擬議的諧振器和弱通信傳感器的結構。信用: 微系統和納米工程 (2025)。 doi:10.1038/s41378-025-00937-Z
研究小組由教授領導。來自中國科學院航空航天信息研究所(AIR)研究所的Chen Deyong和Van Dzhunbo開發了一種新的微子源,這既提高了真空壓力檢測的準確性和測量範圍。他們的結論是 出版 在雜誌中 微系統和納米工程場地
廣泛的真空傳感器在各種高科技地區起著至關重要的作用。例如,在半導體行業中,準確的壓力控制對於諸如蒸氣和等離子體蝕刻的化學沉澱等過程至關重要。然而,現有的感覺技術面臨著測量範圍和準確性之間的折衷:Pirani傳感器提供了廣泛的測量值,但沒有準確性,而隔膜容量傳感器(CDG)的準確性很高,但范圍有限。結合兩種技術的複合傳感器很大,複雜且對氣體類型敏感。
為了解決這些問題,團隊創建了微電機電系統(MEMS)的壓力傳感器。它可以使用一個感官元素,可用於六個尺寸(從0.3 pa到100,000 pa)的六個級數(從0.3 pa到100,000 pa),將兩個操作諧振器集成到一個芯片中。在低壓(0.3 PA-1000 PA)下,它接受了“制度定位”的模式,從而增強了易於檢測到的信號中壓力的微小變化。具有較高的壓力(1000 PA -100000 PA),它會自動切換到傳統的共振機制,這是非常準確且穩定的。
這種雙重設計提供了出色的性能。在低壓介質中,傳感器在高壓設置中達到約0.1 PA的分辨率。校準誤差很小:在低壓下120°C下的相對偏差為1.99%,在高壓下僅佔全尺度的0.01%。它也可靠地通過–20°C至120°C的寬溫度範圍可靠,並且不取決於各種類型的氣體。
所有這些功能都集成到僅27.2 mm的緊湊型MMMS芯片中3– 比普通的商業傳感器少得多,該傳感器可能是200倍以上。
這項研究對高水平的半導體,太空任務和工程的生產中提供了一種想法。
更多信息:
tsiasin Qing等 微系統和納米工程 (2025)。 doi:10.1038/s41378-025-00937-Z
引用:研究人員正在開發一個新的MEMS雙傳感器,以檢測具有廣泛範圍的真空(2025年7月17日)。 2025年7月17日收到
該文檔具有版權。除了出於私人研究或研究目的的一些公平交易外,如果沒有書面解決方案,就無法再現。內容僅用於信息目的。