硅电容传感器中静电封接工艺技术的应用 被引量：4

1

作者 李颖 张治国 +5 位作者 祝永峰 林洪 刘剑 刘沁 匡石 孙海伟 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2009年第11期17-19,共3页

对于新近发展起来的新一代结构型力敏器件,如硅电容力敏器件、电容型加速度力敏器件等,常规的静电封接工艺已无法满足其小间隙(间隙通常小于10μm)封接的特殊要求,封接后会造成极板间的粘连,导致器件失效。文中结合电容传感器的结构特点... 对于新近发展起来的新一代结构型力敏器件,如硅电容力敏器件、电容型加速度力敏器件等,常规的静电封接工艺已无法满足其小间隙(间隙通常小于10μm)封接的特殊要求,封接后会造成极板间的粘连,导致器件失效。文中结合电容传感器的结构特点,提出了一种小间隙,非粘连的静电封接工艺方法,确定了相应的封接温度、封接电压、封接时间的选择原则,论述了容性器件封接中的相关问题。该工艺已成功地应用于硅电容传感器的制作中,效果良好,对于结构型力敏器件的制作具有较强的实用价值。 展开更多

关键词 硅电容 传感器 小间隙 非粘连 静电封接

在线阅读 下载PDF 职称材料

硅电容微差压敏感器件封装工艺研究 被引量：4

2

作者 李颖 张治国 +3 位作者 张娜 刘剑 周磊 张哲 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2013年第12期138-140,共3页

文中从应用开发MEMS产品的实用角度出发,介绍硅电容微差压敏感器件的封装工艺技术。文中给出了该器件的工作原理及结构特点,从封装的角度论述了固定极板的加工技术,并结合该器件的结构特点,讨论了适于小间隙、微结构芯片封装的等电位静... 文中从应用开发MEMS产品的实用角度出发,介绍硅电容微差压敏感器件的封装工艺技术。文中给出了该器件的工作原理及结构特点,从封装的角度论述了固定极板的加工技术,并结合该器件的结构特点,讨论了适于小间隙、微结构芯片封装的等电位静电封接、双面同时静电封接等关键技术。该工艺技术已成功应用于硅电容微差压传感器的研制,效果良好,在结构型力敏器件的研制领域具有很好的推广应用价值。 展开更多

关键词 硅电容 微差压 敏感器件 封装工艺

在线阅读 下载PDF 职称材料

双面静电封接工艺在硅电容传感器中的应用 被引量：3

3

作者 张娜 李颖 +3 位作者 张治国 祝永峰 董春华 殷波 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2012年第1期13-15,共3页

硅电容传感器由于其结构的精密性与灵敏性,常规的静电封接工艺已无法满足要求。封接后会造成其小间隙(间隙通常<10μm)极板间的粘连,导致器件失效。文中结合小间隙传感器的结构特点提出了一种双面同时封接的方法,并对封接相关参数进... 硅电容传感器由于其结构的精密性与灵敏性,常规的静电封接工艺已无法满足要求。封接后会造成其小间隙(间隙通常<10μm)极板间的粘连,导致器件失效。文中结合小间隙传感器的结构特点提出了一种双面同时封接的方法,并对封接相关参数进行了分析,确定了相应的封接条件。该工艺既解决了极板粘连问题又简化了工艺步骤,适合现阶段大规模生产的需求。 展开更多

关键词 硅电容传感器 小间隙 双面静电封接

在线阅读 下载PDF 职称材料

高精度硅电容压力传感器的研究 被引量：1

4

作者 李昕欣 张纯棣 +2 位作者 庞世信 鲍敏杭 杨恒 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 1996年第10期7-10,共4页

本文介绍了一种采用微机械技术形成的电容压力传感器。在设计上采用完全对称的三层结构,从而较好地消除了由温度特性不匹配造成的漂移。利用Diode-quad接口电路的输出增益反馈方式基本消除了器件固有的非线性,使传感器的精度大大提高。

关键词 电容 压力传感器 传感器 硅电容

在线阅读 下载PDF 职称材料

二极管交流桥式硅电容压力传感器接口电路的研究 被引量：1

5

作者 李昕欣 朱海军 杨恒 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 1994年第4期10-13,共4页

通过对多种电容传感器接口电路的列举和特性的比较,选取4个二极管交流桥式接口形式。分别通过解析计算及利用SPICE程序进行计算机模拟,对电路的特性进行了详细的分析。最后介绍了利用Diode-Quad电路进行传感器接口电路构成的实验。

关键词 硅电容 压力传感器 接口电路

在线阅读 下载PDF 职称材料

无掩模腐蚀工艺对硅电容力敏结构的改进 被引量：3

6

作者 李昕欣 鲍敏杭 《传感技术学报》 CAS CSCD 1996年第1期1-6,共6页

提出并利用一种新颖的无掩模腐蚀技术,针对以往硅体微机械加工的电容力敏器件特性的缺陷,从结构入手加以改进.分别制作了加速度对称梁-质量块结构和单边推挽压力结构,并取得了预期的结果.文中给出了理论分析和实验验证.

关键词 力敏传感器 无掩蔽腐蚀工艺 硅电容式 传感器

在线阅读 下载PDF 职称材料

硅电容式触觉传感阵列及相关技术

7

作者 秦明 黄庆安 +1 位作者 吕世骥 张会珍 《传感器技术》 CSCD 1993年第4期1-7,共7页

从目前硅电容式触觉传感阵列的研究现状出发,详细分析了各种阵列单元结构、加工工艺、读出电路的设计和性能特征等。最后探讨了今后触觉传感阵列的研究趋向和发展前景。

关键词 触觉传感阵列 传感器 硅电容式

在线阅读 下载PDF 职称材料

高灵敏度硅电容式压力传感器的研制 被引量：2

8

作者 陈志刚 《传感器技术》 CSCD 1989年第6期35-39,共5页

本文分析了圆形和方形硅杯的应力膜片在均匀压力下的弯曲,进而得到了电容式传感器的电容与压力的关系,指出当电极的半径与硅应力膜片的半径之比为0.6时,可以得到最高灵敏度。对非线性的改进,提出了通过改变电极的形状来实现,对器件的结... 本文分析了圆形和方形硅杯的应力膜片在均匀压力下的弯曲,进而得到了电容式传感器的电容与压力的关系,指出当电极的半径与硅应力膜片的半径之比为0.6时,可以得到最高灵敏度。对非线性的改进,提出了通过改变电极的形状来实现,对器件的结构进行了设计。 文中介绍了硅电容式压力传感器的制作工艺,特别详细地研究了硅、玻璃的封接技术,提出了电流法实现静封过程的监控,整个静封装置仅用几十元,但静封样品的性能完全符合要求。 展开更多

关键词 传感器 硅电容式 制造工艺

在线阅读 下载PDF 职称材料

硅电容差压传感器性能测试中PLC对压力的控制

9

作者 陈玉玲 匡石 杨海波 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2009年第B11期279-280,320,共3页

原有硅电容差压传感器性能测试中压力控制方式完全采用人为操作,不仅耗时耗力,而且对性能测试的精度也存在无法估计的测试误差,为了避免这些弊端,提出了新的测试方案,该方案采用PLC控制正、负腔管路中高压电磁阀和压力传感器的方式来实... 原有硅电容差压传感器性能测试中压力控制方式完全采用人为操作,不仅耗时耗力,而且对性能测试的精度也存在无法估计的测试误差,为了避免这些弊端,提出了新的测试方案,该方案采用PLC控制正、负腔管路中高压电磁阀和压力传感器的方式来实现对硅电容差压传感器性能测试过程中正、负腔管路的加卸压。这样便大大地节省了人力和时间,更加有效地提高了硅电容差压传感器性能测试效率。 展开更多

关键词 硅电容差压传感器 性能测试 PLC 高压电磁阀

在线阅读 下载PDF 职称材料

圆形振动膜硅微电容传声器 被引量：3

10

作者 田静 汪承灏 +4 位作者 徐联 乔东海 马军 郝震宏 魏建辉 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第05B期2297-2299,2303,共4页

硅微传声器是一种用MEMS技术制造的、将声信号转换为电信号的声学传感器.该传声器只需五次光刻工艺即可制作完成,其灵敏度在偏置电压为9V时可达15mV/Pa左右,在100Hz^18kHz的范围内的频率响应也较平坦.

关键词 声学微电子机械系统 硅微电容传声器 圆型振动膜

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种大厚度的三轴差分电容式硅微加速度计 被引量：7

11

作者 曹新平 张大成 +2 位作者 黄如 张兴 王阳元 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第6期572-575,共4页

介绍了一种新型三轴全差分电容式加速度计的设计和制备。设计的加速度计采用了三个共用同一玻璃衬底的大厚度差分电容式微结构 ,分别用于检测三个垂直方向的加速度。同时 ,对所设计的微结构从理论和数值上进行了详细的分析。用有限元分... 介绍了一种新型三轴全差分电容式加速度计的设计和制备。设计的加速度计采用了三个共用同一玻璃衬底的大厚度差分电容式微结构 ,分别用于检测三个垂直方向的加速度。同时 ,对所设计的微结构从理论和数值上进行了详细的分析。用有限元分析工具 ANSYS对器件进行了模拟 ,模拟结果显示出器件设计的合理性。最后 。 展开更多

关键词 三轴差分电容式硅微加速度计 偏轴灵敏度 有限元模拟 模态 压膜阻尼

在线阅读 下载PDF 职称材料

电容式硅微结构加速度计动态特性的研究 被引量：2

12

作者 洪连进 陈洪娟 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 2003年第3期220-222,共3页

为了克服传统的加速度计动态测试方法的不足 ,提出了一种借助于静电力来获得加速度计动态特性的方法 ,对这种方法进行了理论分析和试验研究 ,给出了利用该方法得到的加速度计频率特性曲线 ,并与在标准振动台上得到的结果进行了比较 ,结... 为了克服传统的加速度计动态测试方法的不足 ,提出了一种借助于静电力来获得加速度计动态特性的方法 ,对这种方法进行了理论分析和试验研究 ,给出了利用该方法得到的加速度计频率特性曲线 ,并与在标准振动台上得到的结果进行了比较 ,结果表明其误差小于 1.9%。 展开更多

关键词 电容式硅微结构加速度计 动态测试 静电力 试验研究 振动台 测量误差

在线阅读 下载PDF 职称材料

电容式硅微机械麦克风的结构与动态特性 被引量：1

13

作者 董健 计时鸣 王伟 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期1260-1263,1336,共5页

为了设计和制造适合工业化生产的微机械麦克风，给出了一种单芯片硅微机械电容式麦克风的结构和动态特性分析．微机械电容式麦克风的两个电极由一个3层复合敏感膜和一个铜底板构成，敏感膜与底板之间采用牺牲层技术形成空气间隙．复合... 为了设计和制造适合工业化生产的微机械麦克风，给出了一种单芯片硅微机械电容式麦克风的结构和动态特性分析．微机械电容式麦克风的两个电极由一个3层复合敏感膜和一个铜底板构成，敏感膜与底板之间采用牺牲层技术形成空气间隙．复合敏感膜采用低压化学气相淀积工艺制作，包含一层浓硼掺杂的多晶硅和两层氮化硅．底板采用电镀铜技术制作，底板上蜂窝状分布了许多圆形通气孔来调节敏感膜与底板间的空气压膜阻尼至临界阻尼．分析和计算表明，麦克风在9V偏置电压下开环灵敏度为4．99mV／Pa，工作最大稳定电压为32．83V，工作频率带宽为0-134kHz． 展开更多

关键词 硅微机械电容式麦克风 动态特性 三层复合敏感膜 空气压膜阻尼 工作频率带宽

在线阅读 下载PDF 职称材料

工业化硅微机械电容式麦克风的设计与性能计算 被引量：3

14

作者 董健 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期619-623,共5页

给出了一种单芯片硅微机械电容式麦克风的结构设计,并针对此结构对其进行了动态特性分析计算。硅微机械电容式麦克风的两个电极由一个复合敏感膜和一个金属铜底板构成。复合敏感膜包括三层,中间一层是掺杂硼的多晶硅,上下两层是氮化硅,... 给出了一种单芯片硅微机械电容式麦克风的结构设计,并针对此结构对其进行了动态特性分析计算。硅微机械电容式麦克风的两个电极由一个复合敏感膜和一个金属铜底板构成。复合敏感膜包括三层,中间一层是掺杂硼的多晶硅,上下两层是氮化硅,三层复合膜的厚度设计和制作工艺使复合膜处于轻微的拉应力状态。底板采用低温电镀铜技术制作,底板上分布有许多圆形通气孔来调节敏感膜与底板间的空气压膜阻尼。在复合敏感膜和金属铜底板之间采用牺牲层技术制作了一空气间隙,使复合敏感膜和一个金属铜底板之间构成一工作电容。在硅基体的背面采用湿法腐蚀出声音进口腔。针对这一结构我们对其动态特性进行了分析计算,计算出麦克风在9V偏置电压下开环灵敏度为4.99mV/Pa,麦克风最大偏置电压为32.83V,麦克风工作时的频率带宽为0-134kHz。分析结果表明该硅微机械电容式麦克风能满足工业界的使用要求。 展开更多

关键词 硅微机械电容式麦克风 三层复合膜 带孔的铜底板 动态特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于多目标遗传算法的硅微机械电容式麦克风优化设计

15

作者 董健 王伟 计时鸣 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期394-397,共4页

介绍了一种基于多目标遗传算法的硅微机械电容式麦克风优化设计方法。以复合敏感膜参数、底板参数以及敏感膜与底板间距为设计变量,麦克风灵敏度、最大工作电压、工作频率带宽为优化设计目标,采用多目标遗传算法求出Pareto最优解集。在... 介绍了一种基于多目标遗传算法的硅微机械电容式麦克风优化设计方法。以复合敏感膜参数、底板参数以及敏感膜与底板间距为设计变量,麦克风灵敏度、最大工作电压、工作频率带宽为优化设计目标,采用多目标遗传算法求出Pareto最优解集。在所求出的Pareto最优解集中选择一组最符合设计要求的解作为麦克风的设计参数。 展开更多

关键词 硅微机械电容式麦克风 多目标优化 遗传算法 PARETO最优解集

在线阅读 下载PDF 职称材料

具有自由悬浮敏感膜的硅微机械电容式麦克风的设计与仿真计算 被引量：2

16

作者 王伟 董健 计时鸣 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1571-1575,共5页

提出了一种具有自由悬浮敏感膜和带孔铜底板的硅微机械电容式麦克风。采用低压化学汽相淀积工艺制作而成的复合敏感膜一端固定于硅基,其余部分处于自由悬浮状态,可以释放敏感膜的内应力。底板采用铜电镀技术制作,底板上呈蜂窝状分布的... 提出了一种具有自由悬浮敏感膜和带孔铜底板的硅微机械电容式麦克风。采用低压化学汽相淀积工艺制作而成的复合敏感膜一端固定于硅基,其余部分处于自由悬浮状态,可以释放敏感膜的内应力。底板采用铜电镀技术制作,底板上呈蜂窝状分布的圆形通气孔用来调节敏感膜与底板间的空气压膜阻尼。仿真计算表明在5V偏置电压下麦克风灵敏度为10.62mV/Pa,工作稳定最大电压为9.7V,工作频率带宽为0～10.57kHz。分析结果表明该微机械麦克风能满足市场需求。 展开更多

关键词 硅微机械电容式麦克风 自由悬浮敏感膜 空气压膜阻尼 灵敏度 频率带宽

在线阅读 下载PDF 职称材料

硅微电容传声器的防粘连结构

17

作者 潘昕 汪承灏 +1 位作者 徐联 魏建辉 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第05B期2279-2282,共4页

粘连是硅微电容传声器释放牺牲层过程中不容忽视的一个严重问题,大大降低了器件的成品率.在背板上制备微突出(bump)结构,可以较彻底阻止粘连现象发生,提高传声器的成品率.以往的防粘连微突出结构大都制备在上背板结构硅微电容传声器的... 粘连是硅微电容传声器释放牺牲层过程中不容忽视的一个严重问题,大大降低了器件的成品率.在背板上制备微突出(bump)结构,可以较彻底阻止粘连现象发生,提高传声器的成品率.以往的防粘连微突出结构大都制备在上背板结构硅微电容传声器的背板上,它制备工艺简单,但是无法得到厚背板,形成“软”背板,影响传声器的性能.本文提出在下背板上制备防粘连微突出结构,因为其可以做的较厚,避免了软背板的缺点,这时利用氮化硅形成微突出,运用该法制备的硅微电容传声器有效的防止粘连现象发生.对该方案还可进行改进,利用重硼掺杂单晶硅形成微突出,该工艺流程重复性好.最终我们研制成具有防粘结构的硅微电容传声器. 展开更多

关键词 微机电系统 硅微电容传声器 防粘连 微突出

在线阅读 下载PDF 职称材料

电容式硅微加速度计变换方程的研究

18

作者 洪连进 陈洪娟 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2002年第6期1-3,共3页

研究了利用硅薄片为敏感元件的电容式加速度计 ,加速度计的悬臂梁与惯性质量块是一个整体结构 ,可以消除元件弹性连接的不完善性 ,而且极板间隙中空气相对介电常数εr 的高稳定性是这种电容式传感器的优点之一。给出了敏感元件的实际弯... 研究了利用硅薄片为敏感元件的电容式加速度计 ,加速度计的悬臂梁与惯性质量块是一个整体结构 ,可以消除元件弹性连接的不完善性 ,而且极板间隙中空气相对介电常数εr 的高稳定性是这种电容式传感器的优点之一。给出了敏感元件的实际弯曲函数 ,分析了其变换方程及非线性。研究表明 ,在设计电容式硅微加速度计时 ,只要间隙调制深度在 -0 .5～ +0 .5 ,加速度计的变换函数基本满足线性 。 展开更多

关键词 变换方程 非线性误差 电容式硅微加速度计

在线阅读 下载PDF 职称材料

Vishay推出业界首款0201封装底面的硅晶RF电容器

19

《现代电子技术》 2004年第10期108-108,共1页

关键词 Vishay公司 0201封装 硅晶RF电容器 HPC0201A

在线阅读 下载PDF 职称材料

微电容器的研究进展:从制备工艺到发展趋势 被引量：2

20

作者 熊藜 胡晋 +1 位作者 杨曌 张冠华 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期2818-2831,共14页

随着微电子器件高度集成化、微型化、便携化和多功能一体化的快速发展,高性能新型微电容器的需求越来越大。将电容器划分为传统电容器与新型微电容器,介绍了传统电容器中铝电解电容器、钽电解电容器、有机薄膜电容器以及陶瓷电容器的结... 随着微电子器件高度集成化、微型化、便携化和多功能一体化的快速发展,高性能新型微电容器的需求越来越大。将电容器划分为传统电容器与新型微电容器,介绍了传统电容器中铝电解电容器、钽电解电容器、有机薄膜电容器以及陶瓷电容器的结构特点及其生产应用中的性能,着重对用于储能方面的固态微型电容器(金属-绝缘体-金属,金属-绝缘体-半导体)和微型超级电容器的结构特点、技术工艺、主要性能指标及其与片上可集成系统的工艺兼容性进行了综述。此外,阐述了片上3D硅基电容器结构的关键制造工艺、主要研究方向(电极表面积、绝缘材料和电极材料)和相关研究进展。最后,对新型微电容器的发展前景做出了展望。 展开更多

关键词 电容器 固态微型电容器 微型超级电容器 3D硅基电容器 电极结构 性能指标

在线阅读 下载PDF 职称材料