【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及传感器及其制备方法，尤其涉及一种基于孔缝结构应力集中的 压阻式微悬臂梁传感器及制备方法。
技术介绍
近年来，基于微悬臂梁结构的传感器已成为微机电系统领域一个广泛关注的 研究热点。该类传感器具有高灵敏度、高分辨率、快速响应和微型化等特点， 被广泛应用于生化传感检测等领域。测量微悬臂梁弯曲的方法有光学和电学方 法。光学法具有灵敏度高，但系统复杂，且光学系统需要精密校准限制了其广 泛应用，电学法有压阻式、压电式、电容式等，灵敏度相较光学法要低，但操 作简单，易于集成。其中作为应力检测的微悬臂梁传感器，由于具有结构简单、 灵敏度高、在线检测性能优良等优点在环境监测、食品安全、航天军事等领域 具有广阔的应用前景。该传感器的核心部件是单晶硅或氮化硅悬臂梁以及对应 力变化敏感的压敏电阻元件。检测时外力作用于检测悬臂梁表面，产生表面应 力变化导致悬臂梁弯曲，产生弯曲应力，由此导致集成在微悬臂梁表面的压阻 元件的阻值发生相应的变化，进而通过惠斯通电桥转换为电压信号输出。目前在环境监测、生化检测、医疗诊断、航天军事等领域需要大量的高灵敏 度高带宽的微悬臂梁传感器。微...
【技术保护点】
一种基于孔缝应力集中的压阻式微悬臂梁传感器，其特征在于：包括检测悬臂梁（１）、参考悬臂梁（２）和四个完全相同的压阻敏感电阻构成的惠斯通电桥；检测悬臂梁（１）上刻蚀出三个矩形孔缝（４）作为应力集中区域；采用ＳＯＩ硅片中间的二氧化硅层作为微悬臂梁的主体，上面的单晶硅层作为微悬臂梁上的压阻元件，并通过热氧化工艺将单晶硅压阻元件四周用二氧化硅绝缘层完全包覆；压阻元件的两个引出端位于ＳＯＩ硅片的衬底（３）处，检测悬臂梁和参考悬臂梁上的压阻元件具有相同特性，互为邻边与另外两个位于衬底（３）上的压阻元件，共同构成惠斯通电桥。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：梅德庆，汪延成，陈子辰，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]
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