检索结果-内蒙古大学图书馆

微纳电子技术 2021年第11期58卷 1005-1013页

作者：车啸婷贾治森王振宇管轶华郜晚蕾金庆辉宁波大学信息科学与工程学院浙江宁波315211 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050

设计并仿真了一种利用介质热传递原理工作的流速传感器,适用于低流速区域的海洋洋流/潜流流速测量。通过物理场仿真软件COMSOL对传感器进行了热-流体的耦合场模拟仿真分析,验证了设计传感器的可行性。采用微电子机械系统(MEMS)加工技术... 详细信息

设计并仿真了一种利用介质热传递原理工作的流速传感器,适用于低流速区域的海洋洋流/潜流流速测量。通过物理场仿真软件COMSOL对传感器进行了热-流体的耦合场模拟仿真分析,验证了设计传感器的可行性。采用微电子机械系统(MEMS)加工技术制备了以玻璃为衬底的微纳热分布型流速传感器,加热和测温电阻均采用铂电阻传感器。传感器芯片尺寸仅为10 mm×10 mm,测温电阻与中心加热电阻的间距分别为1和2 mm,完成了芯片的封装及测试。通过实验与分析得出流速和不同间距测温电阻的电压之间的变化关系曲线。两种不同测温电阻和中心加热电阻间距的传感器,可测量的最大流速分别为265和315 mm/s。

关键词：流速传感器微纳传感器微电子机械系统(MEMS) 热敏电阻海洋洋流/潜流

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重金属检测微纳传感器芯片批量制备与测试

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微纳电子技术 2021年第4期58卷 359-364页

作者：戴金莹尹加文郜晚蕾金庆辉宁波大学信息科学与工程学院浙江宁波315211 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050

设计并制备了一种基于玻璃-硅微纳米结构的重金属检测微纳传感器芯片用于检测铅。传感器芯片集成了Ag/AgCl参比电极、三维金微阵列工作电极、金对电极以及微检测腔。该传感器采用微电子机械系统(MEMS)批量制备工艺,一批次同时制备多片4... 详细信息

设计并制备了一种基于玻璃-硅微纳米结构的重金属检测微纳传感器芯片用于检测铅。传感器芯片集成了Ag/AgCl参比电极、三维金微阵列工作电极、金对电极以及微检测腔。该传感器采用微电子机械系统(MEMS)批量制备工艺,一批次同时制备多片4英寸(1英寸=2.54 cm)晶圆,而每片晶圆上有20个芯片。在优化的实验条件下,即最优沉积电压为-1 V和最优沉积时间为240 s时,用方波溶出伏安法检测铅离子,信噪比为3时检测限达到0.82μg·L^(-1)。用同一批次制备的传感器,多次测量80μg·L^(-1)的铅离子,其重复性偏差为2.21%~3.35%,表明该新型微纳传感器具有良好的灵敏度和一致性,为水环境监测中大量布设重金属检测传感器节点提供了技术方案。

关键词：纳米通道微纳传感器铅离子检测三维阵列微检测腔批量制备

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地表水常规五参数小型在线监测浮标系统

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实验室研究与探索 2023年第3期42卷 72-76,250页

作者：鹿胜康黄旭东蒋晨星郜晚蕾金庆辉宁波大学信息科学与工程学院浙江宁波315211 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050

面向地表水域网格化、精细化在线监测的应用需求,针对传统监测浮标体积大、成本高和布设不方便等缺点,设计了一款地表水常规五参数小型化在线监测浮标系统。该监测浮标系统具有体积小、布设简单方便、太阳能自供电和搭载云平台等优点,通... 详细信息

面向地表水域网格化、精细化在线监测的应用需求,针对传统监测浮标体积大、成本高和布设不方便等缺点,设计了一款地表水常规五参数小型化在线监测浮标系统。该监测浮标系统具有体积小、布设简单方便、太阳能自供电和搭载云平台等优点,通过4G网络接入云平台,可为地表水域常规五参数的网格化、精细化在线监测和应急环境监测提供成套监测系统。经过测试,系统整体功耗约为3 W,采样电路准确度可达到±8 mV,供电纹波在200 mV以内、电源转换效率达到75%以上,传感器数值漂移均在量程的2%以内,通信连续性好,可以在湖泊或河流等地表水域长时间稳定工作。

关键词：传感器在线监测网格化监测小型集成化浮标系统

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一种基于表面张力的硅通孔互连快速填充技术

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半导体技术 2016年第9期41卷 700-705页

作者：刘冰杰顾杰斌杨恒上海大学机电工程与自动化学院上海200000 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200000

硅通孔互连(TSV)技术是三维电子封装中主要的电互连技术之一。针对常用的电镀填充方式对于尺寸较大的TSV存在填充速度慢的问题,提出了一种基于表面张力的TSV快速填充技术。该技术利用毛细现象和液桥夹断现象通过喷嘴实现液态金属在TSV... 详细信息

硅通孔互连(TSV)技术是三维电子封装中主要的电互连技术之一。针对常用的电镀填充方式对于尺寸较大的TSV存在填充速度慢的问题,提出了一种基于表面张力的TSV快速填充技术。该技术利用毛细现象和液桥夹断现象通过喷嘴实现液态金属在TSV通孔及盲孔的填充。使用扫描电子显微镜(SEM)分别对直径为120μm、深度为420μm的通孔和直径为90μm、深度为350μm的盲孔填充后的表面形貌和剖面形貌进行了观测。测得填充TSV阻值约为10mΩ。该技术避免了常用的电镀填充方法所需要的种子层沉积以及化学机械研磨等工艺,可显著降低TSV的填充制造成本。

关键词：硅通孔互连(TSV) 封装毛细现象液桥电阻

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用于超高密度存储的硅基纳机电探针阵列器件研制

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真空科学与技术学报 2005年第6期25卷 422-426页

作者：杨尊先于映李昕欣福州大学电子科学与应用物理系福州350002 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050

本文研制一种用于超高密度数据存储的硅基纳机电探针阵列器件.简要介绍了器件结构及其工作原理,并通过理论计算和有限元模拟相结合的方法实现器件的结构设计.并运用先进的微纳加工工艺技术制造出相应的器件,具体包括:先进的纳米硅尖制... 详细信息

本文研制一种用于超高密度数据存储的硅基纳机电探针阵列器件.简要介绍了器件结构及其工作原理,并通过理论计算和有限元模拟相结合的方法实现器件的结构设计.并运用先进的微纳加工工艺技术制造出相应的器件,具体包括:先进的纳米硅尖制造技术、高电隔离性的加热电阻制作技术及其纳机电探针上加热电阻与压阻传感器集成技术等.室温下,测得该器件加热电阻器的阻值为(500～600) Ω,压阻传感器的阻值为(6～8) KΩ,在2×10-7 N预力作用于针尖处时,悬臂梁上的压阻器件灵敏度(电阻相对变化)达到了3.12×10-4,满足纳米数据坑读出对于灵敏度要求;纳米针尖曲率半径小于40 nm,满足器件高密度存储对于硅尖要求.建立一套适用于该纳机电探针的电热理论模型,利用该模型计算的结果与器件电热测试结果相吻合.

关键词：纳米硅尖制造技术电阻加热器压阻灵敏度高密度存储技术

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气体探测用低功耗微型加热器研究

气体探测用低功耗微型加热器研究

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中国兵工学会第十五届测试技术学术年会

作者：许磊李铁高秀丽王跃林中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室微系统技术国家级重点实验室上海200050

介绍了一种基于MEMS技术的可用于气体探测的低功耗微型加热器.通过结构优化和工艺参数控制实现了一种低功耗和高机械强度加热器的设计与制作.该加热器采用悬膜式结构,中心加热膜区通过4根细长的悬梁与衬底框架相连,铂电阻丝作为加热元... 详细信息

介绍了一种基于MEMS技术的可用于气体探测的低功耗微型加热器.通过结构优化和工艺参数控制实现了一种低功耗和高机械强度加热器的设计与制作.该加热器采用悬膜式结构,中心加热膜区通过4根细长的悬梁与衬底框架相连,铂电阻丝作为加热元件以折线的形式排列在中心膜区上,采用硅各向异性腐蚀液正面释放薄膜,并在薄膜下方形成倒金字塔型的隔热腔体.测试结果表明,加热器在400C时功耗仅为26 mw,且加热器的升温响应时间小于5 ms,降温响应时间小于2 ms.

关键词： MEMS技术低功耗微型加热器各向异性腐蚀

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基于Hg^(2+)诱导DNA双链形成的汞离子检测试纸条研制

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传感器与微系统 2014年第1期33卷 108-112页

作者：杜娟娄新徽金庆辉赵建龙中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050 中国科学院大学北京100049 首都师范大学北京100048

Hg2+能特异性地与2个胸腺嘧啶碱基(T)共价结合,介导T-T错配形成稳定的T-Hg2+-T结构。基于DNA修饰的纳米金探针研制了一种可检测水溶液中Hg2+浓度的层析试纸条。试纸条包含1条控制线和2条测试线,检测结果在5 min内可见,裸眼可见检测灵敏... 详细信息

Hg2+能特异性地与2个胸腺嘧啶碱基(T)共价结合,介导T-T错配形成稳定的T-Hg2+-T结构。基于DNA修饰的纳米金探针研制了一种可检测水溶液中Hg2+浓度的层析试纸条。试纸条包含1条控制线和2条测试线,检测结果在5 min内可见,裸眼可见检测灵敏度为100 nmol/L。金标条阅读仪分析结果在10 nmol/L^10μmol/L范围内具有良好的线性关系,且对常见二价重金属离子Cu2+,Ni2+,Mg2+,Zn2+,Pb2+具有很好的选择性。该试纸条灵敏特异、快捷简单、操作方便、成本低廉,在环境监测和食品安全的现场快速检测中具有很好的应用前景。

关键词：汞纳米金 DNA 试纸 T-Hg^2+-T

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细胞外基质硬度和厚度对细胞生长的影响

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中国组织工程研究 2018年第5期22卷 815-820页

作者：李珊刘晓艺孙艳赵峰何静雯北京航空航天大学生物与医学工程学院北京市100191 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海市200050

背景:细胞外基质的力学性质会影响细胞的铺展、增殖和分化,对于组织工程和再生医学研究及应用均有极其重要的意义。目的:总结近年来有关基质力学性质对细胞生长的影响,并分析基质厚度和硬度之间是否存在关系,为体外构建功能性组织提供... 详细信息

背景:细胞外基质的力学性质会影响细胞的铺展、增殖和分化,对于组织工程和再生医学研究及应用均有极其重要的意义。目的:总结近年来有关基质力学性质对细胞生长的影响,并分析基质厚度和硬度之间是否存在关系,为体外构建功能性组织提供实验方法参考。方法:作者检索1988至2016年百链云数据库和PubMed数据库,选择与基质力学性质对细胞生长影响有关的文献,进行系统整理、总结归纳和分析。结果与结论:检索到文章254篇,最终纳入43篇。通过总结及分析发现黏附在基质上的细胞结构和功能与其所处的外环境有很大的关系。体外模拟实验表明基质硬度的增大会使得细胞的形态发生变化,铺展面积增大,增殖水平提高,同样也会对细胞的分化有影响。当基质厚度在一定范围内时,细胞可以感知到基质厚度的变化。当基质厚度超过一定范围,细胞则感知不到基质的厚度,影响细胞的主要是基质的硬度及其交联程度,此厚度范围从几微米到60μm不等,与接种细胞的水平尺寸有关。

关键词：基质硬度基质厚度细胞铺展细胞增殖细胞分化干细胞国家自然科学基金

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低热机械噪声的梳齿式加速度计

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仪表技术与传感器 2011年第10期 21-23页

作者：杨丹琼徐静钟少龙李四华吴亚明中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050 中国科学院研究生院北京100039

文中介绍了一种基于低噪声梳齿变面积型加速度计。采用体硅加工工艺,利用SOI材料30μm顶层硅制造垂直梳齿,梳齿数目达200对,提高了初始电容,能够充分利用尺寸空间,获得具有低噪特性的加速度计。该种形式的加速度计不需要真空封装,也不... 详细信息

文中介绍了一种基于低噪声梳齿变面积型加速度计。采用体硅加工工艺,利用SOI材料30μm顶层硅制造垂直梳齿,梳齿数目达200对,提高了初始电容,能够充分利用尺寸空间,获得具有低噪特性的加速度计。该种形式的加速度计不需要真空封装,也不需要制作阻尼孔就能满足低噪声要求。器件采用三层材料,利用硅-玻璃键合和BCB键合实现,能够有效提高成品率,并给出了成功流片后得到的SEM照片。最后,对器件进行了频谱响应曲线的测试,测试得到器件在非真空封装及无阻尼孔情况下Q值高达156.95。测试结果表明该器件的设计简化了制造工艺,降低了成本,同时得到提高了Q值,能够降低热机械噪声。

关键词：低噪声加速度计体硅工艺梳齿电容滑膜阻尼

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用于MEMS惯性器件的低噪声读出电路设计

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半导体技术 2009年第12期34卷 1162-1165页

作者：李金鹏焦继伟宓彬伟张颖王跃林中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050 中国科学院研究生院北京100049

给出了一种用于MEMS惯性器件的低噪声读出电路设计,针对MEMS惯性器件大多采用电容量输出等特点,设计了一个低噪声运算放大器,利用该运放,设计了一种基于开关电容的电荷转移电路来将电容量转换为电压量,以便后续电路处理。采用了相关双采... 详细信息

给出了一种用于MEMS惯性器件的低噪声读出电路设计,针对MEMS惯性器件大多采用电容量输出等特点,设计了一个低噪声运算放大器,利用该运放,设计了一种基于开关电容的电荷转移电路来将电容量转换为电压量,以便后续电路处理。采用了相关双采样(CDS)技术,较大地减少了电路和MEMS惯性器件的1/f噪声、热噪声,抑制了零漂。采用HHNEC 0.35μmCMOS工艺制造,面积为1 mm×2 mm,与MEMS器件封装在一起,并进行了实际测试,结果表明,该读出电路基本满足要求,并具有较低的噪声。

关键词：低噪声微电子机械系统相关双采样电荷转移惯性器件

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