MEMS单晶硅加热雾化芯片设计与制作

• 作者: 吴俊 宋凤民 朱东来 李廷华 陈李 韩熠
• 来源期刊: 传感器与微系统
• 学科: 工学
• 关键词: 微机电系统 雾化 高粘度液体 加热芯片
• 年，卷（期）: 2019,（10）
• 所属期刊栏目: 设计与制造
• 页码范围: 67-69
• 页数: 3页
• 分类号: TP212|TN305
• 字数: 1402字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13873/J.1000-9787(2019)10-0067-03

摘要

为实现高粘度液体的雾化,提出一种微机电系统(MEMS)单晶硅快速加热雾化芯片.对单晶硅加热芯片结构进行了设计,芯片为10mm ×10mm的方形,布置了168个边长为500 μm的方形雾化孔.通过ANSYS有限元软件进行了电-热耦合仿真,以评估其温度分布均匀性.衬底采用5×10-3Ω·cm的4in(l in =2.54 cm)N型(100)硅片,基于各向异性湿法腐蚀工艺完成了微孔阵列和芯片的制造.测试结果表明:室温下芯片电阻约为0.6Ω,且电阻值与温度呈正相关;芯片温度分布均匀,最低温与最高温相差约12.7％;施加3.7V电压时,芯片在4s内可升温至300℃,能够实现对甘油的快速雾化.该芯片结构和制作工艺简单,易于实现批量制造.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈李	重庆大学新型微纳器件与系统重点学科实验室	5	20	3.0	4.0
5	吴俊	云南中烟工业有限责任公司技术中心	6	1	1.0	1.0
6	韩熠	云南中烟工业有限责任公司技术中心	4	3	1.0	1.0
7	宋凤民	重庆大学新型微纳器件与系统重点学科实验室	1	0	0.0	0.0
11	李廷华	云南中烟工业有限责任公司技术中心	5	2	1.0	1.0