐振式微悬臂梁生化传感器及其制备方法，包括在谐振式微悬臂梁上以光刻胶为牺牲层，光刻形成环状凹槽；沉积疏水材料，在环状凹槽中形成疏水侧壁作为敏感池，其余部分形成疏水薄膜；通过刻蚀图形化疏水材料，在疏水侧壁的外侧与疏水薄膜之间形成狭缝；从背面划片，去除光刻胶释放器件结构；将敏感材料注入敏感池结构中并固化形成液相检测的谐振式微悬臂梁生化传感器。本发明利用聚对二甲苯薄膜保护谐振式微悬臂梁，狭缝结构有效防止液体进入聚对二甲苯薄膜下方接触微悬臂梁，从而使得工作时，微悬臂梁上仅敏感区域接触待测液体样品，其余部分均工作在空气环境下，从而大大减小了阻尼，提高了传感器的品质因数和灵敏度。
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公开(公告)号：CN102809452A
公开(公告)日：2012-12-05
申请号：CN201110146831.6
申请日：2011-06-02
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
Abstract: 本发明提供一种压阻式微纳传感器，用于检测双面表面应力；所述压阻式微纳传感器包括氧化层包裹的微纳双端固支梁以及离子掺杂区域沿厚度方向完全贯穿微纳双端固支梁的压阻，利用微纳双端固支梁双面受到相同的表面应力时沿该梁轴向产生的轴向应力效应进行检测。为适用于检测双面表面应力，将压阻深度贯穿梁厚度；使用微机械加工工艺制作出检测双面表面应力的压阻式微纳传感器。相比于现有的技术，本发明技术方案利用纳米厚度的双端固支梁检测双面表面应力，避免了传统压阻掺杂区域不能超过中性面的限制，同时得到更高的压阻检测灵敏度。
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公开(公告)号：CN101712451B
公开(公告)日：2012-09-05
申请号：CN200910198994.1
申请日：2009-11-18
Applicant: 中国科学院上海微系统与信息技术研究所
IPC: B81C99/00
Abstract: 本发明涉及一种在微悬臂梁的二氧化硅表面一步制造羧酸功能化自组装单层膜的新方法，属于纳米功能薄膜制造领域。本发明的特征是采用三羟基硅基乙酸钠水溶液(Carboxyethylsilanetriol，sodium salt；25％)或者N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸钠盐水溶液(N-(Trimethoxysilypropyl)ethylenediamine triacetic acid，trisodium salt；45％)为薄膜制造原料，配制成一定浓度与酸度的水溶液，将经过严格清洗的微悬臂梁没入其中，氮气保护下加热反应10-100小时。反应结束后，用大量的去离子水冲洗微悬臂梁，即可制得羧酸功能化的微悬臂梁器件。
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