Highly Sensitive Temperature Sensor Based on Coupled-Beam AlN-on-Si MEMS Resonators Operating in Out-of-Plane Flexural Vibration Modes

谐振器 材料科学 音叉 温度系数 光电子学 微电子机械系统 梁(结构) 振动 声学 光学 物理 复合材料
作者
Cheng Tu,Ming Hong Yang,Zi Qiang Zhang,Xiu‐Mei Lv,Lei Li,Xiao Sheng Zhang,Cheng Tu,Ming Hong Yang,Zi Qiang Zhang,Xiu‐Mei Lv,Lei Li,Xiao Sheng Zhang
出处
期刊:Research [American Association for the Advancement of Science]
卷期号:2022: 9865926-9865926 被引量:21
标识
DOI:10.34133/2022/9865926
摘要

This paper reports a type of highly sensitive temperature sensor utilizing AlN-on-Si resonators with coupled-beam structures of double- and triple-ended-tuning-fork (D/TETF). For both resonators, the out-of-plane flexural mode is adopted as it favors the effect of thermal mismatch between the composite layers inherent to the AlN-on-Si structure and thus helps attain a large temperature coefficient of resonant frequency (TCF). The analytical model to calculate TCF values of D/TETF AlN-on-Si resonators is provided, which agrees well with the finite-element simulation and experimental results. The resonant temperature sensor is built by closing the loop of the AlN-on-Si resonator, a transimpedance amplifier, a low-pass filter, and a phase shifter to form an oscillator, the output frequency of which shifts proportionally to the ambient temperature. The measured sensitivities of the temperature sensors using D/TETF resonators are better than -1000 ppm/°C in the temperature range of 25°C~60°C, showing great potential to fulfill the on-chip temperature compensation scheme for cofabricated sensors.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
liuxinyu发布了新的文献求助10
2秒前
小东西发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
ding的应助被jennica采纳,获得10
2秒前
xiaxia发布了新的文献求助10
3秒前
俭朴千万完成签到,获得积分10
4秒前
sym发布了新的文献求助20
6秒前
6秒前
万能图书馆的应助被coco采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
renzhiai完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
9秒前
问青山发布了新的文献求助30
9秒前
9秒前
9秒前
打打的应助被zhangjingtao采纳,获得10
10秒前
10秒前
pp发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
科研通AI6.2的应助被小屁孩采纳,获得150
11秒前
醉熏的若枫的应助被sheep采纳,获得36
12秒前
Oak发布了新的文献求助10
12秒前
果冻发布了新的文献求助10
12秒前
代总发布了新的文献求助10
13秒前
乐乐的应助被d叨叨鱼采纳,获得10
13秒前
领导范儿的应助被d叨叨鱼采纳,获得10
13秒前
山南发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
孙刚完成签到,获得积分10
14秒前
深情安青的应助被lchen采纳,获得10
15秒前
酷波er的应助被刻苦刺猬采纳,获得10
15秒前
WAHXY发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
memebao发布了新的文献求助10
15秒前
gxy发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
孔凡悦完成签到,获得积分10
18秒前
H..发布了新的文献求助10
18秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Aspects of Post-SPE Phonology 2000
CLSI VET01S Ed7 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals 1000
Performance standards for antimicrobial disk and dilution susceptibility tests for bacteria isolated from animals 888
Rosenblum, Global Change Biology 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre (2012-09-10) 666
Work as a Calling 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 物理 有机化学 化学工程 内科学 生物化学 复合材料 催化作用 心理学 细胞生物学 无机化学 电极 光电子学 人工智能
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7863959
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9381865
关于积分的说明 20732621
捐赠科研通 7464030
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3348356
关于科研通互助平台的介绍 2489944
邀请新用户注册赠送积分活动 2373429