薄膜内应力与温度特性的研究

本文论述了薄膜应力快速测量系统中测温系统的设计原理及数据的处理方法，倒置了簿膜内应力与温度变化的关系曲线，从而计算出簿膜的热膨胀系数和复合弹性模量。     

MEMS陀螺仪ΣΔ闭环系统优化设计

为解决传统ΣΔ闭环控制系统存在的量化增益不可控问题,设计了基于3-level量化技术的改进系统;针对此系统应用于微电子机械系统(MEMS)陀螺仪时引入的非线性反馈误差,提出了一种调整反馈脉冲宽度的矫正技术;并基于课题组研制的新型类蛛网环式谐振陀螺仪验证了改进系统的实用性。首先采用Simulink建立了四阶机电耦合ΣΔ系统等效模型,理论分析与仿真结果表明,3-level量化技术在降低量化噪声的同时解决了量化增益不可控问题,进而有效提高了陀螺仪量程和噪声水平性能。然后基于现场可编程逻辑门阵列(FPGA)设计制作了相应的数字测控电路,实验结果显示,陀螺仪的角度随机游走由0.094°/√h降低为0.062°/√h,量程由100°/s提高到130°/s,系统性能得到了有效提升。     

一种硅压阻式压力传感器温度补偿算法及软件实现

硅压阻式压力传感器的零点温度漂移和灵敏度温度漂移是影响传感器性能的主要因素之一,如何能使该类误差得到有效补偿对于提高其性能很有意义。通过对硅压阻式压力传感器建立高阶温度补偿模型进行温度误差补偿是一种有效的方法,并在该模型基础上给出了拟合系数计算方法,并用Matlab GUI软件来实现温度补偿系数计算,进而实现传感器输出的动态温补,达到了很好的输出线性性。实验结果表明,补偿后传感器输出的非线性误差小于0.5% F.S。     

一种新型的高精度智能测温仪

本文介绍了一种以单片机为基础的智能测温仪,它采用了计算比例法和加引双线法,克可服电源波动:引线长短等带来的误差     

AgCl/Si_3N_4膜的制备与应用

本文介绍了在Si3N4膜上制作AgCl膜的三种方法:化学沉积法、真空镀银法和真空沉积AgCl法。实验表明,三种方法制得AgCl膜的性能基本一致。AgCl/Si3N4膜可用来制作离子敏感电极,测量溶液中的Ag+和Cl-离子的浓度,测量范围在10-2～10-5M,但对Ag+离子浓度的测量结果不够理想。     

PECVD硼掺杂微晶硅薄膜的压阻特性

研究了在硅片、柯伐合金和石英片等不同衬底材料上PECVD生长的微晶硅薄膜的压阻特性。测得以硅片和柯伐合金片作衬底样品的最大应变灵敏度因子(以下简称GF)分别为25和20,经激光退火后可达30。利用价带顶轻、重空穴带在应力作用下分裂模型和热电子发射理论推导了计算p型微晶、多晶硅薄膜GF的公式,可表示为GF对掺杂浓度、晶粒尺寸、晶界陷阱态密度以及薄膜织构的依赖关系,理论计算与实验结果较为符台。本文对微晶、多晶硅薄膜力敏器件的设计和制造将有重要的参考价值。 关键词：     

衬底型离子敏感场效应晶体管(ISFET)

衬底型ISFET是一种化学敏感器件。沉积在衬底背面上的化学敏感膜(Si_3N_4、AgCl等)的活性区与测试溶液相接触。当溶液离子浓度发生变化时,器件的漏源电流会发生相应变化,本文推导出了这两者变化的关系式,并研制出了密封性较好、性能稳定的衬底型ISFET。     

氢气放电无窗输出型光CVD非晶、微晶硅薄膜

采用氢气作为无窗输出型真空紫外辐射源的工作气体,产生的高能光子(如真空紫外光)可以直接分解SiH_4或SiH_4+BF_3混合气体,以制备氢化非晶硅(a-Si∶H)和掺硼氟化微晶硅(μc-Si∶F∶H(B))薄膜.测量表明,薄膜具有类似于通常辉光放电或汞敏化紫外光CVD制备的薄膜的结构和电学特性,掺氟化硼后晶化温度可低至200℃.文中对真空紫外光CVD的光解机理以及薄膜的特性进行了初步的探讨.