王任鑫

作品数：39被引量：68H指数：5
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发文主题：电容式电极超声换能器微机械矢量水听器更多>>
发文领域：一般工业技术理学自动化与计算机技术电子电信更多>>
发文期刊：《传感技术学报》《红外与激光工程》《应用声学》《测试技术学报》更多>>
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面向CMUT的驱动电路设计和激励信号优化
《微纳电子技术》2025年第4期82-89,共8页孙帅文 何常德 吴帅琦 张文栋 张国军 杨玉华 王任鑫 
国家重点研发计划(2022YFB3205400);国家自然科学基金(61927807)。
电容式微机械超声换能器(CMUT)具有微型化、易与电子产品集成、与人体组织阻抗匹配良好、机电转换效率高、灵敏度高、频带宽和成本低等优点。CMUT在医学成像、无损检测和流速测量等领域展现出极大应用潜力。针对CMUT,设计了一套高压脉...
关键词：电容式微机械超声换能器(CMUT) 驱动电路 激励信号 电压极性 发射声压 
一种基于正面对准的CMUT制备工艺
《微纳电子技术》2024年第9期168-176,共9页刘书睿 秦祚敏 王靖文 曾祥铖 赵晨雅 王智豪 王任鑫 杨玉华 
国家自然科学基金(61927807,52275578);国家重点研究发展计划(2020YFC0122102);山西省基金委研究计划(20210302123027,20210302124203)。
基于晶圆键合的电容式微机械超声换能器(CMUT)制备工艺凭借其对膜厚控制度高、制备过程简单且良品率高等优势,是当前CMUT的主要制备工艺之一。分析了上电极位置准确性对CMUT发射声压的影响,结合薄膜透光率和光刻机正面对准精度高的特点...
关键词：电容式微机械超声换能器(CMUT) 晶圆键合 正面对准 一致性 金属图形化 
MEMS矢量水听器敏感结构的后CMOS释放工艺研究被引量：1
《传感器与微系统》2024年第4期33-36,共4页谭皓宇 刘国昌 张文栋 张国军 杨玉华 王任鑫 
国家自然科学基金资助项目(U23A20362,52275578);山西省基础研究计划资助项目(20210302123027,202103021224203);山西省“1331工程”重点学科建设计划资助项目(1331KSC)。
纤毛式微机电系统(MEMS)矢量水听器可探测水下质点振速等矢量信息,与互补金属氧化物半导体(CMOS)集成能够很大程度地提升其性能。针对纤毛式MEMS矢量水听器的CMOS集成提出了一种方案,该方案在MEMS后处理工艺中,利用侧墙保护和各向异性...
关键词：矢量水听器 互补金属氧化物半导体集成 各向异性湿法腐蚀 侧墙保护 结构释放 
基于Si纳米膜的差分结构矢量水听器工艺研究
《传感器与微系统》2024年第3期60-62,75,共4页苗晋威 杨沙沙 齐秉楠 曹文萍 史一明 王任鑫 
国家自然科学基金资助项目(51875535,61927807)。
通过关键工艺步骤,将硅(Si)纳米膜制备在差分结构水听器上作为压敏电阻,利用Si纳米膜的巨压阻效应来提高水听器的灵敏度;利用深Si刻蚀,将Si柱与芯片一体化,减少了差分结构的对准误差,同时抑制海洋洋流带来的振动干扰。设计了相对应的光...
关键词：矢量水听器 抑制振动干扰 硅纳米膜 压敏电阻器 微电子机械系统 
用于环形阵列的基于晶圆键合制备的CMUT阵列被引量：1
《微纳电子技术》2023年第12期1973-1981,共9页刘书睿 王智豪 李照东 王靖文 赵晨雅 曾祥铖 张国军 王任鑫 
国家重点研究发展计划(2020YFC0122102);国家自然科学基金(61927807,52275578);山西省基金委研究计划(20210302123027,20210302124203);山西省“1331工程”重点课题建设(1331KSC)。
与传统的表面微加工相比,基于晶圆键合制备的电容式微机械超声换能器(CMUT)具有更高的良品率和可靠性。提出了一种基于晶圆键合的CMUT制备方法,设计并制备了可应用于环形阵列的CMUT阵列。利用有限元仿真分析软件COMSOL Multiphysics建立...
关键词：电容式微机械超声换能器(CMUT) 有限元分析(FEA) 晶圆键合 高灵敏度 无损检测 
电容式微机械超声换能器的声学封装方法
《微纳电子技术》2023年第12期1989-1995,共7页卢小星 何常德 党荣 崔建功 张国军 王任鑫 杨玉华 贾利成 张文栋 
国家自然科学基金(61927807);山西省“1331工程”重点学科建设计划(1331KSC);国家重点实验室基金(2022-SYSJJ-05)。
针对水下超声检测的迫切应用需求,提出了一种电容式微机械超声换能器(CMUT)水密封装方法,选用聚氨酯(PU)和聚二甲基硅氧烷(PDMS)完成了CMUT封装。对封装后的CMUT主要性能参数进行测试和对比得出,PU和PDMS封装后的CMUT中心工作频率分别约...
关键词：电容式微机械超声换能器(CMUT) 微电子机械系统(MEMS) 水下超声检测 水密封装 聚氨酯(PU) 聚二甲基硅氧烷(PDMS) 
微槽式光学谐振腔超声传感效应验证
《应用声学》2023年第5期999-1004,共6页吴博丰 崔建功 楚晓霞 祝敏 赵荣宇 张文栋 张国军 王任鑫 杨玉华 
国家自然科学基金面上项目(62274149);山西省基础研究计划资助项目(202103021224203);山西省“1331工程”重点学科建设计划资助项目。
光学微腔的高灵敏度主要源于其结构在时间和空间上对光场的局域增强作用和频率选择作用。其结构在垂直于波导方向上形成了高反射的边界,进而形成了一种回声腔,使光在波导内来回反射,从而增强了波导内部的光场强度。当外界存在微小的压...
关键词：高品质因子 微槽式谐振腔 倏逝波效应 超声传感 
仿鱼类侧线系统的MEMS尾流探测传感器的设计与制备
《微纳电子技术》2023年第7期1058-1069,共12页乔庆宇 孔祥正 武淑峰 张国军 杨玉华 王任鑫 
国家自然科学基金(52275578,51875535,61927807);科技部重点研发计划(2020YFC0122102);山西省基础研究计划(20210302123027,20210302124203);山西省“1331工程”重点学科建设计划基金资助项目(1331KSC)。
根据鱼类侧线系统的仿生学原理研制了一种具有二维矢量性的微电子机械系统(MEMS)尾流探测传感器,解决了现有的人工侧线传感器大多只能检测一维流场的问题。这种尾流探测传感器的核心敏感元件(纤毛十字梁结构)采用MEMS技术制备,通过在十...
关键词：微电子机械系统(MEMS) 尾流探测传感器 侧线系统 压力梯度 矢量性 
电容式微机械超声换能器的水下收发性能被引量：6
《微纳电子技术》2023年第6期868-875,共8页党荣 卢小星 何常德 彭波 张国军 王任鑫 杨玉华 崔建功 张文栋 
国家自然科学基金(61927807);山西省“1331工程”重点学科建设计划(1331KSC);国家重点实验室基金(2022-SYSJJ-05)。
为满足水下超声探测的应用需求,设计了一种采用硅基集成电路制造工艺制备的电容式微机械超声换能器(CMUT)。首先介绍了CMUT的工作原理及其结构参数,然后完成了CMUT的水密封装,最后对封装后CMUT的电容-电压(C-V)特性、发送电压响应级、...
关键词：电容式微机械超声换能器(CMUT) 水下超声探测 水密封装 发送电压响应级 接收灵敏度 
基于行列寻址的压电超声换能器柔性曲面阵的研制
《微纳电子技术》2023年第5期786-792,共7页秦芸 王智豪 张国军 杨玉华 何常德 王任鑫 
国家自然科学基金(61927807,52275578);科技部重点研发计划(2020YFC0122102);山西省基础研究计划(20210302123027,20210302124203);山西省“1331工程”重点学科建设计划(1331KSC)。
锆钛酸铅(PZT)压电超声换能器材料由于其优异的压电性能而在微电子机械系统(MEMS)领域受到了广泛的关注。订制了边长4 cm的PZT压电陶瓷片,将压电陶瓷片与柔性印刷电路板(PCB)键合,将压电陶瓷片划成2.45 mm×2.45 mm的阵元,在沟槽内填充...
关键词：压电超声换能器 压电陶瓷片 柔性印刷电路板(PCB) 曲面阵 行列寻址(RCA) 
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