[发明专利]基于压电效应和压阻效应多模态耦合的微型电场传感器件

权利要求书

1.一种基于压电效应和压阻效应多模态耦合的微型电场传感器件，包括沿水平方向放置的半导体薄膜(3)，所述半导体薄膜(3)的下方设有水平方向放置的衬底(6)，所述半导体薄膜(3)与衬底(6)之间通过中间夹层(4)支撑形成腔体结构，其特征在于，所述半导体薄膜(3)的上表面设有离子掺杂区构成压阻材料(2)，横向-横向模态下，所述半导体薄膜(3)的顶面设有压电膜(1)，横向-纵向模态下，所述半导体薄膜(3)的底面设有压电块(5)。

2.根据权利要求1中所述的基于压电效应和压阻效应多模态耦合的微型电场传感器件，其特征在于，压阻材料(2)的数量为四个，所述压阻材料(2)的水平截面呈矩形条状结构，所述压阻材料(2)为所述半导体薄膜(3)中的离子掺杂区域，截面深度小于所述半导体薄膜(3)的厚度，上表面为同一表面。

3.根据权利要求1中所述的基于压电效应和压阻效应多模态耦合的微型电场传感器件，其特征在于，对于横向-横向工作模态的结构，所述压电膜(1)呈片状膜结构，所述压电膜(1)沉积并覆盖与所述半导体薄膜(3)的上表面。

4.根据权利要求1中所述的基于压电效应和压阻效应多模态耦合的微型电场传感器件，其特征在于，对于横向-纵向工作模态的结构，所述压电块(5)的顶面与所述半导体薄膜(3)粘接连接，所述压电块(5)位于所述中间夹层(4)形成的腔体结构中。

5.根据权利要求1中所述的基于压电效应和压阻效应多模态耦合的微型电场传感器件，其特征在于，所述中间夹层(4)为绝缘材料夹层，其材料包括玻璃、无掺杂硅中的一种。

6.根据权利要求1中所述的基于压电效应和压阻效应多模态耦合的微型电场传感器件，其特征在于，所述衬底(6)的材料可以为玻璃、硅、印刷板电路中的一种，厚度为百微米到毫米量级。