PT-6横向压阻式压力传感器首次研制成功

传感器在自动控制和高精度测量中是必不可少的敏感元件,其中压力传感器是使用最广泛的传感器之一,受到人们的普遍重视.半导体微电子学和计算机技术的发展,为传感器向半导体化发展提供了良好条件.硅压阻式传感器是半导体传感器中历史较久的一     

浅析应变式称重传感器技术的发展趋势

介绍了传感器技术及其作用,着重从电阻应变计技术发展动向和称重传感器技术发展动向阐述了应变式称重传感器技术的发展趋势,并说明了称重传感器正向着小型化、集成化、多功能化和智能化的方向发展.     

温度补偿集成压力传感器设计分析

现在生产中较为广泛使用的硅杯式压力传感器的管芯是如图1所示的桥式电路,四个电阻由平面工艺扩散而成。硅弹性膜片受压变形,电阻阻值发生变化,若电阻设计时有R_1=R_2=R_3=R_4=R,每个电阻的增量为△R,则当恒压源E供电时,电压输出为:     

计算机辅助硅膜片的应变与应力分析

膜片式半导体压力传感器是一种以形变引起硅材料电阻率发生变化为原理而制成的器件,因此正确认识硅弹性形变膜片上的应力和应变分布情况是合理布局应变电阻条的前提。根据硅的晶体结构并利用各向异性腐蚀剂,可以较方便地获得周边固定的矩形和方形形变膜片。本文用计算机模拟出应变和应力在这些膜面上的变化规律。     

一种半导体压力传感器

根据有限元工具ANSYS的分析结果,设计了一种半导体压阻式压力传感器——绝缘体上硅(SOI)压力传感器,并完成了制作.测试表明,除具有良好的静态特性之外,与同类压力传感器相比,SOI压力传感器的工作温区宽,最高工作温度可达220℃;稳定性高,30d内的零点漂移小于0.2%;温度特性好,灵敏度温度系数约为-5.1×10-4/℃.此外传感器的结构简单,采用半导体集成电路平面工艺结合微机械加工技术制作,易于实现批量生产,有广阔的应用前景.     

一种新型有源温度补偿硅压力传感器

本文是根据晶体管的发射结偏压随温度变化的关系,来代换扩散硅压力传感器中利用扩散电阻进行温度补偿的原理和优越性。     

微型电容式压力传感器硅基薄膜的设计与制备

获得均匀、平整的硅基薄膜是制备出高灵敏度的微型电容式压力传感器的关键步骤.首先在理论分析的基础上,确定了微型电容式压力传感器的基本参数,而后在制备中,发展了一种新型的硅基薄膜制作方法,即利用硅-玻璃键合工艺,结合浓KOH溶液超声腐蚀与化学机械抛光的方法,得到了厚度为10μm的均匀、平整的硅基薄膜,为制备微型压力传感器奠定了工艺基础,也可用于其他微机电系统(MEMS)压力传感器.     

薄膜压力传感器的研究进展

物联网产业的发展使传感器的研究得到越来越多的重视。薄膜压力传感器作为传感器的一个重要分支,因其优异的性能得到广泛的使用。简要地介绍了薄膜压力传感器的组成及原理,详细介绍了不同种类材料制成薄膜压力传感器的特点,重点突出了不同合金材料、半导体材料制成的传感器之间性能的差异,并为电阻层材料的选取提供参考意见。通过总结薄膜的制备方法,来阐述在薄膜压力传感器中薄膜的制备技术,总结近年在薄膜制备技术上进行的研究,最后基于近年纳米材料、微电子机械系统（micro-electro-mechanical systems,MEMS）技术、微波技术等技术的发展,结合薄膜压力传感器的研究现状,对其未来的发展进行展望。     

硅基集成光波导放大器的最新研究进展

在信息化进程中,随着摩尔定律越来越接近极限,将微电子和光电子结合起来,开发硅基大规模光电子集成技术已经成为技术发展的必然和业界的普遍共识.在硅基光电子集成器件中,硅基光源是重中之重.虽然硅是间接带隙半导体材料,发光效率很低,但人们一直没有放弃制备硅基光源.硅基光源包括硅基光波导放大器、发光二极管、激光器等,其中硅基光波导放大器又是激光器的基础,是硅基光电子集成回路中不可或缺的器件,如果光波导放大器有足够高的净增益,在光波导放大器的两端设计合适的谐振腔就可以获得光泵的激光.本文着眼于硅基光波导放大器,介绍了目前硅基光波导放大器最主要的两个研究方向,即硅基混合集成Ⅲ- Ⅴ族半导体光波导放大器和硅基掺稀土离子光波导放大器.并分别讨论了这两个研究方向的原理、制备方法、发展过程等,列举了相关的典型研究成果,最后简单介绍了其他光放大技术,并做了相应的分析、总结和展望.     

掺杂对SnO_2气敏元件的影响

半导体电阻式气体传感器是目前广泛应用的气体传感器之一,它是利用金属氧化物半导体与气体（氧化性气体或还原性气体）接触时,材料总电导率发生变化的原理来设计制作的.目前,半导体气敏元件主要有烧结型、厚膜型和薄膜型三种,作者制作的是旁     

双岛结构多晶硅压力传感器削角补偿技术的研究

详细讨论了双岛结构多晶硅压力传感器制作过程中的一种微机械加工技术,传感器采用的材料是双面抛学的（１００）晶面硅片,制作中还利用了半导体集成电路平面工艺。研制这种传感器遇到的主要问题是硅各向异性腐蚀的凸角削角问题,为削角补偿设计了两种特殊形状的掩膜结构,在实验中获得了满意的效果,并且制出了性能优良的双岛结构多晶硅压力传感器。     

热激励谐振式硅微结构压力传感器

针对一种以矩形硅膜片为一次敏感元件、硅梁谐振子为二次敏感元件采用电阻热激励、压敏电阻拾振的谐振式压力微传感器 ,简述了其工作机理 ;从谐振式硅微传感器整体优化设计、闭环系统优化设计、微弱信号检测、敏感元件工艺实践、开环特性测试等方面介绍了该传感器研究与研制过程中近期取得的阶段性研究结果     

新型四配位硅基材料的结构与性质

硅基半导体已广泛用于光电转化和现代通信等不同领域,新型硅基材料的发展,有助于应对功能材料在现代科技领域面临的挑战.本文主要介绍本课题组近年来在新型四配位硅基材料领域中的理论设计与计算模拟,包括新型四面体硅基材料和平面四配位硅基二维单层材料.基于Si(C≡C)_4结构单元,设计了一系列类金刚石结构的宽带隙半导体材料,预测了它们的结构、光电及力学性质,分析了平面四配位硅的成键特征及其稳定化策略,探讨了含平面四配位硅的二维单层材料在锂离子电池和CO_2活化转化中的应用.     

纳米Si薄膜场发射压力传感器研究

设计研制了一种基于量子隧道效应机制的锥膜一体新结构场发射压力传感器原型器件.测试表明当外加电场为5.6×l05V/m时,器件有效区域发射电流密度可达53.5A/m2,由此可看出低维半导体纳米硅技术有效地引入了微电子和硅微机械加工技术相结合的微机电系统,对提高器件发射效率,改善敏感性能效果是明显的.通过三维实体建模与有限元仿真技术,对器件进行了压力形变计算.结果表明,尖锥体的存在,对敏感弹性薄膜在额定压力作用下的最大挠度影响小于0.4%,锥膜一体结构设计是合理的.     

锗整流器的制造问题

一、引言半导体锗和硅是属于周期系统中第四组的典型的共价元素.它们的闭合壳层外的四个电子(4s)~2(4p)~2和(3s)~2(3p)~2形成最稳定的金刚石型的晶格结构.最近检波器和放大器的发展,使锗和硅成为目前最被注目的,也是被研究得最详尽的元素半导体.锗的较高的迁移率(表一)很自然的特别适用于制造大电流大功率的整     

星用高精度压力传感器设计

介绍了星用高精度压力传感器的技术要求、工作原理、结构设计与电路设计及试验结果;对研制过程中的关键技术及解决方法进行了探讨．传感器是依据硅微压阻效应原理,采用相关半导体平面工艺技术、微机械加工技术以及电子线路中信号调理与补偿技术,将压力敏感元件与调理电路一体化封装在壳体内．传感器具有非线性好、工作温度范围宽、抗冲击过载、性能稳定可靠等特点．     

硅压力传感器基座受力变形时的输出性能

为分析硅压力传感器基座受力变形对传感器输出性能的影响,首先利用弹性力学理论和板壳理论分析推导了压力传感器方形膜片应力分布,为力敏电阻在应变膜上的布置提供依据;再利用ANSYS进行分析模拟,探究了传感器基座结构变形对应变膜应力差的影响;然后针对减小基座受力变形对芯片受力的影响,对基座结构进行适当优化,并对比仿真分析的结果;最后通过实验测得优化前后的传感器输出数据.结果表明,传感器基座结构优化后,传感器硅芯片中心最大变形量从2.172μm降低到1.819μm,输出误差从0.95%下降到0.60%.     

提高方形硅膜压力传感器灵敏度的几个重要措施

结合扩散硅压阻式压力传感器的研制．根据硅的压阻效应原理，利用方形硅膜的应力分 布公式，论述了提高正方形硅膜压阻式压力传感器灵敏度的几个重要措施．     

可用于＋300℃检测的新型硅扩展电阻温度传感器

提出一种结构新颖的硅扩展电阻温度传感器，这种传感器与硅平面加工技术兼容，易于集成化，当传感器在２ｍＡ的正向偏置电流下，由于少数载流子的不连纽性以及多数载流子的注入，传感器电阻的正温度系数区拓宽到５７３Ｋ以上。本文探讨传感器的图形设计理论和电阻－温度关系，与实验结果吻合。这种ＳＲＴ传感器在温度和流速检测中将得到广泛应用。     

微管道内剪应力传感器的研制与优化

基于微机电系统(MEMS)微加工工艺,开发了一种能够测量微管道内壁面剪应力的热式传感器,以多晶硅为热敏元件,在低阻硅衬底上形成多孔硅膜隔离硅衬底损耗. 利用水浴加热方法测量得到电阻温度系数为0.21%/℃. 采用数值模拟的方法对剪应力传感器进行了热分析,探讨了提高剪应力传感器灵敏度和线性度的方法,为优化其设计和使用提供了理论基础. 数值模拟结果表明:随着微管道深度的增加,传感器灵敏度提高,但线性度下降.