基于MEMS技术的电容式声压水听器及其制备方法

    公开(公告)号:CN109855721A

    公开(公告)日:2019-06-07

    申请号:CN201910105591.1

    申请日:2019-02-01

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明为一种基于MEMS技术的电容式声压水听器及其制备方法,水听器包括玻璃衬底、环状硅支柱和二氧化硅振动薄膜,二氧化硅振动薄膜、环状硅支柱以及玻璃衬底之间合围形成电容空腔,玻璃衬底的顶面设置有圆片状金属铝下电极,二氧化硅振动薄膜的顶面设置有圆片状金属铝上电极,二氧化硅振动薄膜上围绕圆片状金属铝上电极均布有四个与电容空腔相通的圆形注油孔,电容空腔通过圆形注油孔注满有硅油。本发明水听器尺寸小、灵敏度高、耐静水压能力强,并且工艺流程简洁明了,可以批量生产且成本低廉。本发明水听器可以实现频响范围在5Hz-2kHz,耐静水压达到20MPa以上以及灵敏度在-160dB以上的水下声压测量。

    MEMS湍流传感器的封装方法
    22.
    发明授权

    公开(公告)号:CN106153243B

    公开(公告)日:2019-03-29

    申请号:CN201610488805.4

    申请日:2016-06-29

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及海洋湍流探测,具体是一种MEMS湍流传感器封装方法。本发明针对MEMS湍流传感器在海中应用可靠性封装的技术瓶颈问题,提出Parylene薄膜淀积、保护罩、保护杆和中空壳体结合的保护方式,解决电绝缘、防腐蚀、耐高静水压、防碰撞、防泥沙堵塞等问题。本发明适用于MEMS湍流传感器的封装。

    一种矿用MEMS风速计电绝缘自清洁封装方法

    公开(公告)号:CN106338617A

    公开(公告)日:2017-01-18

    申请号:CN201610785127.8

    申请日:2016-08-31

    Applicant: 中北大学

    CPC classification number: G01P5/08

    Abstract: 本发明涉及矿用MEMS风速计,具体是一种矿用MEMS风速计电绝缘自清洁封装方法。一种矿用MEMS风速计电绝缘自清洁封装方法,包括以下步骤(:a)Parylene薄膜淀积:在矢量风速计外表面上采用CVD方法淀积2微米厚的Parylene薄膜;b)利用ICP刻蚀机对Parylene薄膜进行加工,采用SF6进行等离子体处理,在Parylene薄膜表面就形成高疏水表面。本发明利用Parylene薄膜的绝缘性,基于仿荷叶自洁效应的疏水处理方式,然后采用SF6等离子处理在Parylene薄膜表面形成高疏水表面,实现了微结构的电绝缘自清洁,具有一致性好、可批量加工的优点。

    MEMS湍流传感器的封装方法
    24.
    发明公开

    公开(公告)号:CN106153243A

    公开(公告)日:2016-11-23

    申请号:CN201610488805.4

    申请日:2016-06-29

    Applicant: 中北大学

    CPC classification number: G01L19/06 G01L19/0645

    Abstract: 本发明涉及海洋湍流探测,具体是一种MEMS湍流传感器封装方法。本发明针对MEMS湍流传感器在海中应用可靠性封装的技术瓶颈问题,提出Parylene薄膜淀积、保护罩、保护杆和中空壳体结合的保护方式,解决电绝缘、防腐蚀、耐高静水压、防碰撞、防泥沙堵塞等问题。本发明适用于MEMS湍流传感器的封装。

    一种高灵敏度谐振式MEMS矢量水听器结构

    公开(公告)号:CN104121984A

    公开(公告)日:2014-10-29

    申请号:CN201410402582.6

    申请日:2014-08-16

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及矢量水听器,具体是一种高灵敏度谐振式MEMS矢量水听器结构。本发明解决了现有矢量水听器抗干扰能力差、灵敏度低的问题。一种高灵敏度谐振式MEMS矢量水听器结构,包括四梁臂硅微结构、微型柱状体、中心连接体、驱动电极、检测电极;其中,四梁臂硅微结构和中心连接体均位于同一平面;微型柱状体的下端垂直固定于中心连接体的上表面中央;驱动电极的数目、检测电极的数目均为八个;第一个驱动电极铺设于四梁臂硅微结构的前梁臂的上表面左前部;第二个驱动电极铺设于四梁臂硅微结构的前梁臂的上表面左后部。本发明适用于水下声压信号的精确定位和测量。

    心音图仪电声指标的测试系统及其测试方法

    公开(公告)号:CN119587064A

    公开(公告)日:2025-03-11

    申请号:CN202411174054.X

    申请日:2024-08-26

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明为一种心音图仪电声指标的测试系统及其测试方法,属于心音图仪技术领域。本发明系统包括心音图仪、信号发生器、功率放大器、声源校准器、标准传感器、信号采集卡和上位机测试模块,信号发生器与功率放大器连接形成测试声源,声源校准器对测试声源进行校准;标准传感器和心音图仪放置在同一位置,用来接收测试声源发出的信号,并将接受到的声音信号转变为电信号;信号采集卡分别与标准传感器和心音图仪连接,用来将电信号转变为数字信号;上位机测试模块与信号采集卡连接,用来将转变后的数字信号进行处理和分析,以测量心音图仪信噪比和频率响应,并进行灵敏度测试。本发明系统可以快速、便捷地测试心音图仪的电声指标。

    基于电容式微机械超声换能器的液体密度检测装置及检测方法

    公开(公告)号:CN119437992A

    公开(公告)日:2025-02-14

    申请号:CN202411732933.X

    申请日:2024-11-29

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于电容式微机械超声换能器的液体密度检测装置及检测方法,属于超声检测及传感器技术领域。本发明检测装置主要由液体检测槽、铝块、CMUT、超声波脉冲发生接收器、示波器、数据处理模块和显示存储单元组成。本发明检测方法是根据液体密度变化会影响CMUT的振膜阻尼,所以通过测量CMUT在不同密度的液体中谐振频率的变化,根据预设的频率‑密度校准曲线推算出液体密度。本发明检测装置在液体密度检测中具有精度高、便携性强、响应速度快、实时性好等优点,适应多种液体的特点,能够在工业、环境监测及生物医学等领域广泛应用。

    一种采用HF气体穿透种子层来制备电容式传感器的方法

    公开(公告)号:CN118744962A

    公开(公告)日:2024-10-08

    申请号:CN202410909037.X

    申请日:2024-07-08

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明为一种采用HF气体穿透种子层来制备电容式传感器的方法,属于MEMS传感器技术领域。该方法首先对SOI晶圆片进行硼离子掺杂,然后制备上下电极体及焊点,接着进行高温退火形成HF可穿透的种子层,之后制备形成电容空腔、振膜体,最后进行划片即得到电容式传感器。本发明是基于MEMS技术而提出的一种全新的电容式传感器的制备方法,该方法制备得到的传感器的体积可控制在较小范围内,制造过程具有出色的一致性,可以实现高度集成,同时成本相对较低且容易批量生产。因此,本发明方法相对于现有技术而言更具吸引力,能够在各个应用领域中产生重要的影响。

    基于MEMS的压电式仿生耳蜗纤毛感受器及其加工方法

    公开(公告)号:CN112194096B

    公开(公告)日:2024-07-05

    申请号:CN202011131772.0

    申请日:2020-10-21

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于MEMS的压电式仿生耳蜗纤毛感受器及其加工方法,涉及MEMS在助听方面的应用技术领域,压电式仿生耳蜗纤毛感受器,包括基底和聚丙烯纤毛,基底包括金属铜上电极、聚偏氟乙烯薄膜与金属铝下电极,聚偏氟乙烯薄膜位于金属铜上电极与金属铝下电极之间,三者固定连接且外围呈方框状,外围的方框内部其中一对相对的边之间为波浪形状的纤毛固定梁,聚丙烯纤毛垂直固定于纤毛固定梁的中心处。本发明通过刻蚀以及腐蚀等工艺在上下具有金属电极铜和铝的PVDF薄膜上进行蚀刻,可以有效提高传感器的电压信号输出并且在体积更小,功耗更低的基础上实现耳蜗基底膜的频率分选功能,而且加工工艺简单,加工成本低廉。

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