基于氮化铝薄膜的新型MEMS振动传感器

发布时间：2021-06-25 02:28

　　为验证氮化铝薄膜在传感器设计技术方面具有独特的优势,以振动传感器为例开展氮化铝薄膜MEMS振动传感器设计与试验研究,通过在不同敏感位置设计制作不同的电极开展比对测试试验研究工作。在振动台上对设计有多种测试电极的芯片样品进行比对标定测试,验证了氮化铝薄膜MEMS振动传感器可以获得很好的灵敏度特性和频率响应特性; 4个Y电极灵敏度响应一致性很好,并可分辨出不同应力分布区域灵敏度响应上的差别; 4个X电极同样获得较好的灵敏度频率响应,但由于电极设计与Y电极存在差异,因此响应有所不同,X电极由于面积更小,分布电容的影响不容忽视。 

【文章来源】：传感器与微系统. 2020,39(12)CSCD

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

振动传感器原理

MEMS振动传感器敏感结构如图2所示。为使验证芯片加工工艺更简单易行，采用中间带硬心的弹性质量结构，其中h为膜片厚度，m为膜片硬心的质量;在圆形膜片应力集中区制作氮化铝薄膜及电极，设带有硬心的平膜片环形电极区域外半径为R，内半径为r,t为压电元件厚度。

弹性敏感结构模型及膜片径向应力分布

【参考文献】：
期刊论文
[1]物理气相传输法制备大面积AlN单晶[J]. 齐海涛,洪颖,王香泉,王利杰,张志欣,郝建民.  硅酸盐学报. 2013(06)

博士论文
[1]物理气相传输法生长氮化铝晶体的机制研究[D]. 金雷.哈尔滨工业大学 2015



本文编号：3248305