一种电磁激励谐振式传感器的制作
硅谐振式压力传感器的制作工艺流程
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一种压电激励压电检测的谐振式音叉液体密度传感器[发明专利]
![一种压电激励压电检测的谐振式音叉液体密度传感器[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/57a1d02b0c22590103029d8f.png)
专利名称：一种压电激励压电检测的谐振式音叉液体密度传感器
专利类型：发明专利
发明人：郑德智,史继颖,王帅
申请号：CN201110183489.7
申请日：20110701
公开号：CN102353612A
公开日：
20120215
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种压电激励压电检测的谐振式音叉液体密度传感器，包括调谐叉体、固支体、压电激励器、压电拾振器和温度传感器。
压电激励器和压电拾振器均贴装在固支体上，压电激励器将产生的交变力通过固支体传导到调谐叉体，使调谐叉体按照自身固有频率产生简谐振动，当调谐叉体浸入到被测液体中，调谐叉体的附加质量发生变化，导致调谐叉体的振动频率发生变化，通过压电拾振器拾取该振动信号实现调谐叉体振动频率的检测。
调谐叉体的振动频率与液体密度是单调的函数关系，因此可实现液体密度的实时在线测量。
温度传感器贴装于固支体上，实时检测被测液体温度，用于补偿调谐叉体的弹性模量变化。
本发明能够实现不同温度下各种液体密度的高精度在线测量。
申请人：北京航空航天大学
地址：100191 北京市海淀区学院路37号
国籍：CN
代理机构：北京科迪生专利代理有限责任公司
代理人：成金玉
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一种电磁激励的微谐振式压力传感器的设计制作的开题报告
一种电磁激励的微谐振式压力传感器的设计制作的开题报告一、研究背景和意义微谐振式压力传感器是一种基于微机电系统（MEMS）技术制造的压力传感器，其具有体积小、灵敏度高、响应速度快等优点，因此在工业自动化、医疗监测、环境检测等领域有广泛的应用。
本文将针对一种基于电磁激励的微谐振式压力传感器进行设计制作，通过分析电磁激励传感器的特点，优化传感器的结构和参数，提高传感器的性能，为其在实际应用中提供更好的服务。
二、研究内容和方法本文的研究内容主要包括以下几个方面：1.分析电磁激励传感器的工作原理和结构特点，确定传感器设计参数；2.基于MEMS技术，设计电磁激励传感器的结构和工艺流程；3.提出一种特殊的压力加载装置，实现对传感器的压力加载；4.开展对传感器性能的测试和评估，对其进行优化和改进。
本文采用了实验研究的方法，结合理论分析和仿真设计，进行传感器的制作和测试，并对测试数据进行统计和分析，得出传感器的性能指标。
三、预期成果和意义本文的预期成果是制作出一种性能优异、结构紧凑、使用便捷的电磁激励型微谐振式压力传感器，并对其进行性能测试和评估，得出传感器的响应速度、灵敏度、压力范围等重要指标，为其在实际应用中的推广和应用提供有力支撑。
本文的研究意义在于：1.了解电磁激励传感器的工作原理和特点，为传感器的改进和优化提供基础；2.提高小型化、高精度压力传感器的技术水平，为工业自动化、医疗监测等领域提供更好的服务；3.扩大电磁激励型压力传感器的应用范围和市场空间，具有经济意义和社会意义。
四、进度安排本文的研究进度安排如下：1.研究电磁激励传感器的工作原理和结构特点，确定传感器设计参数（1-2个月）；2.基于MEMS技术，设计电磁激励传感器的结构和工艺流程（2-4个月）；3.提出一种特殊的压力加载装置，实现对传感器的压力加载（2-3个月）；4.进行传感器性能测试和评估，并对其进行优化和改进（3-6个月）；5.撰写论文，并进行答辩（1-2个月）。
谐振电感的制作方法
谐振电感的制作方法
谐振电感是电子电路中常用的元件之一，它具有储存能量的功能。
下面将介绍一种制作谐振电感的方法。
我们需要准备一根绝缘线圈和一根铁芯。
绝缘线圈可以使用绝缘漆包线或者绕线机器制作，线圈的匝数可以根据具体的电路需求来确定。
铁芯可以使用铁粉芯或者铁氧体芯，铁芯的选择要根据具体的工作频率来确定。
接下来，我们需要将绝缘线圈绕在铁芯上。
绕线的方法可以采用平行绕法或者交叉绕法，绕线时要确保匝间无短路或者漏绕。
绕线完毕后，可以使用胶带或者绝缘漆进行固定，以防线圈松动。
然后，我们需要对线圈进行调试和测试。
可以使用万用表或者LCR 仪表来测量线圈的电感值。
调整线圈的匝数或者铁芯的位置，直到达到所需的谐振频率和电感值。
我们需要对制作好的谐振电感进行保护。
可以使用绝缘胶带将线圈进行包裹，以防止线圈受到外界的损坏或者干扰。
同时，还可以根据具体的应用需求，选择适当的外壳或者包装材料进行封装，以提高谐振电感的使用寿命和稳定性。
通过以上的制作步骤，我们可以成功制作出一只谐振电感。
谐振电感在电子电路中具有重要的应用，如LC谐振电路、滤波器等。
制作
出符合要求的谐振电感，可以满足电路对电感元件的需求，提高电路的性能和稳定性。
总结起来，制作谐振电感的方法包括准备绝缘线圈和铁芯、将线圈绕在铁芯上、调试和测试线圈、保护谐振电感等。
通过合理的制作方法，我们可以制作出符合要求的谐振电感，为电子电路的设计和应用提供支持和保障。
希望以上内容能对读者有所帮助。
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(e)正面DRIE刻穿形成谐振梁
5、压力膜制作： (1)硅片清洗 (2)两面成长Si3N4膜 (3)光刻压力膜结构 (4) 以光刻胶为掩膜，利用离子刻蚀机去掉多余的氮化薄膜 (5) 湿法腐蚀，形成膜结构
(f)压力膜背面和正面结构
6、谐振梁和压力膜键合： (1)压力感受膜甩胶 (2)将谐振器和压力感受膜紧贴在一起，在光刻机中曝光 (3) 将曝光后的器件加压在适当温度下后烘，完成粘合过程
一种电磁激励微谐振式 传感器的制作
引线电极
谐振器
压力膜
支撑柱
采用差分检测，分上中下三组谐振器检测， 以提高整个传感器的灵敏度
梁的上表面加垂直电场
根据电动势大小测取谐振器固有频率
A 、B间加周期交变电压
检测压力值
激振梁产生洛伦兹力变化，产生振动
C
带动拾振梁产生振动
拾振梁
D
A
C、D间产生感应电动势变化
(c)磁控溅射Au做引线电极
3、背面刻蚀支柱： (1)背面硅片蒸镀金属Al做掩膜 (2)双面套刻背面支柱结构 (3)H3PO4腐蚀去Al (4) 反应离子深刻蚀出背面结构
(d)DRIE做出支撑柱
4、正面刻蚀谐振梁： (1)正面蒸Al做掩膜 (2)光刻谐振梁结构 (3)H3PO4腐蚀去Al (4) 反应离子深刻蚀出谐振梁结构
激振梁
B
工艺流程
谐振器制作
压力膜制作
键合
1、硅片准备： (1)硅片清洗 (2)两面各生长一层SiO2膜 (3)两面再各生长一层Si3N4膜 (4) 离子刻蚀机去掉一面氧化和氮化膜 (5) KOH湿法腐蚀，减薄硅片至所要求的厚度
(a)高温氧化
(b)减薄Si片
2、正面淀积金属引线： (1)正面光刻引线结构 (2)正面溅射镀金坐引线和电极 (3)lift-off工艺剥离出引线结构
(g)梁膜键合后示意图
SiO2，Si3N4 Si3N4
(a)高温氧化
(d)背面DRIE做出支撑柱
SiO2，Si3N4 Si3N4
(b)减薄Si片 (e)正面DRIE刻穿形成谐振梁
SiO2，Si3N4 Si3N4
(c)磁控溅射Au做引线电极
压力膜
(f)梁膜键合后示意图
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