[發明專利]一種感知空間環境變化的新型微型球形傳感器及其制備方法

有效

• 申請號: 201611235635.5
• 申請日: 2016-12-28
• 公開（公告）號: CN106885919B
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發明（設計）人: 胡捷;姚新科;彭瀚旻;陳超
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學
• 主分類號: G01P5/24
• 分類號: G01P5/24;G01S5/20;G01S5/22
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

1.一種感知空間環境變化的新型微型球形傳感器，其特征在于：包括外部球體（1）、微槽（2）、微梁（8）以及微型球體（11），微梁（8）為弧形結構，微槽（2）以外部球體（1）球心為中心點均勻分布在外部球體（1）的外表面上，微槽（2）中沉積有氮化硅薄層（3），氮化硅薄層（3）上表面沉積有聚酰亞胺（4），在聚酰亞胺（4）上刻蝕出中間層（5），在中間層（5）上表面上加工有上襯層（6），微梁（8）一末端與微型球體（11）表面相垂直固定后位于微槽（2）的中心位置，微梁（8）另一末端與中間層（5）固定，在微梁（8）上采用磁控濺射的方法在其上表面濺射聚偏氟乙烯（9），在微槽（2）中沉積氧化硅電極層（7），在微梁（8）上與聚偏氟乙烯（9）不同位置的地方覆蓋有與氧化硅電極層（7）相連的導電薄膜（10）。

2.一種感知空間環境變化的新型微型球形傳感器的制備方法，其特征在于：包括如下步驟

第一步：3D打印碳化硅空心外部球體（1）；

第二步：在空心外部球體（1）的外表面均勻光刻18個微槽（2）；

第三步：在微槽（2）中沉積氮化硅薄層（3）；

第四步：在氮化硅薄層（3）上表面沉積聚酰亞胺（4），并在聚酰亞胺（4）上刻蝕出中間層（5）；

第五步：利用光刻工藝，在中間層（5）上表面加工上襯層（6）；

第六步：利用噴霧造粒的方法制備出空心微型球體（11）；

第七步：利用光刻工藝加工弧形微梁（8），微梁（8）一末端與微型球體（11）表面相垂直固定后位于微槽（2）的中心位置，微梁（8）另一末端與中間層（5）固定，并采用磁控濺射的方法在微梁（8）上表面濺射聚偏氟乙烯（9）；

第八步：在微槽（2）中沉積氧化硅電極層（7）；

第九步：在微梁（8）上與聚偏氟乙烯（9）不同位置的地方覆蓋有與氧化硅電極層（7）相連的導電薄膜（10）；

第十步：完成新型微型球形傳感器的制備。