检索结果-内蒙古大学图书馆

功能材料 2013年第B12期44卷 344-349页

作者：张凤方新心成霁唐逢杰金庆辉赵建龙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 中国科学院与德国于利希研究中心超导与生物电子学联合实验室上海200050 中国科学院大学北京100049

石墨烯由于其独特的电学特性受到关注,工艺的研究促使石墨烯材料的实际应用。着重于石墨烯场效应管关键工艺(目标衬底的预处理、石墨烯的转移、金属沉积、石墨烯刻蚀与退火)的优化。通过实验发现,衬底上硅醇基的密度以及碳氢化合物分子... 详细信息

石墨烯由于其独特的电学特性受到关注,工艺的研究促使石墨烯材料的实际应用。着重于石墨烯场效应管关键工艺(目标衬底的预处理、石墨烯的转移、金属沉积、石墨烯刻蚀与退火)的优化。通过实验发现,衬底上硅醇基的密度以及碳氢化合物分子的大小对器件的性能有很大的影响;与热蒸发方式相比,溅射会对石墨烯引入更多的缺陷,降低器件性能;金属上石墨烯的接触电阻率为1.1×104Ω·μm,而金属下石墨烯的电阻率为2.4×105Ω·μm;应用射频和微波等离子体系统对石墨烯进行刻蚀,微波等离子体会造成石墨烯上的光刻胶碳化,使得光刻胶很难用丙酮去除;器件制备完成后,样品需要在(H2/Ar)还原性气氛中退火,以除去吸附在石墨烯表面的杂质,提高器件的性能。

关键词：石墨烯溅射热蒸发石墨烯转移等离子体刻蚀

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压阻式压力传感器微结构塑性形变及影响

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半导体技术 2013年第7期38卷 510-516页

作者：徐铭徐德辉姚邵康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国家重点实验室上海200050 中国科学院大学北京100039

由于体硅微机械工艺制作绝压压阻式压力传感器的过程中,通过Si-Si直接键合形成的带真空腔的微结构在高温和大气压的作用下会产生塑性形变,对器件制作工艺中微结构发生的塑性变形及其对器件性能的影响进行了研究。基于Von Mises屈服准则... 详细信息

由于体硅微机械工艺制作绝压压阻式压力传感器的过程中,通过Si-Si直接键合形成的带真空腔的微结构在高温和大气压的作用下会产生塑性形变,对器件制作工艺中微结构发生的塑性变形及其对器件性能的影响进行了研究。基于Von Mises屈服准则和有限元仿真,微结构发生塑性变形的临界工艺条件可以通过比较微结构的最大等效应力和材料屈服强度进行预测。在器件的制作过程中,Si-Si键合和扩散电阻条的工艺顺序不同,将会导致塑性变形对器件的影响程度也不同。实验结果表明器件塑性形变量与弹性形变量成线性正比关系;在先进行Si-Si键合后扩散电阻的情况下,器件电阻值远远偏离设计值,反之则会减小塑性变形对器件电阻值的影响。

关键词：膜岛结构压力传感器屈服强度塑性形变压阻效应

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基于电容检测MEMS磁传感器的设计与制作

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纳米技术与精密工程 2013年第3期11卷 222-230页

作者：龙亮钟少龙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上海200050 中国科学院大学微系统与信息技术学院上海200050

为实现微型化、低功耗、低成本和高灵敏度的磁传感器,提出了一种基于微型磁扭摆结构的磁传感器,并利用对角度变化非常敏感的差分电容检测技术对磁扭摆的扭转角度进行检测.设计的磁传感器包括微扭摆结构、磁性敏感薄膜和差分检测电容等部... 详细信息

为实现微型化、低功耗、低成本和高灵敏度的磁传感器,提出了一种基于微型磁扭摆结构的磁传感器,并利用对角度变化非常敏感的差分电容检测技术对磁扭摆的扭转角度进行检测.设计的磁传感器包括微扭摆结构、磁性敏感薄膜和差分检测电容等部分.分析了器件的磁敏感原理和电容检测原理,给出了器件的结构参数和综合设计考虑.利用体硅加工工艺成功制作出了磁传感器样品,并进行了实验测试.测试结果表明磁传感器有良好的线性度和重复性,其磁场检测的电容灵敏度可达到0.2 fF/Gauss.根据对磁传感器的热噪声分析,可得到磁传感器最小可分辨的磁场为6.72μT.该磁传感器结构简凑、工艺简单,无需电流激励,大大降低了磁传感器功耗.

关键词：磁传感器电容检测 MEMS 磁性薄膜

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低温非晶硅/金圆片键合技术(英文)

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纳米技术与精密工程 2013年第4期11卷 375-378页

作者：刘米丰徐德辉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国家重点实验室上海200050 中国科学院研究生院北京100049

本文研究了低温非晶硅/金圆片键合技术.具有不同金硅比的键合片在400℃键合温度和1 MPa键合压力下维持30 min,其键合成功区域均高于94%,平均剪切强度均大于10.1 MPa.键合强度测试结果表明键合成品率与金硅比大小无关,平均剪切强度在10～... 详细信息

本文研究了低温非晶硅/金圆片键合技术.具有不同金硅比的键合片在400℃键合温度和1 MPa键合压力下维持30 min,其键合成功区域均高于94%,平均剪切强度均大于10.1 MPa.键合强度测试结果表明键合成品率与金硅比大小无关,平均剪切强度在10～20 MPa范围内.微观结构分析表明键合后单晶硅颗粒随机分布在键合层内,而金则充满其他区域,形成了一个无空洞的键合层.无空洞键合层确保不同金硅比非晶硅/金键合片均具有较高的键合强度,可实现非晶硅/金键合技术在圆片键合领域的应用.

关键词：圆片键合非晶硅金微结构分析键合质量

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基于聚苯胺的pH电极及其在CO2检测中的应用研究

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传感技术学报 2013年第10期26卷 1468-1472页

作者：金妍瞿晓虎陈淼金庆辉赵建龙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 CSIRO Process Science and Engineering Box 312Clayton southVictoria 3169Australia 中国科学院大学北京100049

研制了一种基于聚苯胺（ PANI）的石墨pH电极，并将其成功地应用于CO2的检测中。在苯胺和盐酸的混合液中采用循环伏安法实现苯胺在石墨电极上的电聚合。实验表明，此基于聚苯胺的石墨pH电极在pH 1~pH 12的范围内呈现出很好的响应：-63.8... 详细信息

研制了一种基于聚苯胺（ PANI）的石墨pH电极，并将其成功地应用于CO2的检测中。在苯胺和盐酸的混合液中采用循环伏安法实现苯胺在石墨电极上的电聚合。实验表明，此基于聚苯胺的石墨pH电极在pH 1~pH 12的范围内呈现出很好的响应：-63.80 mV/pH（T=23℃），-65.81 mV/pH（T=48℃）。根据Severinghaus原理，研究了此传感器在pH 4~pH 9内的pH响应情况，证明此聚苯胺修饰的石墨pH电极可被成功地应用于CO2的检测中，此CO2传感器在CO2浓度为0~1000 mbar的范围内，呈现很好的响应特性：S=42.25 mV/pCO2（mbar）=0.61 pH/pCO2（mbar），且线性度为0.9839。因此，所研制的基于PANI的石墨pH电极可应用于生物冶金中pH和CO2的检测中。

关键词： pH电极聚苯胺循环伏安法 CO2 检测生物冶金

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传感器Q值对加速度计量化噪声的影响

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传感器与微系统 2013年第11期32卷 40-43页

作者：李刚车录锋黎晓林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 中国科学院大学北京100039

高品质因数(Q)的加速度计因其具有较低的机械热噪声而适合高性能的振动检测,但Q值过高会带来接口电路的不稳定。为了充分利用传感器的特性优化Sigma-Delta(∑Δ)数字接口电路设计,通过分析加速度计的数字接口电路模型,验证了Q值的变化... 详细信息

高品质因数(Q)的加速度计因其具有较低的机械热噪声而适合高性能的振动检测,但Q值过高会带来接口电路的不稳定。为了充分利用传感器的特性优化Sigma-Delta(∑Δ)数字接口电路设计,通过分析加速度计的数字接口电路模型,验证了Q值的变化对数字量化噪声的影响,并且适当的Q值能降低数字接口电路基带内的量化噪声。设计和测试了基于三明治加速度计的PCB板级电路,测试结果表明:传感器的高Q特性会在基带引入一对共轭零点,抑制了基带内的量化噪声。

关键词：加速度计 Q值 ∑Δ 量化噪声

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基于切割成型的侧壁表面压阻制作及其参数优化

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传感技术学报 2013年第2期26卷 182-186页

作者：宋芳王家畴上海工程技术大学机器人智能控制及功能设计实验室上海201620 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

为了提高MEMS执行器件对面内运动位移(或力学信号)检测的灵敏度并改善侧壁检测电阻制作工艺与其他工艺及其不同器件结构之间的兼容性问题,提出一种基于离子注入工艺和深度反应离子刻蚀(DRIE)工艺相结合制作检测梁侧壁压阻的方法。在此... 详细信息

为了提高MEMS执行器件对面内运动位移(或力学信号)检测的灵敏度并改善侧壁检测电阻制作工艺与其他工艺及其不同器件结构之间的兼容性问题,提出一种基于离子注入工艺和深度反应离子刻蚀(DRIE)工艺相结合制作检测梁侧壁压阻的方法。在此基础上,详细分析了影响位移检测灵敏度和分辨率的各种因素,并对侧壁压阻的结构尺寸及其工艺参数进行优化。最后,给出了侧壁表面压阻在几种不同类型典型MEMS执行器件中的应用,取得了很好的应用效果。

关键词： MEMS DRIE 侧壁表面压阻位移检测参数优化

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基于FPGA的谐振悬臂梁传感器智能接口电路

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仪表技术与传感器 2013年第3期 7-10页

作者：柴光飞刘民于海涛许鹏程徐铁刚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国家重点实验室上海200050 中国科学院研究生院北京100049

设计了基于FPGA的谐振式微悬臂梁传感器接口电路,将接口电路与谐振式微悬臂梁传感器组成闭环自激振荡系统。为满足接口电路智能化与输出频率稳定性的要求,设计了带有自动扫频功能的锁相环,以此锁相环为核心并结合外围放大、滤波、移相... 详细信息

设计了基于FPGA的谐振式微悬臂梁传感器接口电路,将接口电路与谐振式微悬臂梁传感器组成闭环自激振荡系统。为满足接口电路智能化与输出频率稳定性的要求,设计了带有自动扫频功能的锁相环,以此锁相环为核心并结合外围放大、滤波、移相、整形电路构成的接口电路系统,能够自动扫频寻找谐振点并锁定,扫频精度为0.012 Hz左右,谐振频率的波动范围可达0.01 Hz左右,且锁定范围极广。分别测试了谐振点在100 kHz与500 kHz附近的两组传感器,该系统均能很好地自动扫频寻找谐振点并锁定。

关键词：谐振式微悬臂梁传感器接口电路 FPGA 锁相环自动扫频频率跟踪

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矩形微流道内三维水力聚焦效应理论计算

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微电子学 2013年第5期43卷 698-703页

作者：周林峰曾静彭艳刘梅上海大学机电工程与自动化学院上海200072 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

在矩形微流道内二维水力聚焦计算的基础上,对三维对称和非对称水力聚焦进行了详细的理论计算。根据质量守恒定律和泊肃叶速度剖面等式建立数学方程组,详细推导被聚焦样品流的位置和尺寸,绘制它们与各流速比之间的关系曲线,对影响聚焦的... 详细信息

在矩形微流道内二维水力聚焦计算的基础上,对三维对称和非对称水力聚焦进行了详细的理论计算。根据质量守恒定律和泊肃叶速度剖面等式建立数学方程组,详细推导被聚焦样品流的位置和尺寸,绘制它们与各流速比之间的关系曲线,对影响聚焦的各个参数进行了深入的讨论。

关键词：微流道水力聚焦泊肃叶速度剖面等式样品流鞘流

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一维纳米材料组装技术的研究进展

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材料导报 2013年第5期27卷 6-13,28页

作者：刘梅周林峰彭艳吴智政上海大学机电工程与自动化学院上海200072 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

分别分析和讨论了纳米线阵列直接有序生长法、随机组装法和不同驱动机制的组装法,展望了其下一步的研究方向。总体来说,直接有序生长法适用的材料范围受限制,对生长环境要求严格;随机组装法成功率比较低;而将纳米线合成和组装分立并加... 详细信息

分别分析和讨论了纳米线阵列直接有序生长法、随机组装法和不同驱动机制的组装法,展望了其下一步的研究方向。总体来说,直接有序生长法适用的材料范围受限制,对生长环境要求严格;随机组装法成功率比较低;而将纳米线合成和组装分立并加入驱动机制后,适用的材料范围广泛,组装效果提高。其中,液体剪切力驱动组装法、介电泳法、接触打印法和碾压法的效果最突出,都取得了很好的实验结果。未来的努力方向包括:如何更精确地控制纳米线阵列的位置、密度等参数,如何建立纳米线阵列与电路系统的电联接等。

关键词：一维纳米材料纳米线纳米管排列组装驱动机制

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