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公开(公告)号：CN114271854A
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202111598721.3
申请日：2021-12-24
Applicant: 中北大学 , 太原市华纳方盛科技有限公司
IPC: A61B8/00 , H01L23/528 , H01L23/538 , H01L21/48
Abstract: 本发明公开一种超声换能器阵列及其制备方法，其中的超声换能器阵列自下而上依次包括：半导体衬底、第一绝缘层、孤立的岛形半导体层、第二绝缘层和金属图案化层，金属图案化层包括图案化上电极、第一焊盘和第二焊盘；相邻的岛形半导体层由隔离槽分隔，每个岛形半导体层上表面形成有多个凹槽群，所有岛形半导体层上的凹槽群按行列排布；每个凹槽群中的多个凹槽按行列排布；第二绝缘层覆盖隔离槽和凹槽，以在岛形半导体层中形成密封空腔；图案化上电极与凹槽一一对应；每个岛形半导体层相同位置的凹槽群形成凹槽群组，凹槽群组中所有的图案化上电极按行列通过连线连接在一起，并与位于第二绝缘层边缘的第二焊盘电连接；第一焊盘穿过第二绝缘层与岛形半导体层边缘欧姆接触。
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公开(公告)号：CN114242890A
公开(公告)日：2022-03-25
申请号：CN202111536451.3
申请日：2021-12-16
Applicant: 中北大学 , 太原市华纳方盛科技有限公司
IPC: H01L49/02
Abstract: 本发明公开一种超声换能器单元、超声换能器阵列及其制备方法，涉及电容式微机械超声换能技术领域，该超声换能器阵列中的超声换能器单元包括：相互键合的上基板和下基板，上基板由下至上依次包括第一器件层、第一绝缘层和至少一个图案化的上电极；下基板为SOI基板，由下至上依次包括下电极、第二绝缘层、第二衬底、第三绝缘层和孤立的岛形第二器件层；岛形第二器件层上表面形成有至少一个凹槽，凹槽及岛形第二器件层的上表面覆盖有第四绝缘层；岛形第二器件层下方的第三绝缘层和第二衬底中形成有通孔，第二绝缘层覆盖第二衬底下表面及通孔的侧壁，下电极覆盖通孔。本发明可有效提高超声换能器阵列的灵敏度。
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公开(公告)号：CN114955980B
公开(公告)日：2025-04-11
申请号：CN202210612658.2
申请日：2022-06-01
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明为一种基于PDMS‑硅纳米膜的柔性心音传感器，属于半导体技术领域。该传感器由硅纳米膜和柔性基底PDMS组成，硅纳米膜包括压阻区、欧姆接触区和合金区，合金区的材质为铬和金的合金。制备时在SOI片的上方形成氧化层，经过浓硼扩散后形成欧姆接触区，刻蚀顶层硅后形成压阻区，溅射、腐蚀金属并退火后形成合金区，刻蚀并腐蚀埋氧层后形成屋檐结构，钻蚀埋氧层后形成悬空的硅纳米膜结构，最终将硅纳米膜转印到柔性基底PDMS上。该传感器具有较高的灵敏度，同时由于柔性基底PDMS，增加了传感器的适应性和便捷性。
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公开(公告)号：CN118817829A
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202411296038.8
申请日：2024-09-18
IPC: G01N29/024
Abstract: 本发明属于传感器技术领域，公开了一种基于CMUT的茶多酚浓度测量装置及方法；其中，所述茶多酚浓度测量装置包括：超声波探头模块、电源模块以及信号获取计算模块；其中，超声波探头模块包括发射端CMUT和接收端CMUT；电源模块包括信号发生器和直流电压源；信号获取计算模块用于获取发射端CMUT、接收端CMUT之间的距离以及超声飞行时间并计算获得待测茶多酚溶液的声速，与已标定茶多酚浓度的茶多酚溶液中的声速对比，得到待测茶多酚溶液的茶多酚浓度。本发明公开的技术方案，具有精度高、稳定性好、成本低、小型化、可靠性高、操作简单等优点，在茶多酚浓度检测领域具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN118787384A
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202410866200.9
申请日：2024-07-01
Applicant: 中北大学
Abstract: 公开了一种乳腺超声CT成像系统及方法，包括：超声探头，其设置在容纳超声耦合液体介质的水箱内，上有检测孔以及在围绕检测孔圆周面布置的超声传感器阵列，超声传感器阵列包含若干用于产生超声波的阵元，一层阵元对应一层水平切片；位移定位台，用于带动超声探头沿着轴线做轴向运动以及绕轴线旋转；以及电脑，用于对采集到的超声信号进行重建成像。超声探头对乳腺做电子扫描，位移定位台调整超声探头扫描位置以覆盖阵元的间隙，这种通过电子扫描与机械扫描相结合的方式，降低了高精度断层扫描成像对CMUT超声探头的传感器密度要求。使用分时复用的方法，在降低设备硬件制造成本的同时，提高了超声成像的精度，实现了对乳腺的高精度三维立体成像。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116077099B
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202310014628.6
申请日：2023-01-05
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于医学超声成像技术领域，具体涉及一种基于环形阵列多子阵快速图像重建的超声CT反射成像方法，包括以下步骤：S1、将待测目标放置在超声CT的压电超声换能器阵列内，通过第一个子孔径发射超声脉冲信号，并接收超声脉冲信号；然后通过第二个子孔径发射超声脉冲信号，并接收回波信号；重复上述发送和接收过程，直至所有子孔径发送和接收完成；S2、将步骤S1中各个子孔径的阵元接收到的回波信号进行波束合成处理成一条扫描线，得到多条扫描线；对各条扫描线进行预处理；S3、对预处理后的各条扫描线进行扫描转换处理，然后根据各条扫描线对应的转向角度进行超声图像重建，得到超声CT图。本发明可以实现快速图像，提高成像效率。
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公开(公告)号：CN114838806B
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202210357558.X
申请日：2022-04-07
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于尾流探测技术领域，具体为一种MEMS尾流探测传感器，解决了背景技术中的技术问题，其包括纤毛式MEMS矢量水听器、中间连接体、仿鱼类侧线保护罩和保护筒体；仿鱼类侧线保护罩将纤毛式MEMS矢量水听器罩设其中且与中间连接体的顶端固定连接；仿鱼类侧线保护罩的顶部开有四个侧线孔；保护筒体由内到外依次包括固定连接的内筒体、减振橡胶套筒和外筒体，保护筒体的顶端与中间连接体的底端密封连接。本申请将仿鱼类侧线系统和纤毛式MEMS矢量水听器结合，组合成了能够测量湍流尾流的传感器，仿鱼类侧线保护罩减少了纤毛‑十字梁换能微结构被异物碰撞的几率，同时降低了海水冲击的影响，提高了传感器探测尾流信号的准确性。
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公开(公告)号：CN116077099A
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN202310014628.6
申请日：2023-01-05
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于医学超声成像技术领域，具体涉及一种基于环形阵列多子阵快速图像重建的超声CT反射成像方法，包括以下步骤：S1、将待测目标放置在超声CT的压电超声换能器阵列内，通过第一个子孔径发射超声脉冲信号，并接收超声脉冲信号；然后通过第二个子孔径发射超声脉冲信号，并接收回波信号；重复上述发送和接收过程，直至所有子孔径发送和接收完成；S2、将步骤S1中各个子孔径的阵元接收到的回波信号进行波束合成处理成一条扫描线，得到多条扫描线；对各条扫描线进行预处理；S3、对预处理后的各条扫描线进行扫描转换处理，然后根据各条扫描线对应的转向角度进行超声图像重建，得到超声CT图。本发明可以实现快速图像，提高成像效率。
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公开(公告)号：CN115567025A
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202211287702.3
申请日：2022-10-20
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及滤波领域的层状结构，具体为一种多层结构无杂散响应SH型声表面波滤波器及制备方法。解决了现有声表面波滤波器工作频率较低、通带较窄、温度稳定性较差和存在杂散谐波等问题。一种多层结构无杂散响应SH型声表面波滤波器，包括多层异质晶圆衬底以及分布在衬底上方的多组金属叉指换能器；所述多层异质晶圆衬底包括自上而下叠压的LiTaO3压电层、SiO2薄膜和SiC衬底；其中LiTaO3压电层与SiO2薄膜的厚度均为0.4λ，λ为声表面波滤波器的波长；每组金属叉指换能器、反射栅及其下方的多层异质晶圆衬底组成一个谐振器，多个谐振器采用级联型梯形结构连接在一起，构成滤波器芯片。
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公开(公告)号：CN115265754A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202211028088.9
申请日：2022-08-25
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明为一种MEMS同振型三维组合水听器，属于水声传感器技术领域。该水听器包括圆球状封装舱，圆球状封装舱内设有控制电路板，控制电路板上集成有一支构成矢量通道的MEMS电容式三轴加速度计以及一支构成声压通道的MEMS电容式全向性麦克风，控制电路板上连接有输出信号缆和输入信号缆，圆球状封装舱内还设有上下对称设置的气体密封腔。该水听器集成了一款MEMS电容式三轴加速度计作为矢量通道、集成了一款MEMES全向性麦克风作为声压通道，大大减小了MEMS同振型三维组合水听器的体积，增加了MEMS同振型三维组合水听器的灵敏度。
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