一、阴极-敏感膜复合型真空微电子压力传感器研究(论文文献综述)
李慧娟,刘诗斌,冯晴亮[1](2022)在《基于二维层状半导体材料的电化学传感器性能研究及应用进展》文中进行了进一步梳理随着半导体产业技术的进步,电子信息及智能设备对小体积、低功耗、高集成度、性能优异的半导体器件的需求越来越大。二维(2D)层状半导体材料有着原子级厚度的几何结构,并且由于尺寸效应、量子效应的影响,该类材料往往表现出独特的电学、光学性质。2D材料基电子器件的迁移率、开关比及光电响应等性能优良,在高性能芯片、光电探测器、传感器及柔性电子器件领域有着广阔的应用前景。传统传感器的选择性低、功率要求大且灵敏度低,使其应用受到一定的限制。研制出成本低、稳定性高、检测限低及智能化的微型传感器是该领域的关键方向之一。近年来,层出不穷的新材料和新结构被应用于各种传感器中,包括氮化硼(h-BN)、黑磷(BP)及2D过渡金属硫族化合物(TMDs)等,这些新材料显着改善了传感器件的性能。然而,制备难度大、材料成本高等缺点限制了2D材料基传感器的大规模应用,同时,传感器的稳定性及重复性也有待进一步提高。本文归纳了基于TMDs电子器件的最新研究进展,从敏感材料、传感性能、灵敏度等方面对气体传感器、葡萄糖传感器及pH传感器进行了探讨,分析了2D材料基传感器的性能特点并对其应用前景进行了展望。根据不同材料的性能优化器件的结构,通过表面掺杂、修饰、改性等方式对2D材料进行处理,最终为制备高稳定性、高灵敏度的传感器提供参考。
张亮亮,胡腾江,李村,赵玉龙[2](2021)在《适用于极端环境的MEMS传感器研究进展》文中指出MEMS传感器的优势使其能够在高温、高压、高过载、高旋转、油气、腐蚀等极端环境中使用。分别介绍了适用于油气田深井环境监测的大量程MEMS高温高压传感器、适用于侵彻武器超高加速度测量的MEMS高g值加速度传感器和适用于微型惯性导航集成系统加速度测量的高精度石英谐振加速度传感器。详细论述了3种传感器的应用背景、设计思路和方案、结构优化设计、芯片加工与测试分析。最后对下一步的研究方向进行了展望,可以从芯片结构设计、加工工艺、温度补偿技术和传感器封装工艺等方面进一步提高传感器的性能参数和适用范围,为适用于极端环境的MEMS传感器的研究提供了参考。
卢鹏[3](2021)在《新型MEMS压阻式压力传感器的设计》文中提出MEMS压阻式压力传感器具有体积小、线性度高等特点在航空航天、汽车电子等领域具有广阔应用。随着航空航天等领域对高灵敏度、低非线性度MEMS压阻式压力传感器的需求增大,研制高性能的新型压力传感器十分必要,因此本文提出了一种新型的压力膜结构来实现MEMS压力传感器的高灵敏度与低非线性度。本文以MEMS压力膜为研究对象,以小挠度变形保证新型MEMS压力膜的线性度,采用惠斯通电桥为检测方法。论文的研究过程如下:首先对课题的研究现状进行调研。通过对MEMS压阻式压力传感器国内外的研究现状进行分析,总结已有的MEMS压阻压力传感器的压力膜结构及其结构特点,并介绍了传感器基于压阻效应的工作原理以及与压力膜结构设计的相关理论;其次进行新型压力膜的结构设计。通过在压力膜上设计出短窄梁结构来形成高应力集中区域以及将方形压力膜改为椭圆弧瓣状压力膜的方法来提高传感器的灵敏度,通过在压力膜的受压表面上边缘处设计出方岛结构以及在压力膜背面设计十字架梁结构来降低传感器的非线性度。并对新型压力膜在满量程压力下的力学性能进行初步的仿真分析,研究了新型压力膜上各部分结构对薄膜力学性能的影响;紧接着对新型压力膜结构的尺寸进行优化。建立了新型压力膜结构的各几何尺寸变量与其机械力学性能之间近似的数学关系式,在此基础上构建新型压力膜的优化模型,依据约束条件对新型压力膜结构进行尺寸优化;最后对新型压力膜结构的性能进行仿真分析。通过对新型压力膜的性能进行仿真计算出相应传感器的输出电压、灵敏度以及非线性度。并分析了新型压力膜结构的膜宽、膜厚对输出电压、灵敏度的影响。本文的主要工作在于设计出一种新型MEMS压力膜结构。通过与其它膜结构对比表明,本文提出的新型MEMS膜结构具有最大的薄膜应力来实现高灵敏度与较低的薄膜最大变形来保证高线性度。
王晓宇[4](2020)在《基于碳系复合浆料的柔性薄膜传感器制备及性能研究》文中研究表明柔性薄膜传感器是当前传感器研究领域的热点,近几年,用于弯曲、温度、压力监测的众多传感技术已经取得了喜人的成绩,但开发低成本、制备简单、污染小、可批量大面积制备的薄膜传感器仍存在许多技术难题。碳系复合导电浆料(树脂中复合石墨、导电炭黑、碳纳米管和石墨烯等)是柔性薄膜传感器最常用的敏感功能层核心材料,具有弹性大、应变大、测量范围较大及低成本的优势。本研究采用碳系复合浆料制备了三类柔性薄膜传感器,即薄膜弯曲传感器、薄膜压力传感器和薄膜温度传感器。对薄膜弯曲/压力/温度传感器分别进行了研究。本论文主要完成以下几方面的工作:一、薄膜弯曲传感器的制备及其性能研究本研究得出PI薄膜基材的最优低温等离子体处理时间为25 s。以薄膜弯曲传感器为研究对象,结合碳系导电颗粒,制备了弯敏复合浆料,并通过在Ag电极上丝印弯敏复合浆料制备出弯敏功能层和薄膜弯曲传感器。研究得出,当研磨次数为3次,烘干温度为100℃,分散剂为EFKA-4310分散剂时,所制备的弯敏功能层性能最优。采用该弯敏功能层制备出的薄膜弯曲传感器在090°弯曲角度范围内,线性度为0.9847,且具有较好的重复性、较短的响应时间。二、薄膜压力传感器的制备及其性能研究本研究探究出碱液处理PI薄膜的最佳时间是50 min,Ag电极的最佳烧结温度为150℃。以碳系导电颗粒、聚酚氧树脂、DBE溶剂和EFKA-4310分散剂等为原材料,制备出不同碳含量的碳系压敏复合浆料,通过在Ag电极上丝印碳系压敏复合浆料制备出压敏复合功能层,最后制成三种不同碳含量的薄膜压力传感器。分析了不同碳含量的薄膜压力传感器的灵敏度、迟滞性、重复性。最终得出,含碳量为12.97%的薄膜压力传感器的灵敏度较好,且重复性良好,迟滞性小。三、薄膜温度传感器的制备及其性能研究在论文中,我们展示了一种大规模生产制备薄膜温度传感器的方法。首先,采用高精度丝网印刷技术,在PI基材上设计并沉积了Ag微图案,并在电极表面涂覆了由聚二甲基硅氧烷(PDMS)掺杂低温炭黑和石墨烯组成的温敏复合材料,最后裁剪封装制备出薄膜温度传感器。研究了烧结温度对Ag叉指电极组织和导电性能的影响。研究了柔性温度传感器在大范围动态范围内的性能,实验结果表明薄膜温度传感器的电阻温度系数为0.0139/℃,具有较高的灵敏度、较小的滞后、较好的线性度和较快的响应速度。
刘玉磊[5](2016)在《微型谐振传感器反馈测量系统研究》文中提出谐振式传感器是以内部谐振子频率信号作为输出的传感器,待测参数使谐振子等效质量、刚度系数或阻尼系数产生变化,通过谐振子的谐振频率特性变化表现出来。频率信号采集过程相对简单,抗噪声能力强,易被调理为标准数字信号,方便智能芯片处理与远距离传送。高分辨力谐振式质量传感器要求谐振器具有极高的共振频率,即极小的物理尺寸和高品质因数测试系统,对传感器加工工艺和检测技术提出了大的挑战。本文提出了双闭环反馈质量测试系统,同时调整系统等效质量与阻尼系数,在微米级谐振子上获得原子/分子级别分辨力与极高的品质因数。研制出纳米间隙谐振传感器。利用微细电铸加工技术在金属基板上沉积镍材,完成具有7μm间隙的悬臂梁式谐振气敏传感器加工。设计了单晶硅湿法腐蚀工艺,完成了微米尺寸悬臂梁与底座的加工,通过精密控制的台阶差,实现了具有200nm间隙的微型谐振式传感器的制作。提出调整系统等效质量以改变系统谐振频率的闭环反馈原理。在质量检测系统中设置一个180°反馈增益,以减小系统等效质量,提高系统谐振频率。以逆锁定放大器代替高频带通滤波器,将有用频率进行频谱迁移,较好的滤除了噪声干扰。分别研制出能够精密控制原子/分子沉积量的闭环运动控制系统,保证原子/分子逐个沉积。质量传感器系统具有极高的谐振频率,在真空环境中完成了单个原子/分子质量测定。提出具有原子/分子分辨力的双闭环反馈质量检测系统。在180°反馈系统的基础上,增加一路90°相位反馈,以减小系统等效阻尼,获得高品质因数与分辨力。测得双闭环反馈增益参数对系统频率、品质因数、分辨力和噪声的影响规律。求得特定状态下双闭环反馈系统最佳特性点,利用双闭环反馈系统在真空状态进行的金属原子测试噪声明显小于单反馈系统,并在常压状态下测得单个氢气分子质量。在气体传感器检测系统上应用双闭环反馈原理,提高气体传感器分辨力。研制出低频与中频闭环测试系统,利用电铸与湿法腐蚀的气敏传感器,完成了常温常压状态下氢气、乙醇和氨气的浓度测试。在气敏传感器闭环测试系统上设置180°和90°双闭环反馈,大幅度提高了系统品质因数与分辨力,并明显减小系统噪声,证明了双闭环反馈系统的通用性。
李东玲[6](2016)在《真空微电子加速度传感器关键技术研究》文中提出加速度传感器是一种十分重要的惯性传感器,基于新原理、新技术的高性能加速度传感器是近年来研究的热点。真空微电子加速度传感器基于场致发射理论,集固体器件和真空微电子器件的优点于一身,具有灵敏度高、抗辐射、响应快、体积小等独特的优点,是高性能MEMS加速度传感器的新探索,具有十分重要的科学意义和迫切的应用需求。论文针对真空微电子加速度传感器研究中存在的科学与技术问题,提出了一种基于纳米锥尖阵列、初始发射间距可控和过载保护的真空微电子加速度传感器新结构。研究了场致发射理论,建立了真空微电子加速度传感器的理论模型;完成了真空微电子加速度传感器敏感结构的优化设计和仿真分析;突破了锥尖阵列制备、低温键合、ICP刻蚀等关键加工技术,开展了圆片级真空封装的探索研究,成功研制出真空微电子加速度传感器原理样品;研究了真空微电子加速度传感器测试方法,完成了主要性能指标的测试与分析。论文的主要工作包括:(1)介绍了真空微电子传感器的研究现状及发展趋势,分析了真空微电子加速度传感器的特点以及存在的科学与技术问题,确定了总体研究方案;(2)基于场致发射理论,分析了埃菲尔铁塔形和金字塔形场发射阴极锥尖的电学特性;建立了真空微电子加速度传感器的理论模型,研究了传感器的力学和电学特性,分析了影响传感器性能的主要因素;(3)根据真空微电子加速度传感器的设计目标,提出了基于纳米锥尖阵列的真空微电子加速度传感器新结构。通过偏置电压控制初始发射间距,引入台阶扩大带锥尖阵列敏感质量块的可控位移,设计过载保护环实现对锥尖的保护。该结构降低了工艺难度,有效抑制了传感器的静电吸合失效;采用ANSYS有限元分析软件对敏感结构进行了静力学及动力学分析,优化了结构参数;提出了带双键合环的圆片级真空封装新结构;(4)采用优化的HNA各向同性湿法液制备了均匀、一致的埃菲尔铁塔形硅尖阵列,在硅尖表面沉积Ti W/Au复合金属薄膜,提高了器件的场发射性能;研究了工艺参数对阳极键合、Au/Si共晶键合的影响,优化了低温键合工艺,解决了电极发黑以及键合界面不均匀等问题,开展了三层真空键合探索;优化ICP刻蚀工艺,引入结构预释放微孔,解决了弹性梁释放中的侧向钻蚀和结构断裂问题,成功研制出真空微电子加速度传感器原理样机。(5)研究了真空微电子加速度传感器的测试方法,搭建了测试平台,完成了各性能指标的测试。在7.6V偏置电压,1.5V发射电压下,真空微电子加速度传感器的输出电流为52.4μA,灵敏度为1.06V/g,非线性度为0.91%,零偏稳定性为484μg,分辨率为27μg/Hz1/2,工作带宽为100Hz,工作温度为-2055℃,抗冲击能力>200g。
冯建超[7](2014)在《基于炭黑/硅橡胶柔性压力传感器特性研究》文中进行了进一步梳理本文以炭黑为导电相、硅橡胶为基体材料制备柔性压敏膜,采用不同结构的电极,制备柔性压力传感器,并对其压阻特性进行研究。利用炭黑掺杂硅橡胶方法制备压敏膜,然后与叉指状电极结合,制备出“叉指”型压力传感器。通过改变炭黑粒子的掺杂浓度,测试出炭黑/硅橡胶复合材料的渗流阈值为2.5wt%。对其交流特性进行测试表明:1kHz测试条件下,该传感器呈现正压阻效应;随着测试频率的增加,炭黑/硅橡胶界面处空间电荷极化强度减小,器件的正压阻效应减弱,其最佳工作频率为1kHz;通过分析炭黑粒子之间的运动,解释了正压阻效应。最后对器件的响应恢复特性进行了测试。利用Al电极制备了“三明治”型压力传感器,研究器件的电阻、电容、阻抗随压力的变化,分析其内部的炭黑粒子运动以及负容敏效应。压力测试表明:器件具有快速的响应恢复特性和重复性,其响应时间为4s,恢复时间为5s。当连续施加压力时,器件表现出较好的梯度,能够分辨出0.5N的压力间隔。对比以上两种结构器件的交流特性,结果表明,基于炭黑/硅橡胶的压力传感器交流条件下的压阻特性包括电阻和电容两方面。当采用不同结构的电极制备器件时,器件的交流输出信号不尽相同。“叉指”型器件是以电阻变化为主导,而容抗的变化较小;“三明治”型器件是以电容变化为主导,电阻贡献较小。两种结构器件可以应用于不同类型采集信号的测试系统。最后,采用光刻技术初步制备基于ITO/PET衬底的压力传感器,实现衬底和压敏膜的全柔性化,并测试了器件的压阻特性。结果表明:随着压力的增加,器件表现出较好的正压阻效应,0-20N压力范围内,器件的电阻变化为50-1200k。同时器件对压力具有快速的响应恢复和重复特性。
李东方[8](2009)在《复合型尖锥场发射阵列制备工艺研究》文中研究指明场致发射阵列阴极是真空微电子器件的核心部件,因其具有体积小、功耗低、响应速度快、抗辐射、工作温度范围宽等优点,在场发射平板显示器件、微波器件和传感器等领域有着重要的应用前景。论文采用新型的阴极发射体材料和独特的制备工艺,研制出一种Mo-LaB6复合型场发射阵列阴极。该阴极的优点在于:利用LaB6逸出功低、熔点高、电导率高、抗离子轰击能力强等特点及钼良好的金属性和稳定性,将二者结合起来作为发射体材料,从而有效提高了现有场发射阴极的发射电流密度和发射稳定性。论文首先对Mo-LaB6复合型场发射阵列的制备工艺进行研究,共采取了两种方案:台阶型和敷膜型。二者的制备方法类似,均包括光刻、氧化、刻蚀、栅极溅射和发射体材料沉积。台阶型是先在硅基底上沉积200nm的钼台阶,然后再沉积LaB6尖锥;覆膜型是先形成钼尖锥,再在钼锥表面沉积LaB6薄膜做发射体。论文对这两种制备方案中的工艺参数进行了详细讨论,最终获得了发射体形貌良好的Mo-LaB6复合型场发射阵列。其次,论文还对Mo-LaB6复合型场发射阵列制备过程中出现的失效性现象进行了研究,主要包括栅极的脱落、阴极和阳极的氧化、微毛刺现象、尖锥的脱落和膜料成分的变化。针对这些失效性现象,论文提出了可能的解决方法,包括退火工艺、氢化处理工艺和老炼工艺。将处理前后的阴极进行测试比较,结果表明,栅极脱落问题得到了有效解决,且阴极开启电压有所降低。这些失效性研究将为制作优良场发射阵列奠定良好的基础。论文最后对制备的Mo-LaB6复合型场发射阵列阴极进行封装和测试。封装工艺主要包括装配、排气、除气、封接和激活吸气剂等步骤。在测试前先对器件进行老炼,消除尖锥表面的毛刺和微凸起,测试电路是在Spindt基础上进行改进的。最后对结果进行分析,通过对试验结果的分析,表明了复合型场发射阵列的可行性。
晏建武[9](2006)在《纳米Ni-Cr薄膜的制备、表征及其性能研究》文中认为随着现代科技的飞速发展,薄膜技术已经与压力传感器制造技术相结合。我国国防、航空、航天、现代工业生产和自动控制都急需高精度、高稳定性、耐恶劣环境的纳米合金薄膜压力传感器。研制具有稳定的电性能,高电阻值、较小的电阻温度系数(TCR)、高敏感度、能适应苛刻环境的纳米薄膜是薄膜压力传感器已成当务之急。本文利用低能离子束溅射技术成功地制备了性能优良且致密无缺陷的纳米Ni-Cr薄膜;系统研究了纳米Ni-Cr薄膜的制备工艺;表征了纳米Ni-Cr薄膜的形貌、结构、成分以及电学性能,提出了溅射态纳米Ni-Cr薄膜准-非晶宽界面电导机制、层状扩散机制、分层氧化机制,成功地解释了实验结果。主要得到以下结论:首先,基于薄膜凝固态物理基本原理、合金薄膜溅射知识,同时考虑溅射率、溅射能和结合能的关系,推导出了计算预测Ni-Cr薄膜成分的简便公式,提出了一种计算预测纳米Ni-Cr薄膜成分的设计原则与薄膜制备方法;采用此方法成功地制备了各种成分与厚度的纳米Ni-Cr薄膜。经过正交实验分析,研究了磁控溅射纳米Ni-Cr薄膜溅射沉积行为、薄膜成分与溅射工艺参数的关系;探讨了影响薄膜成分和显微结构以及电阻率、电阻温度系数和应变因子的主要因素;提出了纳米Ni-Cr薄膜的分层氧化模型;优化设计了纳米Ni-Cr薄膜的成分、厚度、电阻温度系数、应变因子及热退火工艺。实验证实:计算预测薄膜成分后通过磁控共溅射法制备所需成分的纳米Ni-Cr薄膜是可行的。第二,基于金属热力学基本原理,考虑三种元素的相互影响,扩展了Daken公式;首次提出了Ni-Cr薄膜层状梯度扩散模型,应用菲克第二扩散定律,用叠加法原理,推导出一个同时包含三个元素的扩散计算方法,用此方法计算了Ni、Cr元素的扩散系数以及从界面向基体中的扩散距离。计算结果与实验现象吻合良好。第三,利用低能离子束轰击及原子级联碰撞效应,以动能转换,靶原子搬迁新技术,在双离子束溅射镀膜机上成功地制备了性能优良的纳米Ni-Cr薄膜。系统研究了Ni-Cr薄膜的离子束溅射规律及性能影响因素。提出并推导了Ni-Cr薄膜中Ni、Cr原子面密度与再溅射原子通量比之间的关系式,可以直观的表达出合金薄膜成分与溅射条件及靶成分的变化规律。研究了Ni-Cr薄膜离子束溅射时的选择性溅射现象,探讨了采用合金靶制备所需组分的Ni-Cr薄膜的溅射条件;表征了纳米Ni-Cr薄膜的表面形貌、粗糙度、晶体结构、显微结构、晶胞常数、内应力等随溅射条件、热退火温度的变化。分析了其生长过程,电导机理及应变敏感性。研究结果表明:利用低能离子束溅射技术,可以有效抑制溅射缺陷生成及晶粒尺寸的长大,成功地制备了性能优良、结构致密的纳米Ni-Cr薄膜。发现并提出了纳米Ni-Cr薄膜中几种电导机理转变的薄膜厚度门槛值。提出了F-S模型、F-N模型及M-S模型理论在解释实际纳米Ni-Cr薄膜的电导机理时存在的局限性。发现准-非晶宽界面散射是造成电阻率增加的主要原因,基于实验结果和薄膜物理基本概念,首次提出了溅射态薄膜准-非晶宽界面散射模型,建立了纳米薄膜准-非晶宽界面散射电导理论,从薄膜物理学及热力学和动力学角度很好地解释了纳米Ni-Cr薄膜的电阻随温度及成分的变化机理;研究发现薄膜的结构稳定存在一个临界温度。短程有序的准-非晶原子组态变为晶体结构需要大于其临界温度;经过适当的热退火之后,低能离子束溅射制备的纳米Ni-Cr薄膜结构稳定致密,电阻稳定,具有较低的TCR值及较大的方块电阻,以及较好的厚度和方块电阻的均匀性,完全可以满足压力传感器对电阻敏感材料的电性能要求。
付兴铭[10](2007)在《汽车用扩散硅压力传感器的设计与封装研究》文中研究表明扩散硅压力传感器发展到现在已经有30年的历史了,在此期间,人们对它的理论研究越来越深入,应用领域也越来越广泛,其中最重要的领域之一就是汽车电子。但是,国外的压力传感器尤其隔离封装的压力传感器以其低成本和高可靠性等优势占据了国内的大部分市场。考虑到技术难度大、投资大、市场竞争激烈和风险较大等各种因素,国内很少有研究机构涉足于此。本文的研究工作就是得到了国家863计划的支持下开展的。本论文在充分研究了芯片的工作原理和制作工艺的前提下,通过理论计算、有限元分析与实验等方法,对传感器的封装结构和封装工艺进行了深入研究,并对封装后压力传感器的温度特性进行了分析和补偿,实验证明了这种补偿方法可以起到比较明显的效果。本文主要从三个方面展开了研究:首先,在压力传感器的设计方面:对压力传感器的工作原理进行了深入研究,包括小挠度和大挠度理论、惠斯通电桥理论;此外,对于常见的两种芯片结构的制作工艺流程进行了研究,并对压力芯片的灵敏度进行了有限元计算。其次,在压力传感器的封装方面:采用工艺力学的部分理论,对封装过程中的贴片、引线键合、结构设计和优化进行了有限元计算和实验验证;然后测试出了封装后压力传感器的静态参数;最后对压力传感器的可靠性进行了比较详细的研究。最后,在压力传感器的温度补偿方面:分析了压力传感器的输出随温度变化的原因;采用了桥臂串、并联恒定电阻的方法,对压力传感器的零点温度补偿和灵敏度温度补偿进行了详细地推导;这种补偿方法通过实验得到验证,最终得到了符合技术指标的压力传感器。
二、阴极-敏感膜复合型真空微电子压力传感器研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、阴极-敏感膜复合型真空微电子压力传感器研究(论文提纲范文)
(1)基于二维层状半导体材料的电化学传感器性能研究及应用进展(论文提纲范文)
0 引言 |
1 各种二维材料的制备方法及微观形貌特点 |
2 气体传感器 |
2.1 气体传感器—单层或薄层的材料 |
2.2 气体传感器—2D材料掺杂、修饰 |
2.3 气体传感器—2D材料层数的影响 |
3 葡萄糖传感器 |
3.1 葡萄糖传感器——2D材料掺杂 |
3.2 葡萄糖传感器—2D材料层数的影响 |
4 pH传感器 |
4.1 pH传感器—顶栅型 |
4.2 pH传感器—背栅型 |
5 结语与展望 |
(2)适用于极端环境的MEMS传感器研究进展(论文提纲范文)
1 引言 |
2 大量程MEMS高温高压传感器 |
3 MEMS高g值加速度传感器 |
4 高精度石英谐振加速度传感器 |
5 结论 |
(3)新型MEMS压阻式压力传感器的设计(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 MEMS压阻式压力传感器的国内外研究现状 |
1.3 本文关键问题及技术路线 |
1.4 本文研究内容 |
第二章 MEMS压阻式压力传感器的工作原理 |
2.1 MEMS压阻式压力传感器 |
2.1.1 MEMS压阻式压力传感器的工作原理 |
2.1.2 MEMS压阻式压力传感器的性能指标 |
2.2 MEMS压力膜结构设计的理论基础 |
2.2.1 半导体硅材料 |
2.2.2 压阻效应 |
2.2.3 压阻系数 |
2.3 惠斯通电桥 |
2.4 高应力集中区域机理的分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 MEMS新型压力膜结构设计 |
3.1 压力膜结构设计 |
3.1.1 压力膜片设计前提 |
3.1.2 新型压力膜的结构 |
3.2 新型压力膜性能初步仿真 |
3.2.1 新型压力膜有限元力学仿真模型的构建 |
3.2.2 新型压力膜性能初步仿真 |
3.3 四种设计方案的压力膜结构 |
3.3.1 四种设计方案的压力膜结构 |
3.3.2 四种设计方案的压力膜结构的力学性能对比 |
3.4 本章小结 |
第四章 数学建模及尺寸优化 |
4.1 数学建模的前提 |
4.2 数学建模 |
4.3 尺寸优化及优化结果 |
4.4 本章小结 |
第五章 新型压力膜结构的性能仿真及对比 |
5.1 新型压力膜结构的性能仿真 |
5.1.1 新型压力膜输出电压、灵敏度及非线性度的计算 |
5.1.2 新型压力膜的膜宽、膜厚对输出电压、灵敏度影响分析 |
5.2 新型压力膜与其它五种压力膜之间的性能对比 |
5.2.1 满量程压力下六种压力膜的应力分布 |
5.2.2 满量程压力下六种压力膜的挠度比较 |
5.2.3 压力对六种压力膜的输出电压的比较 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的成果 |
(4)基于碳系复合浆料的柔性薄膜传感器制备及性能研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 传感器简介 |
1.1.1 印刷电子技术与传统器件制备技术的比较 |
1.1.2 印刷电子技术在传感器中的应用 |
1.2 可印制复合材料的分类及应用 |
1.2.1 可印制复合材料的分类 |
1.2.2 可印制复合材料在传感器中的应用 |
1.3 可印制复合材料的传感机理研究 |
1.3.1 基于微结构传感的可印制复合材料及印刷电子集成 |
1.3.2 基于渗透理论的可印制复合材料分析 |
1.4 本论文主要的研究内容及意义 |
2 薄膜弯曲传感器的制备及性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂与仪器 |
2.2.2 弯敏复合浆料制备 |
2.2.3 薄膜弯曲传感器工作原理及制备步骤 |
2.3 薄膜弯曲传感器制备条件优化 |
2.3.1 三辊研磨次数对弯敏功能层导电性的影响 |
2.3.2 烘干温度对弯敏功能层导电性的影响 |
2.3.3 不同分散剂制备的弯敏功能层之弯敏特性 |
2.3.4 薄膜弯曲传感器中弯敏功能层附着力测量 |
2.4 薄膜弯曲传感器的传感性能研究 |
2.4.1 薄膜弯曲传感器的线性度 |
2.4.2 薄膜弯曲传感器的重复性 |
2.4.3 薄膜弯曲传感器的响应时间 |
2.5 本章小结 |
3 薄膜压力传感器的制备及性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 丝印Ag电极的制备及性能分析 |
3.2.1 实验试剂 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 聚酰亚胺薄膜印前处理 |
3.2.4 丝网印刷制备Ag电极 |
3.2.5 烧结温度对Ag电极方阻的影响 |
3.2.6 丝印Ag电极抗弯折性能测试 |
3.3 压敏复合功能层的制备 |
3.3.1 实验试剂与实验仪器 |
3.3.2 压敏复合功能层的制备 |
3.4 薄膜压力传感器的制备 |
3.5 薄膜压力传感器的性能测试 |
3.5.1 薄膜压力传感器的灵敏度 |
3.5.2 薄膜压力传感器的迟滞性 |
3.5.3 薄膜压力传感器的稳定性和重复性 |
3.6 本章小结 |
4 薄膜温度传感器的制备及性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 丝网印刷制备柔性叉指Ag电极 |
4.2.1 实验试剂与实验仪器 |
4.2.2 叉指Ag电极制备 |
4.2.3 不同烧结温度对叉指Ag电极的影响 |
4.2.4 叉指Ag电极的附着力测试 |
4.3 薄膜温度传感器制备 |
4.3.1 实验试剂与实验仪器 |
4.3.2 温敏复合浆料制备 |
4.3.3 采用旋涂技术集成薄膜温度传感器 |
4.4 薄膜温度传感器性能分析 |
4.4.1 利用台阶仪测量传感器的温敏复合功能层厚度 |
4.4.2 传感器的温敏复合功能层附着力测试 |
4.4.3 温敏复合功能层的铅笔硬度测试 |
4.4.4 薄膜温度传感器的线性度 |
4.4.5 薄膜温度传感器的电阻温度系数测试 |
4.4.6 薄膜温度传感器的响应时间 |
4.4.7 薄膜温度传感器的迟滞特性 |
4.4.8 薄膜温度传感器的伏安特性 |
4.5 本章小结 |
5 结论 |
5.1 工作结果及结论 |
5.1.1 薄膜弯曲传感器成果与结论 |
5.1.2 薄膜压力传感器成果与结论 |
5.1.3 薄膜温度传感器成果与结论 |
5.2 创新点 |
5.3 工作展望 |
参考文献 |
作者攻读学位期间取得的研究成果 |
(5)微型谐振传感器反馈测量系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 智能MEMS传感器 |
1.1.2 谐振式MEMS质量传感器 |
1.1.3 质量传感器检测系统 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外发展状况 |
1.2.2 国内发展状况 |
1.3 存在问题与研究目的 |
1.4 本文主要内容 |
第2章 微谐振梁式传感器设计与制作 |
2.1 谐振式气敏传感器工作原理 |
2.2 电铸式谐振传感器 |
2.2.1 电铸成型原理 |
2.2.2 一体式电铸谐振传感器 |
2.2.3 电铸加工要点 |
2.3 硅微传感器设计加工 |
2.3.1 硅微传感器加工工艺选择 |
2.3.2 设计思路 |
2.3.3 上极板加工流程 |
2.3.4 下极板加工流程 |
2.3.5 双极板装配 |
2.4 本章小结 |
第3章 单闭环反馈质量传感器测试系统研究 |
3.1 谐振传感器检测原理 |
3.1.1 激励检测方式选择 |
3.1.2 谐振传感器三倍频检测原理 |
3.2 高频闭环检测系统 |
3.2.1 反馈高频检测系统原理 |
3.2.2 高频系统关键模块设计 |
3.2.3 高频测试系统 |
3.3 金属原子质量测试方案设计 |
3.3.1 真空获得方案 |
3.3.2 石英晶体微天平系统 |
3.3.3 挡板机构设计 |
3.4 金属原子测试 |
3.4.1 传感器关键参数确定 |
3.4.2 频率稳定性测试 |
3.4.3 谐振频率随闭环增益G2的变化 |
3.4.4 蒸发速率测定 |
3.4.5 金属原子测试 |
3.5 气体质量传感器测试方案设计 |
3.5.1 敏感材料涂覆 |
3.5.2 H2测试气源设计 |
3.5.3 乙醇测试气源设计 |
3.6 气体分子质量测试 |
3.6.1 气体测试关键参数确定 |
3.6.2 气体分子测试 |
3.7 质量传感器分子/原子测试结果对比 |
3.8 质量传感器品质因数与振幅测定 |
3.8.1 质量传感器品质因数Q测定 |
3.8.2 质量传感器振幅测定 |
3.9 本章小结 |
第4章 双闭环反馈质量传感器测试系统研究 |
4.1 双闭环反馈传感器特性研究 |
4.1.1 传感器关键初始参数 |
4.1.2 反馈增益研究 |
4.1.3 传感器振幅测定 |
4.2 原子质量测试 |
4.2.1 真空状态下金属原子质量实测 |
4.2.2 气体分子质量测试 |
4.2.3 原子实测结果对比 |
4.3 本章小结 |
第5章 气敏传感器双闭环反馈系统测试 |
5.1 谐振式气敏传感器振动特性分析 |
5.1.1 悬臂梁动力学模型 |
5.1.2 悬臂梁模型分子力影响 |
5.2 低频检测系统设计 |
5.2.1 开环检测系统工作原理 |
5.2.2 电铸气敏传感器开环检测 |
5.2.3 闭环测试系统设计 |
5.2.4 气敏传感器闭环测试 |
5.3 电铸式气敏传感器测试 |
5.3.1 气敏测试实验方案设计 |
5.3.2 气敏测试结果分析 |
5.4 闭环反馈提高品质因数和灵敏度 |
5.4.1 90°反馈测试 |
5.4.2 90°与 180°闭环反馈测试 |
5.5 硅微气敏传感器中频测试系统设计 |
5.5.1 开环测试系统设计 |
5.5.2 中频闭环检测系统设计 |
5.5.3 中频测试系统 |
5.6 硅微气敏传感器测试 |
5.6.1 开环测试 |
5.6.2 硅微气敏传感器闭环测试 |
5.7 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
附录A 测试系统关键模块设计 |
A.1 电压跟随器及反相放大器设计 |
A.2 电流电压转换(I/V)模块设计 |
A.3 电压放大模块 |
A.4 开关电容带通滤波器设计 |
A.5 锁相环倍频模块 |
A.6 等精度频率监测模块设计 |
A.7 增益与相位调整模块设计 |
A.8 自动增益控制(AGC)模块设计 |
A.9 逆锁定放大器模块设计 |
A.10 压控带通滤波器设计 |
A.11 比较器设计 |
A.12 分频器设计 |
A.13 锁相环HC4046模块设计 |
A.14 锁相环SA568模块设计 |
(6)真空微电子加速度传感器关键技术研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 硅微加速度传感器概述 |
1.3 真空微电子传感器研究进展 |
1.3.1 真空微电子传感器概述 |
1.3.2 真空微电子加速度传感器的研究现状 |
1.4 存在的问题 |
1.5 研究目标和研究内容 |
1.5.1 研究目标 |
1.5.2 研究内容 |
1.6 小结 |
2 真空微电子加速度传感器的相关理论 |
2.1 场致发射理论 |
2.1.1 功函数 |
2.1.2 F-N理论 |
2.1.3 阴极锥尖的电学特性 |
2.2 真空微电子加速度传感器的理论模型 |
2.2.1 真空微电子加速度传感器的结构及工作原理 |
2.2.2 真空微电子加速度传感器的理论模型 |
2.2.3 真空微电子加速度传感器的力学特性 |
2.2.4 静电吸合分析 |
2.3 真空微电子加速度传感器的性能指标分析 |
2.3.1 灵敏度 |
2.3.2 线性度 |
2.3.3 工作带宽 |
2.3.4 噪声分析 |
2.3.5 分辨率 |
2.4 小结 |
3 真空微电子加速度传感器的结构设计与仿真分析 |
3.1 真空微电子加速度传感器的设计目标 |
3.2 真空微电子加速度传感器敏感结构设计 |
3.2.1 弹性梁 |
3.2.2 带锥尖阵列的敏感质量块 |
3.2.3 极板间距 |
3.2.4 过载保护结构 |
3.3 真空微电子加速度传感器敏感结构的有限元分析 |
3.3.1 静力学分析 |
3.3.2 模态分析 |
3.3.3 结构参数的优化及性能分析 |
3.4 圆片级真空封装结构设计 |
3.5 小结 |
4 真空微电子加速度传感器关键加工工艺研究 |
4.1 锥尖阵列的制备 |
4.1.1 锥尖材料的选取 |
4.1.2 硅尖阵列的制备 |
4.1.3 复合金属薄膜的沉积 |
4.2 低温键合技术 |
4.2.1 阳极键合 |
4.2.2 Au/Si共晶键合 |
4.2.3 三层真空键合工艺探索 |
4.3 ICP刻蚀工艺 |
4.3.1 Footing效应和Lag效应的抑制 |
4.3.2 弹性梁结构释放 |
4.4 真空微电子加速度传感器的工艺流程及版图设计 |
4.4.1 工艺流程 |
4.4.2 版图设计 |
4.5 小结 |
5 真空微电子加速度传感器的性能测试与分析 |
5.1 真空微电子加速度传感器的封装 |
5.2 真空微电子加速度传感器主要性能指标的测试与分析 |
5.2.1 发射电流特性 |
5.2.2 灵敏度与非线性 |
5.2.3 零偏稳定性 |
5.2.4 噪声特性 |
5.2.5 工作带宽 |
5.2.6 工作温度 |
5.3 小结 |
6 结论与展望 |
6.1 论文工作总结 |
6.2 主要创新点 |
6.3 后续研究工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录 |
B. 作者在攻读学位期间申报专利情况 |
(7)基于炭黑/硅橡胶柔性压力传感器特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 压力传感器分类 |
1.2 柔性压阻材料 |
1.3 炭黑/硅橡胶复合材料导电机理 |
1.4 国内外研究进展 |
1.5 本论文主要工作 |
第2章 “叉指” 型压力传感器的研究 |
2.1 “叉指” 型压力传感器的制备 |
2.1.1 实验试剂及设备 |
2.1.2 元件的制备及测试电路 |
2.2 实验工艺的优化 |
2.3 测试结果与分析 |
2.3.1 渗流阈值特性 |
2.3.2 压力传感器的频率特性 |
2.3.3 压力传感器的压阻特性 |
2.3.4 压力传感器的响应恢复特性 |
2.4 小结 |
第3章 “三明治” 型压力传感器的研究 |
3.1 实验试剂及设备 |
3.2 “三明治”型压力传感器的制备 |
3.3 测试结果分析与讨论 |
3.3.1 交流特性 |
3.3.2 压力传感器的响应恢复特性 |
3.3.3 “叉指”型和“三明治”型结构对比 |
3.4 小结 |
第4章 基于 ITO/PET 衬底的全柔性压力传感器 |
4.1 全柔性压力传感器的制备 |
4.1.1 实验试剂及设备 |
4.1.2 元件的制备及测试电路 |
4.2 测试结果与分析 |
4.3 小结 |
第5章 结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介及硕士期间发表论文 |
(8)复合型尖锥场发射阵列制备工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 场发射技术的发展历史与现状 |
1.2 场发射阵列阴极的应用领域 |
1.2.1 场发射平板显示 |
1.2.2 高功率微波真空器件 |
1.2.3 场发射传感器 |
1.3 论文选题的目的和课题研究的意义 |
1.3.1 场发射阵列阴极研究现状 |
1.3.2 本课题研究目的和意义 |
1.4 论文主要研究的内容 |
第二章 场致发射的基本理论 |
2.1 场致发射的物理含义 |
2.2 场发射方程——福勒-诺德海姆公式 |
2.3 金属和半导体接触理论 |
2.4 复合型场发射阴极选材料标准 |
2.5 场发射阵列评价参数 |
2.6 本章小结 |
第三章 复合型场发射阵列阴极的制备 |
3.1 材料的选用 |
3.1.1 LaB_6 材料的物理和化学特性 |
3.1.2 钼材料的物理和化学特性 |
3.2 复合型场发射阵列的结构 |
3.3 复合型场发射阵列的制作工艺——敷膜型 |
3.3.1 硅片的清洗 |
3.3.2 绝缘层氧化工艺 |
3.3.3 栅极薄膜的制作工艺 |
3.3.4 光刻掩膜板的设计 |
3.3.5 牺牲层工艺 |
3.3.6 刻蚀工艺 |
3.3.7 钼尖锥阵列制备工艺 |
3.3.8 钼尖锥沉积六硼化镧薄膜工艺 |
3.4 复合型场发射阵列的制作工艺——台阶型 |
3.4.1 钼台阶型制备 |
3.4.2 六硼化镧尖锥的沉积 |
3.5 本章小结 |
第四章 复合型场发射阵列后处理工艺 |
4.1 常见的失效性研究 |
4.1.1 栅极脱落 |
4.1.2 阴极和阳极的氧化 |
4.1.3 尖锥的脱落 |
4.1.4 尖锥表面的微毛刺和凸起 |
4.1.5 薄膜成分的变化含氧量 |
4.2 场发射阵列的后处理工艺 |
4.2.1 退火工艺 |
4.2.2 氢化处理工艺 |
4.3 本章小结 |
第五章 复合型场发射阵列阴极的测试 |
5.1 三极管测试支架的制作 |
5.2 阵列阴极的测试 |
5.2.1 老炼工艺 |
5.2.2 阵列阴极的测试 |
5.2.3 试验的结果分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 场发射总结和展望 |
6.1 本文的工作总结 |
6.2 下一步工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
个人简介 |
硕士研究生期间发表的论文 |
(9)纳米Ni-Cr薄膜的制备、表征及其性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 电阻应变效应及薄膜压力传感器的研究概况 |
1.2 纳米Ni-Cr薄膜国内外研究概况 |
1.2.1 普通纳米Ni-Cr薄膜 |
1.2.2 改进型纳米Ni-Cr薄膜 |
1.2.3 含N纳米Ni-Cr薄膜 |
1.2.4 Ni-Cr多层薄膜 |
1.3 纳米Ni-Cr薄膜的电导研究现状 |
1.4 本课题的研究意义及主要研究内容 |
第二章 纳米Ni-Cr薄膜的制备及研究方法 |
2.1 TXZ550-Ⅰ型磁控溅射镀膜设备结构及性能 |
2.2 LD-2B型双离子束溅射镀膜设备结构及性能 |
2.3 薄膜样品的制备 |
2.3.1 薄膜制备工艺流程 |
2.3.2 磁控溅射纳米Ni-Cr薄膜的制备 |
2.3.3 离子束溅射纳米Ni-Cr薄膜的制备 |
2.3.4 纳米Ni-Cr薄膜的热退火处理 |
2.4 本文涉及的几种表征及测量方法简介 |
2.4.1 薄膜成分的表征及均匀性的检测 |
2.4.2 薄膜表面形貌的表征 |
2.4.3 薄膜显微结构的表征 |
2.4.4 薄膜物相、相结构、晶粒尺寸及内应力的XRD表征 |
2.4.5 薄膜厚度的测量 |
2.4.6 薄膜方块电阻和电阻率测定 |
2.4.7 薄膜电阻温度系数的测量 |
2.4.8 薄膜电阻应变因子的测试 |
第三章 纳米Ni-Cr薄膜的磁控溅射行为及其热退火规律 |
3.1 溅射条件对Ni-Cr薄膜成分、结构及性能的影响 |
3.1.1 溅射气压对阴极起辉电压的影响 |
3.1.2 溅射功率对薄膜成分的影响 |
3.1.3 溅射功率对沉积速率的影响 |
3.1.4 溅射功率对薄膜电阻率的影响 |
3.2 Ni-Cr薄膜制备工艺的正交实验结果分析 |
3.3 Ni-Cr薄膜的热退火 |
3.3.1 薄膜成分、厚度及电阻率 |
3.3.2 热退火时Ni-Cr薄膜的表面氧化及表面氧化的模型 |
3.3.3 退火对Ni-Cr薄膜晶体结构的影响 |
3.3.4 热退火时方块电阻与电阻率的变化 |
3.3.5 热退火对薄膜TCR的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 Ni-Cr薄膜中元素的扩散行为 |
4.1 试样的制备与研究手段 |
4.2 Ni-Cr薄膜的成分 |
4.3 Ni-Cr薄膜截面显微形貌及元素含量 |
4.4 Ni、Cr元素扩散距离的计算 |
4.4.1 扩散模型的建立 |
4.4.2 扩散系数的计算 |
4.4.3 对Daken公式的修正 |
4.5 本章小结 |
第五章 纳米Ni-Cr薄膜成分及性能的优化设计 |
5.1 纳米Ni-Cr薄膜成分的优化设计 |
5.1.1 薄膜的成分、厚度及电阻率 |
5.1.2 Ni-Cr薄膜的厚度、成分均匀性及氧化性 |
5.1.3 Ni-Cr薄膜的XRD实验 |
5.1.4 Ni-Cr薄膜显微结构的TEM观察 |
5.1.5 成分与电阻应变因子 |
5.1.6 成分与电阻温度系数(TCR) |
5.1.7 成分对应变因子的影响机理 |
5.1.8 成分对薄膜TCR的影响机理 |
5.2 纳米Ni-Cr薄膜厚度的优化设计 |
5.2.1 不同厚度薄膜的形貌、成分、厚度及方块电阻 |
5.2.2 不同厚度薄膜的应变因子 |
5.2.3 薄膜的表面形貌和表面粗糙度 |
5.2.4 薄膜的成分均匀性及氧化性 |
5.2.5 薄膜电阻温度系数及其稳定性 |
5.3 本章小结 |
第六章 离子束溅射纳米Ni-Cr合金薄膜 |
6.1 Ni-Cr薄膜的沉积过程及沉积速率 |
6.2 Ni-Cr薄膜的溅射特性 |
6.2.1 溅射沉积Ni-Cr薄膜时的成分变化 |
6.2.2 Ni-Cr薄膜生长过程成分变化的解析模型 |
6.2.3 Ni-Cr薄膜成分的选择性溅射现象及分析 |
6.3 纳米Ni-Cr薄膜的结构、表面形貌及生长过程 |
6.3.1 纳米Ni-Cr薄膜的表面形貌及晶体结构 |
6.3.2 纳米Ni-Cr薄膜的生长模型 |
6.4 纳米Ni-Cr薄膜的的内应力 |
6.5 纳米Ni-Cr-N薄膜的沉积速率及表面形貌 |
6.6 本章小结 |
第七章 纳米Ni-Cr薄膜的电导特性及应变敏感性 |
7.1 纳米Ni-Cr薄膜的结构及其导电性 |
7.1.1 沉积厚度及薄膜结构对纳米Ni-Cr薄膜导电性的影响 |
7.1.2 非连续纳米Ni-Cr薄膜的电导机理 |
7.1.3 连续Ni-Cr薄膜的电导机理 |
7.1.4 溅射离子束能量对连续Ni-Cr薄膜的电导机理影响 |
7.2 温度对Ni-Cr薄膜的电阻及电阻温度系数的影响 |
7.2.1 溅射态纳米Ni-Cr薄膜的电阻及TCR |
7.2.2 经过低温空气气氛下热退火后的电阻及TCR |
7.2.3 经过复合热退火后的电阻及TCR |
7.2.4 温度对电阻及TCR的影响机理讨论 |
7.3 电阻稳定化实验 |
7.4 含氮改性纳米Ni-Cr-N薄膜的电阻及TCR |
7.5 Ni-Cr薄膜的电阻应变系数 |
7.5.1 不同厚度纳米Ni-Cr薄膜电阻应变系数 |
7.5.2 连续薄膜的电阻应变系数影响因素讨论 |
7.6 本章小结 |
第八章 结论 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间主要的研究成果目录 |
(10)汽车用扩散硅压力传感器的设计与封装研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 国内外研究概况 |
1.2.1 国外研究概况 |
1.2.2 国内研究概况 |
1.3 市场应用前景 |
1.4 课题来源、研究内容和论文安排 |
1.4.1 课题来源 |
1.4.2 研究内容和论文安排 |
2 压力传感器的设计 |
2.1 压力传感器的工作原理 |
2.1.1 硅的压阻效应 |
2.1.2 压阻系数 |
2.1.3 压力传感器的输出计算 |
2.1.4 压力传感器受力分析 |
2.2 压力传感器芯片的结构和工艺 |
2.2.1 传感器的版图 |
2.2.2 典型的压力传感器制造工艺 |
2.3 压力传感器灵敏度的有限元分析 |
2.4 本章小结 |
3 压力传感器的封装 |
3.1 MEMS 封装概述 |
3.2 压力传感器的隔离式封装 |
3.3 隔离式封装的结构设计 |
3.3.1 隔离膜片的设计 |
3.3.2 金属外壳与充油腔体的设计 |
3.3.3 陶瓷基座的设计 |
3.4 隔离式封装的工艺设计 |
3.4.1 玻璃基底的研究 |
3.4.2 贴片胶的选择 |
3.4.3 硅油的选择和处理 |
3.5 封装后的静态参数 |
3.6 主要失效模式 |
3.6.1 压力传感器芯片的失效 |
3.6.2 压力传感器封装的失效 |
3.7 本章小结 |
4 压力传感器的温度补偿 |
4.1 温度特性产生的原因 |
4.2 热零点漂移的补偿 |
4.3 热灵敏度漂移的补偿 |
4.4 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 对后续工作的展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 1 攻读硕士学位期间发表的论文目录 |
四、阴极-敏感膜复合型真空微电子压力传感器研究(论文参考文献)
- [1]基于二维层状半导体材料的电化学传感器性能研究及应用进展[J]. 李慧娟,刘诗斌,冯晴亮. 材料导报, 2022(01)
- [2]适用于极端环境的MEMS传感器研究进展[J]. 张亮亮,胡腾江,李村,赵玉龙. 无人系统技术, 2021(05)
- [3]新型MEMS压阻式压力传感器的设计[D]. 卢鹏. 电子科技大学, 2021(01)
- [4]基于碳系复合浆料的柔性薄膜传感器制备及性能研究[D]. 王晓宇. 北京印刷学院, 2020(08)
- [5]微型谐振传感器反馈测量系统研究[D]. 刘玉磊. 燕山大学, 2016(01)
- [6]真空微电子加速度传感器关键技术研究[D]. 李东玲. 重庆大学, 2016(09)
- [7]基于炭黑/硅橡胶柔性压力传感器特性研究[D]. 冯建超. 吉林大学, 2014(10)
- [8]复合型尖锥场发射阵列制备工艺研究[D]. 李东方. 电子科技大学, 2009(11)
- [9]纳米Ni-Cr薄膜的制备、表征及其性能研究[D]. 晏建武. 中南大学, 2006(01)
- [10]汽车用扩散硅压力传感器的设计与封装研究[D]. 付兴铭. 华中科技大学, 2007(05)
标签:压力感测器论文; 加速度传感器论文; 应变式压力传感器论文; 传感器技术论文; 真空环境论文;