基于SOI衬底的一种新型磁敏晶体管研究

设计了一种基于SOI衬底且由新型磁敏晶体管组成的磁敏测量电路。理论分析了n^＋-π-n^＋晶体管基区长度大于载流子有效扩散长度Leff时的磁灵敏度。该磁敏晶体管可应用于磁场的测量,实验结果表明在磁场B=0．1T时,这种新型结构给出高的磁灵敏度即△Ic/Ic≈20%,并且有很好的电控制特性。该磁敏晶体管的槽形复合区采用MEMS技术制造。     

用两次键合技术制备均匀单晶硅膜

硅直接键合(SDB)技术用于制备SOI片(BESOI)是键合技术的最重要应用之一,研究了制备BESOI片中的键合和减薄问题,获得了大面积的均匀单晶硅膜,通过实验分析了这种方法获得的薄膜的平整度和影响因素。并针对压力传感器的敏感膜,通过两次键合及SOI自停止腐蚀成功制备了厚度可控的均匀单晶硅薄膜,硅膜表面质量优良,平整度在±0.15μm的范围内。     

GaAs MEMS微波功率传感器的设计与模拟

已有的微机械直接加热终端式微波功率传感器是基于CMOS工艺的,该结构基于GaAs MMIC工艺,它可以与GaAs如微波电路实现单片集成。它的基本工作原理是热电效应,制备中使用了GaAs体加工技术来减少热量损失,并用软件对其温度场和反射系数进行了模拟。该传感器用于X波段,它的输入功率是0到50mW,灵敏度为0.54V／W,输入端S11参数约为-15dB．     

MEMS高量程加速度传感器压膜阻尼效果分析

为实现一种高量程加速度传感器的近临界阻尼设计以提高其输出性能,采用有限元方法分别研究了阻尼带隙宽度、阻尼介质特性及温度等对器件冲击性能的影响。结果表明:器件冲击响应是受迫振动与悬梁固有振动叠加;随着阻尼带隙变宽,悬梁固有振动渐突显,峰值电压增加;阻尼介质粘滞系数越大,其峰值电压越低;介质温度对器件输出特性影响不大。在常温空气介质中,过载保护曲面平移距离为0.5μm时,阻尼比为0.24,近临界阻尼,输出电压高达77.9mV。     

终端式MEMS微波功率传感器的结构模拟

在工艺流程以及材料选择的基础上,用Coventorware和HFSS对间接加热终端式MEMS微波功率传感器进行了模拟与设计。模拟结果包括共面波导(CPW)与终端电阻上的温度分布,以及热电堆的接近对CPW性能的影响。确定了热偶对数为50,热电堆与CPW之间的距离为50μm,并选择了GaAs和Au作为热电偶的两臂,TaN作终端电阻。     

微机电光学电流传感器的设计

提出了一种检测50Hz交流电的微机电光学电流传感器。通过电磁学、微机电与光学方法说明了传感器的敏感原理与光学转换原理,结合工艺条件给出了器件的设计要求,并利用matlab软件模拟分析了传感器的仿真测试结果。计算表明,器件可以测试1~7.2kA的交流电,大电流下的灵敏度可达到0.01dB/A以上。     

Design and optimization of an integrated MEMS gas chamber with high transmissivity

Non-Dispersive InfraRed (NDIR) gas sensor is widely used for gas detection in collieries and the gas chemical industry, etc. The performance of the NDIR gas sensor depends on the volume, optical length and transmittance of the gas chamber. However, the existing gas sensor products have problems of large volume, high cost and incapable of integration, which need to develop towards the miniaturized sensor. This paper first presents the theoretical background of the NDIR gas sensor and the novel structure of a fully integrated infrared gas sensor and its micro-machined gas chamber structure. Then, the light structure and the gas flow of the gas chamber are optimized on Tracepro software and Ansys workbench, respectively, and the technological process for preparing the Micro-Electro-Mechanical System (MEMS) gas chamber is designed. Finally, we produce a gas chamber with a small volume and good transmissivity, which would be the most important part of producing the miniaturized NDIR gas sensor.     

微笔直写成型聚酰亚胺图形工艺研究

选用均苯四甲酸二酐(PMDA)、4,4′-二氨基二苯醚(ODA)为单体,通过低温缩聚反应制备了PMDA-ODA型聚酰胺酸溶液,通过调节其黏度特性使之适合于微笔直写沉积工艺.采用微笔直写沉积PAA溶液和热亚胺化处理两步法制作出PI图形,并通过Au/PI微桥阵列结构实例显示了该工艺在MEMS聚合物牺牲层或结构层制造领域的应用潜力.     

微机械陀螺的发展现状

随着对微电子机械系统(MEMS)的深入研究和取得的进展,属于MEMS研究内容之一的微机械陀螺,在汽车工业需求的推动下,已经成为过去几十年内广泛研究和发展的主题.微机械陀螺与传统机械式陀螺、固体陀螺、光学陀螺等相比,具有成本低、尺寸小、重量轻、可靠性高等优点,其精度正不断得到提高,应用领域也随之不断扩大.本文首先简要介绍了微机械陀螺的定义及特征、性能指标、工作原理、分类以及加工技术,随后对已出现的不同类型微机械陀螺的结构、加工方式、工作原理以及性能进行了综述,最后对微机械陀螺的商业化现状以及发展趋势进行了展望.      

求解力电耦合方程的控制弧长法

静电作用下的柔性薄板是微电机械的核心部件,其控制方程是变形控制方程和静电平衡方程构成的一组非线性耦合方程.本文在分别给出求解这两组方程数值方法的基础上,把控制弧长法进行了合理的推广,变直接加载电压为由构型控制的电压加载方式.结果表明这种方法不仅能够克服收敛性难的问题,而且能够得到致动板吸入失稳后的构形.算例还表明用本方法计算的吸入临界值要比用解析模型得到的临界值更接近实验值.