一种面向无线传感的微型圆盘谐振器及其加工方法技术

本发明专利技术公开了一种面向无线传感的微型圆盘谐振器及其加工方法，本发明专利技术的微型圆盘谐振器包括SOI基底，以及集成在SOI基底上的平面螺旋电感和圆盘谐振体；所述圆盘谐振体与平面螺旋电感耦合连接，使得所述圆盘谐振体的频率信息通过互感效应输出到外部检测电路，实现无线传输。本发明专利技术通过在同一硅片上集成平面螺旋电感与圆盘型压电谐振器，使得圆盘谐振器的频率信息通过互感效应输出到外部检测电路，通过外部电路无线读取圆盘谐振器的频率信息的变化来实现监测被测物质量的目的，进而实现该器件无线传感的目的。无线传感的目的。无线传感的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种面向无线传感的微型圆盘谐振器及其加工方法


[0001]本专利技术属于射频微机电
，具体涉及一种面向无线传感的微型圆盘谐振器及其加工方法。

技术介绍

[0002]基于压电效应的微型谐振传感器，包括薄膜体声波谐振器(Thin
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Film Bulk Acoustic Wave Resonator,FBAR)和兰姆波谐振器(Lamb Wave Resonator,LWR)，已被广泛研究并应用于化学传感器(例如天然气测量)，生物传感器(例如病毒检测)，压力传感器(例如天然气压力传感)，以及食品安全监测传感器(例如用于监控葡萄酒生产过程中的发酵过程)。另外，由于微型压电谐振器对附着质量的高度敏感性，它们可用于需要极高分辨率的医学检测传感器，例如检测蛋白质结合和DNA测序。微型压电谐振器有许多独特的优点，如较小的尺寸(微米至毫米级别)、制造工艺与COMS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)电路加工工艺兼容、功耗低、对附着在谐振器上的被测物的质量非常敏感。另外，微型压电谐振传感器的输出信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种面向无线传感的微型圆盘谐振器，其特征在于，包括SOI基底(2)，以及集成在SOI基底(2)上的平面螺旋电感(7)和圆盘谐振体(3)；所述圆盘谐振体(3)与平面螺旋电感(7)耦合连接，使得所述圆盘谐振体(3)的频率信息通过互感效应输出到外部检测电路，实现无线传输。2.根据权利要求1所述的一种面向无线传感的微型圆盘谐振器，其特征在于，所述圆盘谐振体(3)悬空放置于所述SOI基底(2)顶端中心，所述平面螺旋电感(7)设置于所述SOI基底(2)顶端边缘。3.根据权利要求2所述的一种面向无线传感的微型圆盘谐振器，其特征在于，所述圆盘谐振体(3)包括输入/输出金属电极、接地金属电极以及位于所述输入/输出金属电极和接地金属电极下面的压电薄膜(303)；所述输入/输出金属电极由两片扇形金属电极(301)通过金属引线电气连接，并通过金属引线与输入/输出金属电极盘(1)电气连接而成；所述接地金属电极由两片扇形金属电极(302)通过弧形金属引线电气连接，并通过金属引线与接地电极盘(4)电气连接而成；所述圆盘谐振体(3)通过输入/输出金属电极盘(1)与所述平面螺旋电感(7)的输入金属电感电极盘(601)电气连接；所述圆盘谐振体(3)通过接地金属电极盘(4)与所述平面螺旋电感(7)的输出金属电感电极盘(602)电气连接。4.根据权利要求3所述的一种面向无线传感的微型圆盘谐振器，其特征在于，所述输入/输出金属电极盘(1)通过跳线与所述输入金属电感电极盘(601)电气连接；所述接地金属电极盘(4)通过跳线与所述输出金属电感电极盘(602)电气连接。5.根据权利要求3所述的一种面向无线传感的微型圆盘谐振器，其特征在于，所述SOI基底(2)由下到上依次包括：衬底硅(204)、第一埋氧化层(203)、以及位于顶层的掺杂硅；所述位于顶层的掺杂硅包括中心顶层掺杂硅(201)和边缘顶层掺杂硅(202)，且所述中心顶层掺杂硅(201)和边缘顶层掺杂硅(202)电气不相通；所述圆盘谐振体(3)悬空安装于所述中心顶层掺杂硅(201)上，所述平面螺旋电感(7)安装于所述边缘顶层掺杂硅(20...

【专利技术属性】
技术研发人员：涂程，李飞龙，陈剑南，李良原，魏玉淼，张晓升，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：