检索结果-内蒙古大学图书馆

Journal of Semiconductors 2007年第10期28卷 1630-1635页

作者：段飞焦继伟王育才张颖宓斌玮李金鹏钱清王跃林中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室上海200050 中国科学院研究生院

设计、制作并测试了一种新颖的x轴音叉式微机械陀螺,它以"8悬臂梁-质量块"结构来实现Coriolis力的检测,与常见的单层弹性梁-质量块结构相比,具有更好的模态稳定性;大质量块与薄弹性梁的结构设计有助于获得低机械噪声与高灵敏... 详细信息

设计、制作并测试了一种新颖的x轴音叉式微机械陀螺,它以"8悬臂梁-质量块"结构来实现Coriolis力的检测,与常见的单层弹性梁-质量块结构相比,具有更好的模态稳定性;大质量块与薄弹性梁的结构设计有助于获得低机械噪声与高灵敏度.采用体硅微机械加工工艺在(111)硅晶圆上试制了基于"8悬臂梁-质量块"结构的微陀螺,由于在(111)晶向上硅的湿法腐蚀速率极其缓慢,而用氧化硅填充的限制槽限定侧向腐蚀范围,因此这套工艺能对双层弹性梁的结构尺寸进行精确控制,获得较小的模态失配.在大气环境中,该陀螺具有±200°/s的量程,角速度灵敏度为0.15mV/(°/s),分辨率约为0.1°/s.

关键词：微机械陀螺 x轴音叉式陀螺 “8悬臂梁-质量块”结构限制槽 (111)硅晶圆

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开关点电可调节的MEMS冲击加速度锁定开关

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Journal of Semiconductors 2007年第8期28卷 1295-1301页

作者：贾孟军李昕欣宋朝晖王跃林中国科学院研究生院上海200050 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室上海200050

介绍了一种基于机电耦合原理的新型冲击加速度MEMS开关.此开关的阈值开关点可以通过偏置电压的改变进行调节设置,同时具有自锁定功能.文中分析了这种开关的准静态加速度静力学平衡条件和在阶跃冲击加速度输入情况下的响应特性,并通过Cov... 详细信息

介绍了一种基于机电耦合原理的新型冲击加速度MEMS开关.此开关的阈值开关点可以通过偏置电压的改变进行调节设置,同时具有自锁定功能.文中分析了这种开关的准静态加速度静力学平衡条件和在阶跃冲击加速度输入情况下的响应特性,并通过CoventorWare软件模拟,得到悬臂梁型开关在各种加速度输入信号（阶跃、脉冲和半正弦）情况下的瞬态响应过程.开关的实际阈值范围为1000-5000g,响应速度小于60μs.采用MEMS技术制造开关,并通过冲击加速度测试验证了设计结果.

关键词： MEMS 冲击加速度开关开关点电可调节锁定机电耦合

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三梁-质量块敏感结构高性能压阻式碰撞加速度计

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传感技术学报 2007年第8期20卷 1752-1756页

作者：董培涛周伟李昕欣张屯国王跃林封松林李圣怡国防科技大学机电工程与自动化学院长沙410073 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室上海200050

研究了一种主要应用于碰撞测试领域的硅微机械高性能压阻式加速度计，量程范围为2000gn．为满足技术性能要求，加速度计采用一种三梁-质量块结合梳齿阻尼器的新颖结构，从而可以同时具有高灵敏度及高动态特性（包括高谐振频率及精确阻... 详细信息

研究了一种主要应用于碰撞测试领域的硅微机械高性能压阻式加速度计，量程范围为2000gn．为满足技术性能要求，加速度计采用一种三梁-质量块结合梳齿阻尼器的新颖结构，从而可以同时具有高灵敏度及高动态特性（包括高谐振频率及精确阻尼控制）．这种加速度计采用n型（100）普通硅片制作，主要工艺过程包括双面ICP深刻蚀和压阻集成工艺．振动台测试结果表明，加速度计的灵敏度为0．1lmV／gn／5V，谐振频率为31kHz，灵敏度士5％变化下平坦带宽大于5kHz．采用落杆测试法测试了加速度计的冲击响应及0～2000g。满量程范围内的非线性度．封装后的加速度计承受15000g。的冲击测试后没有受到损坏．

关键词：硅微机械加工技术压阻碰撞加速度计

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集成悬臂梁／探针阵列在PMMA薄膜上微纳摩擦的尺寸和温度效应

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功能材料与器件学报 2007年第6期13卷 593-598页

作者：刘斌鲍海飞李昕欣中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室中国科学院研究生院北京100039

在微纳米尺度下,摩擦行为受到针尖尺寸和温度两个重要参数的影响。本研究利用基于Si的微加工制造技术制作了三种不同尺寸并且具有加热功能的悬臂梁探针阵列,用来研究在聚合物PMMA薄膜上摩擦的针尖尺寸效应和温度效应。在PMMA薄膜中存在... 详细信息

在微纳米尺度下,摩擦行为受到针尖尺寸和温度两个重要参数的影响。本研究利用基于Si的微加工制造技术制作了三种不同尺寸并且具有加热功能的悬臂梁探针阵列,用来研究在聚合物PMMA薄膜上摩擦的针尖尺寸效应和温度效应。在PMMA薄膜中存在着两种显著的结构转变过程,包括玻璃态转变(α)和结构驰豫过程(β),这两个过程一直是目前人们广泛研究的热点。本次实验中通过加热针尖从摩擦的变化中检测到PMMA薄膜中的玻璃转变过程和结构驰豫过程,实验结果清楚表明了微纳摩擦中针尖的尺寸和温度的效应。

关键词： MEMS集成探针阵列微纳摩擦尺寸效应温度效应

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单片集成的高性能压阻式三轴高g加速度计的设计、制造和测试

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Journal of Semiconductors 2007年第9期28卷 1482-1487页

作者：董培涛李昕欣张鲲吴学忠李圣怡封松林国防科技大学机电工程与自动化学院长沙410073 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室上海200050

设计、制造并测试了一种单片集成的压阻式高性能三轴高g加速度计,量程可达105g.x和y轴单元均采用一种带微梁的三梁-质量块结构,z轴单元采用三梁-双岛结构.与传统的单悬臂梁结构或者悬臂梁-质量块结构相比,这两种结构均同时具有高灵敏度... 详细信息

设计、制造并测试了一种单片集成的压阻式高性能三轴高g加速度计,量程可达105g.x和y轴单元均采用一种带微梁的三梁-质量块结构,z轴单元采用三梁-双岛结构.与传统的单悬臂梁结构或者悬臂梁-质量块结构相比,这两种结构均同时具有高灵敏度和高谐振频率的优点.采用ANSYS软件进行了结构分析和优化设计.中间结构层主要制作工艺包括压阻集成工艺和双面DeepICP刻蚀,并与玻璃衬底阳极键合和上层盖板BCB键合形成可以塑封的三层结构,从而提高加速度计的可靠性.封装以后的加速度计采用落杆方法进行测试,三轴灵敏度分别为2.28,2.36和2.52μV/g,谐振频率分别为309,302和156kHz.利用东菱冲击试验台,采用比较校准法测得y轴和z轴加速度计的非线性度分别为1.4%和1.8%.

关键词：硅微机械加工技术三轴加速度计压阻高g 塑封

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Pyrex7740玻璃深刻蚀研究

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微细加工技术 2007年第1期 51-55页

作者：明安杰李铁刘文平王跃林中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室微系统技术国家级重点实验室

研究了以TiW/Au为掩膜,在氢氟酸以及氢氟酸加硝酸溶液中Pyrex7740玻璃的湿法深刻蚀现象。实验发现,在氢氟酸中玻璃的刻蚀速率随溶液温度及浓度的升高而升高,室温下纵/横向侧蚀比最小。在氢氟酸中加入少量硝酸后可以提高其刻蚀速率,当硝... 详细信息

研究了以TiW/Au为掩膜,在氢氟酸以及氢氟酸加硝酸溶液中Pyrex7740玻璃的湿法深刻蚀现象。实验发现,在氢氟酸中玻璃的刻蚀速率随溶液温度及浓度的升高而升高,室温下纵/横向侧蚀比最小。在氢氟酸中加入少量硝酸后可以提高其刻蚀速率,当硝酸含量为10%时,刻蚀速率可以提高两倍左右。利用上述结果,实现了用一层TiW/Au掩膜制作多种不同深度的玻璃坑槽结构,为玻璃上不同深度沟道制作提供了一种新的方法。

关键词： Pyrex7740玻璃湿法刻蚀 MEMS

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基于子结构法的微机械陀螺性能解析

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上海交通大学学报 2007年第5期41卷 797-801,812页

作者：张正福王安麟刘广军朱灯林焦继伟上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 同济大学机械工程学院上海200092 中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室上海200050

在微机械陀螺性能健壮性设计的研究中,为了解决微陀螺性能解析的高精度和计算时间的问题,以体微机械加工技术制备的音叉振动式微机械陀螺结构为研究对象,提出了基于子结构法的微结构动态性能解析法.在实现了微陀螺的高精度解析和分析的... 详细信息

在微机械陀螺性能健壮性设计的研究中,为了解决微陀螺性能解析的高精度和计算时间的问题,以体微机械加工技术制备的音叉振动式微机械陀螺结构为研究对象,提出了基于子结构法的微结构动态性能解析法.在实现了微陀螺的高精度解析和分析的基础上,进行了微陀螺弹性梁优化设计,得到了性能优良的微陀螺弹性梁结构.通过实例解析,不仅验证了基于子结构法的微结构动态性能解析法的有效性,而且证明了其在微机械陀螺性能设计中的潜在价值.

关键词：微机械陀螺子结构法优化设计有限元法动态分析

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单片集成MEMS红外传感器的读出电路设计

单片集成MEMS红外传感器的读出电路设计

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第十五届全国半导体集成电路、硅材料学术会议

作者：姚镭李铁郝跃国熊斌王跃林中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术联合国家重点实验室微系统技术国家重点实验室上海 200050

实现了一种用于放大MEMS红外传感器微弱输出信号的低噪声读出电路。电路架构基于斩波技术(CHS),理论分析其能有效降低低频噪声。利用苏州和舰科技(HJTC)的商用0.18umCMOS工艺流程制作的试样芯片。测试结果证实了此电路的工作原理。整个... 详细信息

实现了一种用于放大MEMS红外传感器微弱输出信号的低噪声读出电路。电路架构基于斩波技术(CHS),理论分析其能有效降低低频噪声。利用苏州和舰科技(HJTC)的商用0.18umCMOS工艺流程制作的试样芯片。测试结果证实了此电路的工作原理。整个电路系统的增益为84.9dB,带宽160Hz,等效输入噪声87nV/rtHz。

关键词：读出电路设计红外传感器功能模块斩波技术

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SOI基光学电流传感器的设计与仿真

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光电子．激光 2006年第12期17卷 1447-1452页

作者：赵本刚刘玉菲穆参军徐静吴亚明中科院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室

将光纤与微电了机械系统（MEMS）技术相结合，设计了一种新颖的检测50Hz高压交流电的光学电流传感器（OCS）。用ANSYS软件分析了器件的模态、动态响应与热膨胀特性，并通过Matlab软件模拟了器件的工作性能。模拟计算表明：ANSYS与理论... 详细信息

将光纤与微电了机械系统（MEMS）技术相结合，设计了一种新颖的检测50Hz高压交流电的光学电流传感器（OCS）。用ANSYS软件分析了器件的模态、动态响应与热膨胀特性，并通过Matlab软件模拟了器件的工作性能。模拟计算表明：ANSYS与理论公式得到的结果基本一致；传感器的量程为100～3600A，对于大电流下的灵敏度可达到0.02dB／A，温度变化±50K时传感器相应的测试误差为0．2％。

关键词：微电子机械系统(MEMS) 光学电流传感器(OCS) 绝缘体上的Si(SOI) 扭转微镜温度补偿

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新型MEMS光学电流传感器的设计

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半导体光电 2006年第5期27卷 534-538页

作者：赵本刚刘玉菲徐静高翔吴亚明中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室

提出了一种用于检测50Hz高压交流电的新型MEMS光学电流传感器。详细介绍了器件的敏感与光学检测原理，给出了器件结构、温度补偿、滤波和工艺的设计过程，并模拟分析了器件在交流电100～3600A下的性能。结果表明：滤波后可得到稳定的测... 详细信息

提出了一种用于检测50Hz高压交流电的新型MEMS光学电流传感器。详细介绍了器件的敏感与光学检测原理，给出了器件结构、温度补偿、滤波和工艺的设计过程，并模拟分析了器件在交流电100～3600A下的性能。结果表明：滤波后可得到稳定的测量光信号；温度变化±50K时相应的测试误差为0．2％；器件在大电流下的灵敏度优于0．02dB／A。

关键词：微电子机械系统光学电流传感器扭转微镜双光纤准直器滤波温度补偿

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