《低溫環境快速回響MEMS濕度感測器研究》是依託東南大學，由黃見秋擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：低溫環境快速回響MEMS濕度感測器研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：黃見秋
- 依託單位：東南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
氣象監測具有重要的社會意義和經濟意義，隨著物聯網產業的發展以及在氣象監測領域的套用，濕度感測器成為氣象行業發展的重要瓶頸之一。在所有的氣象探測活動中，空基觀測極為重要，相應的測試儀器（探空儀）對高性能濕度感測器提出了特殊要求，感測器必須同時滿足低溫環境下快速回響以及微型化等要求。採用MEMS 技術，本項目首次提出一種低溫環境快速回響的探空濕度感測器結構方案，其主要創新點包括：（1）三維加熱器結構；（2）快速回響敏感電容結構；（3）感測器圓片級封裝設計。本項目的核心研究內容是建立完整的探空濕度感測器設計方法和設計理論：包括：（1）感測器加熱結構方案；（2）加熱器工作模型；（3）敏感電容結構設計；（4）感測器封裝設計。通過工藝和封裝研究，研製出原理樣機，為探空濕度感測器設計和未來套用奠定基礎。
結題摘要
濕度感測器廣泛套用於工業、農業、醫療、氣象等多種領域。在氣象套用中，濕度感測器是氣象儀器開發的重要瓶頸之一。本項目針對氣象探空測試套用，對MEMS電容式濕度感測器展開研究。項目研究了MEMS電容式濕度感測器的結構設計方法和製備方法，提出了不同的MEMS電容式濕度感測器結構；研究了濕度敏感材料聚醯亞胺的製備工藝方法，最佳化了聚醯亞胺製備工藝條件。研究了感測器自加熱結構設計方法，建立了感測器自加熱結構模型。通過對結構模型研究，給出了最佳化的加熱控制方案；研究了電容式濕度感測器測試電路、溫漂補償電路和加熱控制電路。通過項目研究，建立起包括結構設計、工藝設計、自加熱設計、電路設計在內的感測器設計方法。製備了相關感測器樣品，其性能指標滿足項目預期要求。項目執行期間共發表論文5篇，其中SCI論文2篇，EI論文3篇；申請中國發明專利5項，其中已授權2項；培養碩士研究生4名。
