新型MEMS 质量传感器的研究——APOLLO传感器.pdfVIP

2011 年 2011 位本练水马 1* 成~ 第 8 期 Instrument Technique and Sensor No.8 新型 MEMS 质量传感器的研究 熊 磊l ， 23 ，焦继伟2 ， 3 ，葛道晗2 ， 3 ，;宫、斌伟2 ， 3 ，张轩雄l (1.上海理工大学光电信息与计算机工程学院，上海 200093;2. 中科院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家 重点实验室，上海 200050;3. 中科院上海微系统与信息技术研究所微系统技术国家重点实验室，上海 200050) 摘要:研究了一种新型 MEMS 质量传感器的设计、仿真与制造。 这种用于流体中微小分子质量检测的 MEMS 器件， 具有高度对称的中空圆盘结构，以谐振的方式工作于简并/解并模态，能在测量时实现对环境波动的自我补偿。 器件的中 空腔内可以流过被测流体，腔外的真空环境使得圆盘谐振器受到更小的阻尼。 利用 ANSYS 对园盘在质量吸附前后的模 态.频率分裂进行仿真，计算结果显示对质量的测量灵敏度达 pg 量级。 采用 MEMS 双牺牲层工艺方法成功制作出具有 双层结构的空心圆盘谐振器。 关键词:MEMS;谐振器;质量传感器;自补偿 中圄分类号:TP2 12;TN405 文献标识码:A 文章编号: 1002 - 1841 (2011 )08 - 0001 - 03 Study on Novel MEMS 岛1ass Sensor I 2 3 2 3 2 2 I XIONG Lei • . ,JIAO Ji-wei . ,GE Oao-han ,3 ,MI Bin-wei ,3 ,ZHANG Xuan-xiong (1. School of Optical-electrical and Computer Engineering ,University of Shanghai for Science and Technology ,Shanghai 200093 ,China ;2. State Key Laboratorγof Transducer Technology , Shanghai Institute of Micro-system and Information , Chinese Academy of Sciences ,Shanghai 200050 ,China ;3. Science and Technology on Micro-system Laboratory ,Shanghai Institute of Micro-system and Information ,Chinese Academy of Sdences ,Shanghai 200050 ,China) Abstract: This paper investigated the design ,simulation and fabrication of a novel MEMS mass sensor. The highly symmetric MEMS device used for micro-molecule mass sensing in fluid , worked in the princip