【技术实现步骤摘要】
一种新型声表面波温度传感器
本专利技术涉及温度检测技术,同时涉及声表面波器件
技术介绍
声表面波技术是由无力学家瑞利在研究地震波的过程中发现的一种能量集中在表面传播的声波。声表面波器件,包括:声表面波滤波器、声表面波传感器等器件,在现代射频通信领域、温度及压力等传感信号检测领域得到了广泛的应用。声表面波温度传感器在电力、汽车、家居、工业制造等行业具有广泛的应用前景,但是常规声表面波温度传感器精度相对较低。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对
技术介绍
的缺陷,提供一种高灵敏度的声表面波温度传感器。本专利技术为解决上述技术问题,采用的技术方案如下:本专利技术公开了一种新型声表面波温度传感器。该新型声表面波温度传感器包括:压电衬底;置于压电衬底上的电极;置于电极上的热膨胀材料。所述压电层为具有压电性能的材料,从石英晶体、铌酸锂晶体、钽酸锂晶体、ZnO多晶、AlN材料中选择。所述压电衬底置于声阻挡层之上,声阻挡层材料为石墨稀。所述电极采用微纳加工或纳米压印方式实现。所述电极之上有一层绝缘的温度敏感膨胀层。所述器件采用如下的加工步骤:首先将压电材料进行清洗,然后在压电材料之上采用真空热蒸发或者纳米压印等方式制备一层声表面波电极,电极厚度约为50~100纳米。然后在器件的上表面涂覆一层光刻胶阻挡层,在压电材料背面覆盖一层石墨稀材料,覆盖完成后,去除器件上的光刻胶,漏出电极层,同时重新涂覆一层光刻胶,进行光刻,掩盖住电极端子,涂覆一层PMMA或者硅胶材料,材料的厚度范围在20~100纳米之间,然后去除电极端子处的光刻胶,然后进行划片。所述器件完成制作之 ...
【技术保护点】
1.一种新型声表面波温度传感器,包括:压电衬底;置于压电衬底上的电极;置于电极上的热膨胀材料;置于压电衬底下的声阻挡层。石墨稀材料1:采用石墨稀材料作为声阻挡层,抑制压电衬底体波反射,提高温度敏感精度。压电衬底2:主要可以采用石英晶体、铌酸锂晶体、钽酸锂晶体、ZnO多晶、AlN材料等具有压电性的材料,厚度为500‑1500纳米,用于产生压电效应,在衬底表面传输声表面波;电极材料3:电极材料主要采用铝、金、碳纳米管或导电碳浆,电极位于压电衬底之上,并与压电衬底紧密接触,用于同压电衬底相互作用以产生声电‑电声信号转换,电极材料通过采用真空热蒸发或者纳米压印等方式制备于压电衬底2之上。热膨胀材料4:热膨胀材料采用PMMA、硅胶等材料作为温度敏感材料,热膨胀材料随温度的变化其体积会发生变化,材料同压电材料接触层的应力会发生变化,进而影响声表面波的频率,起到提高温度敏感特性的作用。
【技术特征摘要】
1.一种新型声表面波温度传感器,包括:压电衬底;置于压电衬底上的电极;置于电极上的热膨胀材料;置于压电衬底下的声阻挡层。石墨稀材料1:采用石墨稀材料作为声阻挡层,抑制压电衬底体波反射,提高温度敏感精度。压电衬底2:主要可以采用石英晶体、铌酸锂晶体、钽酸锂晶体、ZnO多晶、AlN材料等具有压电性的材料,厚度为500-1500纳米,用于产生压电效应,在衬底表面传输声表面波;电极材料3:电极材...
【专利技术属性】
技术研发人员:潘小山,范维,梁圣法,
申请(专利权)人:中国科学院微电子研究所,国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院,国家电网公司,
类型:发明
国别省市:北京,11
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