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硅尖阵列-敏感薄膜复合型阴极真空微电子压力传感器特性的测试 被引量：1
1
作者 陈绍凤 夏善红 《液晶与显示》 CAS CSCD 2002年第1期34-38,共5页
封装、测试了硅尖阵列 -敏感薄膜复合型阴极的真空微电子压力传感器 ,在计算机模拟计算的基础上 ,对封装好的真空微电子压力传感器进行了实物测试 ,得出实物测试场发射电流曲线 (开启电压低 ,发射电流曲线与计算机模拟曲线一样 ,电压 45... 封装、测试了硅尖阵列 -敏感薄膜复合型阴极的真空微电子压力传感器 ,在计算机模拟计算的基础上 ,对封装好的真空微电子压力传感器进行了实物测试 ,得出实物测试场发射电流曲线 (开启电压低 ,发射电流曲线与计算机模拟曲线一样 ,电压 45V时发射电流可达到86mA ,平均每个硅尖为 2 1 μA)、压力特性曲线 (呈线性变化 ,与计算机模拟计算的曲线相近 )及灵敏度数据。电压 1 .5V即可测试并且其压力特性成线性变化 ,灵敏度为 0 .3 μA/kPa。 展开更多
关键词 真空微电子压力传感器 压力特性 测试 硅尖阵列-敏感薄膜复合型阴极 计算机模拟
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新型真空微电子压力传感器特性研究和实验制作 被引量：5
2
作者 夏善红 刘加 +2 位作者 陈绍凤 韩泾鸿 崔大付 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第12期901-906,共6页
本文提出并研究了新型的“台阶阴极”和“曲面阴极”真空微电子压力传感器，与普通的真空微电子压力传感器相比，新型传感器的阴极发射电流大大提高，使得输出信号易于检测，抗噪声能力增强，并在改善输出信号线性、提高灵敏度和扩展量... 本文提出并研究了新型的“台阶阴极”和“曲面阴极”真空微电子压力传感器，与普通的真空微电子压力传感器相比，新型传感器的阴极发射电流大大提高，使得输出信号易于检测，抗噪声能力增强，并在改善输出信号线性、提高灵敏度和扩展量程方面有很大优势．本文绘出了计算机模拟结果，简述了台阶阵列阴极和阳板压力敏感膜的制作，并展示了SEM照片． 展开更多
关键词 压力传感器 真空微电子器件 VME
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一种新型真空微电子压力传感器的研制 被引量：6
3
作者 张正元 徐世六 +2 位作者 温志渝 张正璠 黄尚廉 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2001年第2期97-99,120,共4页
采用各向异性腐蚀与各向同性腐蚀相结合的技术和特殊的硅 -硅键合技术 ,成功地研制出了一种新型真空微电子压力传感器。测试分析结果表明 ,该传感器反向击穿电压达到 1 0 0 V;在加 3V正向电压时 ,其单个锥尖发射电流为 0 .2 n A;在 2 5... 采用各向异性腐蚀与各向同性腐蚀相结合的技术和特殊的硅 -硅键合技术 ,成功地研制出了一种新型真空微电子压力传感器。测试分析结果表明 ,该传感器反向击穿电压达到 1 0 0 V;在加 3V正向电压时 ,其单个锥尖发射电流为 0 .2 n A;在 2 5～ 1 0 0 g的压力范围内与输出电压呈线性关系 ,灵敏度为 0 . 展开更多
关键词 微电子传感器 真空压力传感器 各向异性腐蚀
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台阶阵列阴极真空微电子压力传感器研究
4
作者 夏善红 崔大付 +2 位作者 韩泾鸿 陈绍凤 王利 《功能材料与器件学报》 CAS CSCD 1996年第3期182-186,共5页
本文提出并研究了一种新型台阶阵列阴极真空微电子压力传感器。与平面阵列阴极真空微电子压力传感器相比，该传感器在扩展量程和提高灵敏度方面有较大的潜力。作者展示了计算机模拟计算结果和部分实验结果。
关键词 真空微电子 压力传感器 台阶阵列阴极 传感器
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真空微电子压力传感器阵列数据采集研究
5
作者 潘银松 温志渝 +1 位作者 梁玉前 蒋子平 《微纳电子技术》 CAS 2003年第7期435-437,共3页
阐述了真空微电子压力传感器阵列的工作原理和工作波形。设计了一种供真空微电子压力传感器阵列器件使用的 12位A/D数据采集系统。系统采用微机为主控单元 ,地址发生和时序控制部分采用可编程逻辑器件 (CPLD)实现 ,提高了设计的灵活性 ... 阐述了真空微电子压力传感器阵列的工作原理和工作波形。设计了一种供真空微电子压力传感器阵列器件使用的 12位A/D数据采集系统。系统采用微机为主控单元 ,地址发生和时序控制部分采用可编程逻辑器件 (CPLD)实现 ,提高了设计的灵活性 ,简化了电路板设计。利用该采集系统对压力传感器阵列进行了数据采集 。 展开更多
关键词 真空微电子 压力传感器阵列 数据采集 MEMS 工作原理 可编程逻辑器件 电路板设计
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阴极-敏感膜复合型真空微电子压力传感器研究 被引量：2
6
作者 陶新昕 夏善红 +1 位作者 苏杰 陈绍凤 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第1期81-84,共4页
该文提出了“阴极-敏感薄膜复合”结构的新型真空微电子压力传感器,并研制出了“阴极-敏感薄膜复合”结构,对硅薄膜在外力作用下产生的形变及其应力分布进行了计算机模拟计算,并讨论了薄膜结构参数对其敏感特性的影响。
关键词 真空微电子 压力传感器 阴极-敏感膜
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光纤FPI高温压力传感器的设计与仿真
7
作者 田野 曹咏弘 吕晶 《微纳电子技术》 2025年第2期105-115,共11页
航空发动机的内部环境严苛,为保证发动机正常运行需要实时监测压气室、燃烧室等关键部位的动态压力信号和温度信号。基于法布里珀罗干涉原理,以蓝宝石作为材料,建立了传感器整体结构模型并级联光栅结构作为温度补偿,通过理论和仿真分析... 航空发动机的内部环境严苛,为保证发动机正常运行需要实时监测压气室、燃烧室等关键部位的动态压力信号和温度信号。基于法布里珀罗干涉原理,以蓝宝石作为材料,建立了传感器整体结构模型并级联光栅结构作为温度补偿,通过理论和仿真分析确定了传感器具体结构尺寸参数。利用有限元分析软件ANSYS对蓝宝石法布里珀罗干涉仪(FPI)光纤高温压力传感器模型进行了静态分析及温度/压力耦合分析,以模拟传感器在复合环境下的性能。传感器的压力灵敏度为2.216 2 nm/MPa,温度灵敏度为9.198 4 pm/℃,交叉灵敏度为0.017 1 MPa/℃,满量程精度为0.735%,在26~1 500℃范围内具有良好的热-机械性能,为今后蓝宝石高温压力传感器结构的优化与改进提供了一定的参考。 展开更多
关键词 光纤高温压力传感器 法布里珀罗干涉仪(FPI) 光栅 蓝宝石薄膜 微电子机械系统(MEMS)
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真空微电子加速度传感器结构的有限元分析 被引量：2
8
作者 彭述成 温志渝 +2 位作者 温中泉 潘银松 李霞 《微纳电子技术》 CAS 2003年第7期292-294,301,共4页
论述了真空微电子加速度传感器的结构及工作原理 ,应用有限元方法对加速度传感器进行了静力学和动力学分析 ,拟合出悬臂梁的长宽厚与质量块最大位移量的关系曲线和谐振频率的关系曲线以及质量块受迫振动的谐响应曲线。
关键词 真空微电子 加速度传感器 结构 有限元分析 场致发射 力学量传感器 工作原理
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真空微电子传感器研究及进展 被引量：4
9
作者 夏善红 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期535-538,共4页
介绍真空微电子传感器的研究和发展概况 ,着重叙述了真空微电子压力传感器和真空微电子磁传感器的发展 ,并就其研究、发展和应用前景阐述了个人的观点。
关键词 传感器 真空微电子 磁传感器 压力传感器
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新型真空微电子氢气传感器
10
作者 焦正 李民强 刘锦淮 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2002年第3期7-7,16,共2页
研究了一种新型真空微电子氢气传感器 ,其原理为气体在高电压激发下发射出与其吸收光谱相同的特征光谱。用微机械加工方法在硅片上加工出密封的充满H2 的微气室 ,在一定电压下阴极发射电子 ,气体分子被电离 ,发射特征光谱。当外界H2 存... 研究了一种新型真空微电子氢气传感器 ,其原理为气体在高电压激发下发射出与其吸收光谱相同的特征光谱。用微机械加工方法在硅片上加工出密封的充满H2 的微气室 ,在一定电压下阴极发射电子 ,气体分子被电离 ,发射特征光谱。当外界H2 存在时 ,会吸收特征光谱 ,这一吸收具有高选择性。微气室中微机械加工出纳米尺寸冷阴极硅尖端 ,在低电压下就可以产生场发射。检测器可以使用普通的光电二极管。 展开更多
关键词 气体传感器 真空微电子 微机械加工 氢气传感器
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真空微电子传感器进展
11
作者 刘君华 《传感器技术》 CSCD 1994年第5期1-5,共5页
概述了真空微电子传感器的现状,重点介绍了力敏、光敏、磁敏真空微电子传感器的工作原理及特点。
关键词 真空微电子器件 传感器 进展
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力平衡式真空微电子加速度传感器的机电耦合特性(英文) 被引量：2
12
作者 杨银川 李东玲 尚正国 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1361-1366,共6页
力平衡式真空微电子加速度传感器的惯性敏感元件不仅受弹性力的作用,同时还受静电力的作用,其总刚度为机械刚度和由静电力引入的电学刚度之和。本文利用平行板电容器模型计算发射电极间的静电力,并引入一个修正系数描述发射锥尖阵列的影... 力平衡式真空微电子加速度传感器的惯性敏感元件不仅受弹性力的作用,同时还受静电力的作用,其总刚度为机械刚度和由静电力引入的电学刚度之和。本文利用平行板电容器模型计算发射电极间的静电力,并引入一个修正系数描述发射锥尖阵列的影响,对传感器性能进行了理论分析。分析表明,提高偏置电压可以改善传感器的线性度和灵敏度,通过调节偏置电压来调整系统的刚度和阻尼比可使其具有更好的动态特性。由于静电吸合效应的影响,质量块的位移必须小于偏置电极间初始间距的1/3 ,系统才能稳定。为了获得较好的动态特性,需要确定一个由偏置电压决定的优化工作点。实验结果表明,当设置发射电压和反馈偏置电压分别为1.953 V和5.478V时,该真空加速度传感器的灵敏度达到557mV/g,非线性度为0.95%,传感器系统具有良好的性能。 展开更多
关键词 机电耦合 力平衡 真空微电子 加速度传感器
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一种真空微电子加速度传感器及其信号检测电路 被引量：1
13
作者 黄景早 温志渝 温中泉 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第z1期205-207,共3页
结合真空微电子技术、MEMS技术和传感器技术,依据冷阴极场致发射的原理,设计了一种带过载保护功能的新型真空微电子加速度传感器.介绍了传感器的工作原理,设计了传感器的信号检测电路,并通过OrCAD软件进行了模拟.初步实验结果表明:该传... 结合真空微电子技术、MEMS技术和传感器技术,依据冷阴极场致发射的原理,设计了一种带过载保护功能的新型真空微电子加速度传感器.介绍了传感器的工作原理,设计了传感器的信号检测电路,并通过OrCAD软件进行了模拟.初步实验结果表明:该传感器的研制是完全可行的,而且比其他传感器具有更好的性能. 展开更多
关键词 真空微电子 MEMS 场致发射 加速度传感器
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真空微电子加速度传感器闭环控制模型仿真与实现
14
作者 范金焰 温志渝 +2 位作者 陈李 温中泉 刘海涛 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2012年第2期222-225,共4页
为提高真空微电子加速度传感器的线性度,提出了基于数字PID控制算法的真空微电子加速度传感器闭环控制方法。建立了真空微电子加速度传感器闭环控制模型,进行仿真分析。设计制作以TMS320VC5416DSP为核心的控制电路,实现了真空微电子加... 为提高真空微电子加速度传感器的线性度,提出了基于数字PID控制算法的真空微电子加速度传感器闭环控制方法。建立了真空微电子加速度传感器闭环控制模型,进行仿真分析。设计制作以TMS320VC5416DSP为核心的控制电路,实现了真空微电子加速度传感器的闭环控制。实验结果表明,在±10m/s2)的测量范围内,加速度计的标度因数为0.212 7,满量程输出电压为0.427 3V,非线性度≤0.98%。该电路能较好的实现真空微电子加速度传感器的闭环控制。 展开更多
关键词 加速度传感器 真空微电子 闭环控制
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谐振式MEMS压力传感器的制作及圆片级真空封装 被引量：26
15
作者 陈德勇 曹明威 +2 位作者 王军波 焦海龙 张健 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1235-1242,共8页
为了提高传感器的品质因数,有效保护谐振器,提出了一种基于绝缘体上硅(SOI)-玻璃阳极键合工艺的谐振式微电子机械系统(MEMS)压力传感器的制作及真空封装方法。该方法采用反应离子深刻蚀技术(DRIE),分别在SOI晶圆的低电阻率器件层和基底... 为了提高传感器的品质因数,有效保护谐振器,提出了一种基于绝缘体上硅(SOI)-玻璃阳极键合工艺的谐振式微电子机械系统(MEMS)压力传感器的制作及真空封装方法。该方法采用反应离子深刻蚀技术(DRIE),分别在SOI晶圆的低电阻率器件层和基底层上制作H型谐振梁与压力敏感膜;然后,通过氢氟酸缓冲液腐蚀SOI晶圆的二氧化硅层释放可动结构。最后,利用精密机械加工技术在Pyrex玻璃圆片上制作空腔和电连接通孔,通过硅-玻璃阳极键合实现谐振梁的圆片级真空封装和电连接,成功地将谐振器封装在真空参考腔中。对传感器的性能测试表明:该真空封装方案简单有效,封装气密性良好;传感器在10kPa^110kPa的差分检测灵敏度约为10.66 Hz/hPa,线性相关系数为0.99999 542。 展开更多
关键词 微电子机械系统 谐振式压力传感器 绝缘体上硅(SOI) 阳极键合 真空封装
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2023年MEMS压力传感器行业规模有望达60亿 敏芯微电子前景可观 被引量：1
16
作者 前瞻产业研究院 《电器工业》 2019年第3期32-34,共3页
在国内市场上,在消费电子、可穿戴设备、无人机等行业高需求的推动下,结合国内MEMS压力传感器市场历年增长趋势,预测未来几年我国MEMS压力传感器行业保持11%左右的速度增长。一、产品市场规模分析:2017年市场规模达32.4亿元据有关数据显... 在国内市场上,在消费电子、可穿戴设备、无人机等行业高需求的推动下,结合国内MEMS压力传感器市场历年增长趋势,预测未来几年我国MEMS压力传感器行业保持11%左右的速度增长。一、产品市场规模分析:2017年市场规模达32.4亿元据有关数据显示,2014~2017年,我国MEMS压力传感器市场规模呈稳步上升的趋势,其年复合增长率为11.46%。2017年我国MEMS压力传感器市场规模为32.4亿元,同比上年增长12.5%。 展开更多
关键词 压力传感器 微电子 汽车领域
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微电子机械系统在硅谷的发展及其对压力传感器技术的影响 被引量：1
17
作者 Janusz Bryzek 《传感器世界》 1997年第3期7-12,共6页
现在人们对高技术谈论最多的莫过于MEMS-微电子机械系统.MEMS实际上意味着一种能力,即利用IC技术研制可控的、机械式可动结构.目前该项技术商业化最成功的例子是微机械压力传感器.传感器,尤其是压力传感器主要用作临界状态监测,确定传... 现在人们对高技术谈论最多的莫过于MEMS-微电子机械系统.MEMS实际上意味着一种能力,即利用IC技术研制可控的、机械式可动结构.目前该项技术商业化最成功的例子是微机械压力传感器.传感器,尤其是压力传感器主要用作临界状态监测,确定传感器的可行性.因此,传感器通常有一种重要的平衡因素,即传感器本身生产成本应低于其所构成系统成本几个数量级.例如,对于一辆价值2.5万元的汽车,为保证其燃料有效利用、降低空气污染所使用的传感器价格应在10美元左右.最早的硅压力传感器价格昂贵,只能用于一些特殊的领域如航空,而在近十年,硅微机械加工生产技术的进步开辟了许多新的低成本市场. 展开更多
关键词 硅谷 压力传感器 微电子机械系统
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真空微电子触觉传感器场致发射阵列的研究
18
作者 温志渝 何清义 +2 位作者 江永清 林鹏 蒋子平 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1998年第4期12-16,共5页
阐述了真空微电子触觉传感器的工作原理。采用半导体集成电路加工技术和硅微各向异性腐蚀及氧化锐化工艺，在电阻率为３～５Ω·ｃｍ的ｎ型（１００）硅片上制备了真空微电子触觉传感器的场致发射阴极锥尖阵列，锥尖密度达３９００... 阐述了真空微电子触觉传感器的工作原理。采用半导体集成电路加工技术和硅微各向异性腐蚀及氧化锐化工艺，在电阻率为３～５Ω·ｃｍ的ｎ型（１００）硅片上制备了真空微电子触觉传感器的场致发射阴极锥尖阵列，锥尖密度达３９００个／ｍｍ２，起始发射电压为２～３Ｖ，反向击穿电压大于３０Ｖ，收集极在２０Ｖ在电压时，单尖发射电流达０．２μＡ，实验结果表明这种真空微电子触觉传感器具有良好的触觉效应。 展开更多
关键词 场致发射 锥尖陈列 真空微电子 触觉传感器
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一种谐振式MEMS压力传感器单芯片级真空封装和低应力组装方法 被引量：3
19
作者 张健 王军波 +1 位作者 曹明威 陈德勇 《纳米技术与精密工程》 CAS CSCD 2013年第6期492-496,共5页
为提高谐振式MEMS压力传感器的品质因数，且同时降低温度漂移，设计了一种传感器的单芯片级真空封装和低应力组装方法，选用非光敏苯并环丁烯（BCB）材料在真空加热、加压条件下实现PYREX7740玻璃空腔与传感器芯片的黏合键合，在可伐合... 为提高谐振式MEMS压力传感器的品质因数，且同时降低温度漂移，设计了一种传感器的单芯片级真空封装和低应力组装方法，选用非光敏苯并环丁烯（BCB）材料在真空加热、加压条件下实现PYREX7740玻璃空腔与传感器芯片的黏合键合，在可伐合金管座上加工出与传感器尺寸相匹配的方形空腔，实现传感器芯片的低应力组装．实验结果表明：传感器具有较高的品质因数（9455），检测范围为500—1100hPa，灵敏度为9．6Hz／，hPa，满量程最大非线性度为0．08％，-40℃-50℃内温度系数为0．9Hz／℃，温度总漂移为传感器满量程变化的1．3％，传感器在开机加电稳定后长时漂移为0．086％F．S． 展开更多
关键词 MEMS 谐振式压力传感器 真空封装 低应力组装 黏合键合
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电容式薄膜真空压力传感器设计 被引量：6
20
作者 王凡 崔宏敏 +1 位作者 宗义仲 王文博 《传感器与微系统》 CSCD 2017年第3期84-86,90,共4页
为了满足在工程型号上的使用要求,解决真空压力传感器敏感探头壳体与传感器壳体隔离绝缘问题;传感器输出信号非线性的补偿问题;传感器热零点漂移的全电路的温度补偿问题,采用电容式薄膜封装结构,壳体为电容的另一极,在0.1~100 Pa的范围... 为了满足在工程型号上的使用要求,解决真空压力传感器敏感探头壳体与传感器壳体隔离绝缘问题;传感器输出信号非线性的补偿问题;传感器热零点漂移的全电路的温度补偿问题,采用电容式薄膜封装结构,壳体为电容的另一极,在0.1~100 Pa的范围内进行了校准测试,实现了传感器0.2%FS的测量精度。 展开更多
关键词 电容式薄膜真空压力传感器 零点漂移 温度补偿
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