[发明专利]一种感知空间环境变化的新型微型球形传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种感知空间环境变化的新型微型球形传感器，其特征在于：包括外部球体（1）、微槽（2）、微梁（8）以及微型球体（11），微梁（8）为弧形结构，微槽（2）以外部球体（1）球心为中心点均匀分布在外部球体（1）的外表面上，微槽（2）中沉积有氮化硅薄层（3），氮化硅薄层（3）上表面沉积有聚酰亚胺（4），在聚酰亚胺（4）上刻蚀出中间层（5），在中间层（5）上表面上加工有上衬层（6），微梁（8）一末端与微型球体（11）表面相垂直固定后位于微槽（2）的中心位置，微梁（8）另一末端与中间层（5）固定，在微梁（8）上采用磁控溅射的方法在其上表面溅射聚偏氟乙烯（9），在微槽（2）中沉积氧化硅电极层（7），在微梁（8）上与聚偏氟乙烯（9）不同位置的地方覆盖有与氧化硅电极层（7）相连的导电薄膜（10）。

2.一种感知空间环境变化的新型微型球形传感器的制备方法，其特征在于：包括如下步骤

第一步：3D打印碳化硅空心外部球体（1）；

第二步：在空心外部球体（1）的外表面均匀光刻18个微槽（2）；

第三步：在微槽（2）中沉积氮化硅薄层（3）；

第四步：在氮化硅薄层（3）上表面沉积聚酰亚胺（4），并在聚酰亚胺（4）上刻蚀出中间层（5）；

第五步：利用光刻工艺，在中间层（5）上表面加工上衬层（6）；

第六步：利用喷雾造粒的方法制备出空心微型球体（11）；

第七步：利用光刻工艺加工弧形微梁（8），微梁（8）一末端与微型球体（11）表面相垂直固定后位于微槽（2）的中心位置，微梁（8）另一末端与中间层（5）固定，并采用磁控溅射的方法在微梁（8）上表面溅射聚偏氟乙烯（9）；

第八步：在微槽（2）中沉积氧化硅电极层（7）；

第九步：在微梁（8）上与聚偏氟乙烯（9）不同位置的地方覆盖有与氧化硅电极层（7）相连的导电薄膜（10）；

第十步：完成新型微型球形传感器的制备。