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MEMS片上绝缘性能测试高阻标准件研制 被引量:3
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作者 乔玉娥 刘岩 +3 位作者 丁晨 翟玉卫 梁法国 郑世棋 《中国测试》 北大核心 2017年第7期88-91,共4页
针对MEMS圆片测试系统中绝缘性能测试的准确测量问题,利用Ga As半导体材料硼离子注入后的高绝缘特性,研究制作片上高值电阻标准件的方案,研制出一种基于Ga As衬底的由2个金属电极构成的1 GΩ片上高阻标准件。组建能有效溯源至国家最高... 针对MEMS圆片测试系统中绝缘性能测试的准确测量问题,利用Ga As半导体材料硼离子注入后的高绝缘特性,研究制作片上高值电阻标准件的方案,研制出一种基于Ga As衬底的由2个金属电极构成的1 GΩ片上高阻标准件。组建能有效溯源至国家最高标准的定标装置,使用与标准件探针压点坐标匹配的探针卡作为测试夹具,考核出年稳定性优于0.1%的在片标准件。经试验表明:该标准件携带方便、性能稳定,对开展MEMS片上绝缘性能测试提供有效的现场校准方案,有效解决其溯源问题。 展开更多
关键词 mems片上测试系统 绝缘性能 片上高阻标准件 标定
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基于MEMS矢量水听器的水下目标方位探测系统设计 被引量:1
2
作者 柳燕 张国军 +2 位作者 张文栋 拜政宇 戴文舒 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2024年第11期86-89,共4页
本文设计了一种结构、尺寸均适配于微型浮标的小型化水下目标方位探测系统,针对水下固定频率的声目标方位获取进行研究,主要适用于水下目标主、被动双基地探测。测试系统利用微机电系统(MEMS)矢量水听器作为核心传感器,设计现场可编程... 本文设计了一种结构、尺寸均适配于微型浮标的小型化水下目标方位探测系统,针对水下固定频率的声目标方位获取进行研究,主要适用于水下目标主、被动双基地探测。测试系统利用微机电系统(MEMS)矢量水听器作为核心传感器,设计现场可编程门阵列(FPGA)读写控制电路,一方面,采集的数据存储于SD卡中;另一方面,则将数据暂存在随机存取存储器(RAM)中,以备数据回传需求。通过驻波管实验证明:搭建的小型化目标方位探测系统稳定可靠,根据其所采数据在有效范围内可以获得目标的方位估计,驻波管内角度误差估计小于2°,误差小且定向准确。 展开更多
关键词 mems矢量水听器 测试系统 目标方位探测
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基于拉曼光谱仪的MEMS动态应力测试系统 被引量:1
3
作者 郑丽娜 薛晨阳 +2 位作者 张文栋 张斌珍 桑胜波 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第S2期306-309,共4页
微机电系统(MEMS)动态应力的瞬态特性决定了传统的应力测试系统无法直接满足它的测试需要。介绍了一种依据高频调制原理设计实现的基于拉曼光谱仪的MEMS动态应力测试系统,该测试系统是一个典型的光—机—电集成的MEMS测试系统。利用此... 微机电系统(MEMS)动态应力的瞬态特性决定了传统的应力测试系统无法直接满足它的测试需要。介绍了一种依据高频调制原理设计实现的基于拉曼光谱仪的MEMS动态应力测试系统,该测试系统是一个典型的光—机—电集成的MEMS测试系统。利用此测试系统对硅微谐振器支撑梁根部的单点进行了动态应力测试,测试结果与理论分析相吻合。实验表明,此测试系统具有高精度、非接触式、无损伤等特点,能很好地满足MEMS动态应力测试的需求。 展开更多
关键词 动态应力 mems 拉曼光谱仪 高频调制 测试系统
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射频MEMS开关寿命测试系统的设计与实现 被引量:1
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作者 史泽民 高旭东 +2 位作者 王耀利 吴倩楠 李孟委 《电子测量技术》 北大核心 2023年第9期42-47,共6页
针对射频MEMS开关寿命测试成本昂贵,测试连线复杂,且随着射频MEMS开关的尺寸不断缩小,传统测试效率低、测试任务只能在实验室进行等问题,本文设计并实现了一种小型且集成化的射频MEMS开关测试系统,组建了具备信号发生、波形实时监测、... 针对射频MEMS开关寿命测试成本昂贵,测试连线复杂,且随着射频MEMS开关的尺寸不断缩小,传统测试效率低、测试任务只能在实验室进行等问题,本文设计并实现了一种小型且集成化的射频MEMS开关测试系统,组建了具备信号发生、波形实时监测、寿命计算、数据记录和测试报告打印等功能的射频MEMS开关测试系统,并用该系统对某款射频MEMS开关进行了初步测试评价。结果表明该系统较好的完成了射频MEMS开关的开关电压、开关时间和冷、热寿命的测试,能够满足射频MEMS开关的测试要求,证明了该测试系统的实用性和测试工作的准确性。 展开更多
关键词 射频mems开关 mems测试 小型化测试系统 开关寿命 冷寿命 热寿命
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基于MEMS技术的三维电场探空仪测试系统设计 被引量:1
5
作者 邢学斌 彭春荣 +2 位作者 毋正伟 张洲威 任仁 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2023年第10期60-65,共6页
为实现空中大气电场的准确探测,文中开展了基于MEMS技术的三维电场探空仪测试系统设计,基于Qt Creator跨平台集成开发环境实现了电场探空仪多路电场信号采集、传感器零点校验、标定测试、性能参数计算等功能,完成了基于MEMS技术的三维... 为实现空中大气电场的准确探测,文中开展了基于MEMS技术的三维电场探空仪测试系统设计,基于Qt Creator跨平台集成开发环境实现了电场探空仪多路电场信号采集、传感器零点校验、标定测试、性能参数计算等功能,完成了基于MEMS技术的三维电场探空仪的标定测试。实验结果表明:该测试系统满足测试要求,可对三维电场探空仪进行标定与性能测试。 展开更多
关键词 mems电场传感器 空中电场探测 三维电场 测试系统
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MEMS中薄膜热物性测试方法研究 被引量:3
6
作者 唐祯安 黄正兴 +1 位作者 顾毓沁 朱德忠 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2003年第2期6-11,14,共7页
介绍关于薄膜热物性的测试方法 ,分析了各种方法的适用条件 ,并对一些方法所得的薄膜热物性作了汇总比较 。
关键词 mems 薄膜 物物性 测试方法 微电子机械系统
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片上皮法级电容测试系统专用标准件的研制 被引量:4
7
作者 乔玉娥 梁法国 +3 位作者 丁晨 刘岩 翟玉卫 郑世棋 《半导体技术》 CAS 北大核心 2019年第3期232-238,共7页
研制了一套用于片上皮法级电容测试系统的电容标准件,量值低至1 pF,频率达到1 MHz。该电容标准件采用GaAs衬底,金属-绝缘层-金属(MIM)结构的电容器阵列实现,其标称值分别为1,10和100 pF。为了消除由探针系统和外界环境引入的分布电容的... 研制了一套用于片上皮法级电容测试系统的电容标准件,量值低至1 pF,频率达到1 MHz。该电容标准件采用GaAs衬底,金属-绝缘层-金属(MIM)结构的电容器阵列实现,其标称值分别为1,10和100 pF。为了消除由探针系统和外界环境引入的分布电容的影响,在芯片同一单元内设计了在片开路器,电容测量准确度达到±1%。建立了在片皮法级电容测量模型,利用组建的可溯源在片定标装置对电容样片定标后,进行重复性和稳定性考核,最终研制出年稳定性小于0.4%的电容标准件一套。测量结果及标准件应用表明,研制的标准件可为片上皮法级电容测试系统进行现场整体校准。 展开更多
关键词 片上皮法级电容测试系统 开路器 MIM电容 测量模型 电容标准件
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用于在片测试系统整体校准的电阻标准件 被引量:4
8
作者 丁晨 乔玉娥 +2 位作者 刘岩 翟玉卫 郑世棋 《中国测试》 CAS 北大核心 2019年第7期97-101,116,共6页
为解决在片测试系统中1~1000Ω电阻无法进行整体校准问题,通过采用GaAs材料作为衬底,利用半导体工艺中薄膜溅射法,使用轰击离子Ar+与靶材作用形成反应层,激发出的溅射原子NiCr打至GaAs表面,制作薄膜电阻.采用方块电阻为50Ω/块,通过调... 为解决在片测试系统中1~1000Ω电阻无法进行整体校准问题,通过采用GaAs材料作为衬底,利用半导体工艺中薄膜溅射法,使用轰击离子Ar+与靶材作用形成反应层,激发出的溅射原子NiCr打至GaAs表面,制作薄膜电阻.采用方块电阻为50Ω/块,通过调节长与宽的比值,研制出1~1000Ω电阻标准件.为消除电阻测量过程中芯片内部回路引线的影响,研制出相对应的短路器.通过组建具有温度控制系统的定标装置,在-40~100℃温度下对标准件进行定标,定标结果表明电阻标准件的阻值与温度具有良好的线性关系,短期重复性RSD优于0.05%,年稳定性RSD优于0.1%,可以有效解决现有在片测试系统低值电阻参数的整体校准问题. 展开更多
关键词 测试系统 校准 薄膜溅射法 电阻标准件 短路器
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片上系统在应变测试系统中的应用 被引量:2
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作者 包海涛 朱林剑 +3 位作者 孙守林 梁丰 陈庆红 毛范海 《实验技术与管理》 CAS 2008年第7期104-106,共3页
片上系统是单片机技术发展的新成果,它可以减少系统的复杂程度,进而提高产品性价比。大连理工大学将这一技术应用到了应变测试系统中,在检测的稳定性和可靠性方面取得了较好的效果。
关键词 应变 片上系统 测试系统
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单晶硅微构件力学特性片上测试系统 被引量:4
10
作者 苏才钧 吴昊 +2 位作者 郭占社 孟永钢 温诗铸 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期456-459,共4页
设计一种集成静电梳状驱动器和测试结构,专用于单晶硅微构件断裂、疲劳性能测试的片上测试系统。详细介绍测试系统的结构和工作原理。对静电梳状驱动器的驱动电压—驱动力关系、结构刚度以及谐振频率进行计算。利用MEMS(microelectromec... 设计一种集成静电梳状驱动器和测试结构,专用于单晶硅微构件断裂、疲劳性能测试的片上测试系统。详细介绍测试系统的结构和工作原理。对静电梳状驱动器的驱动电压—驱动力关系、结构刚度以及谐振频率进行计算。利用MEMS(microelectromechanicalsystem)体硅工艺制造该测试系统,加工得到的测试系统在显微镜工作台上进行静态和动态弯曲实验,并将实验结果与ANSYS分析结果进行对比。结果表明,该测试系统性能稳定,能够实现对单晶硅微构件的弯曲断裂和疲劳测试。 展开更多
关键词 微电子机械系统 单晶硅 上测试 静电梳状驱动器 疲劳
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基于Agilent VEE的HEMT器件在片虚拟仪器测试系统 被引量:1
11
作者 欧阳思华 武锦 +1 位作者 李艳奎 刘新宇 《电子测量技术》 2008年第6期111-113,139,共4页
AlGaN/GaN基高电子迁移率晶体管(HEMT)在高频、高温和大功率领域具有广泛的应用前景。然而,HEMT器件的在片评价测量将会涉及到多台测试仪表,在协调仪器间共同工作带来巨大的挑战的同时,而且由于接口的不统一,使得数据的采集和存储也极... AlGaN/GaN基高电子迁移率晶体管(HEMT)在高频、高温和大功率领域具有广泛的应用前景。然而,HEMT器件的在片评价测量将会涉及到多台测试仪表,在协调仪器间共同工作带来巨大的挑战的同时,而且由于接口的不统一,使得数据的采集和存储也极为不便,显然,手动测试已不能满足目前的需要。本文正是在改进传统测试的基础上,通过搭建基于LAN的虚拟仪器构架,介绍一种采用AgilentVEE语言来实现HEMT器件在片的自动化测试系统的方法。这套系统很好的解决了测试数据的快捷传输,实现了测试过程的自动化,加快了测试速度。 展开更多
关键词 AGILENT VEE HEMT在测试 自动化测试系统
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基于Minitab的MEMS测量系统偏倚及线性研究 被引量:2
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作者 于金伟 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2012年第1期24-28,共5页
对测量误差的大小及能否接受的判断需要进行测量系统分析,从而可以减少因仪器设备引起的误差,并得到测试数据中所隐含的信息。介绍了进行测量系统偏倚及线性分析的概念及方法,在消音室用B&K测试仪对MEMS微传声器频响、灵敏度测得了... 对测量误差的大小及能否接受的判断需要进行测量系统分析,从而可以减少因仪器设备引起的误差,并得到测试数据中所隐含的信息。介绍了进行测量系统偏倚及线性分析的概念及方法,在消音室用B&K测试仪对MEMS微传声器频响、灵敏度测得了参考值并使用在线测量系统对标准样品测得了相关数据,运用Minitab软件对测量系统在0.10、1.00、3.15和8.00 kHz等不同频点的偏倚及线性进行了分析,提出了复合测量系统的概念,并对此进行了有效的分析。根据研究结果,找到了运用整体偏倚值对测量系统进行修正的方法,并用Minitab对改善后的测量系统进行了预测,应用于生产实际后,大大提高了MEMS微传声器测量系统测试数据的可靠性。 展开更多
关键词 Minitab mems 复合测量系统 测试数据 偏倚 线性分析
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基于虚拟仪器技术的火车闸片摩擦系数测试系统 被引量:1
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作者 陈明 周伟 吴龙江 《现代电子技术》 2003年第13期97-98,102,共3页
虚拟仪器是当今仪器仪表发展的趋势 ,根据硬件结构、总线结构、开发平台的不同 ,虚拟仪器系统有一套典型开发步骤和系统构建方式。本文介绍了一个利用基于虚拟仪器技术的火车闸片摩擦系数测试系统的设计 。
关键词 虚拟仪器 火车闸 摩擦系数 测试系统
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MEMS低温圆片级键合密封工艺研究 被引量:2
14
作者 葛羽屏 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2013年第1期105-107,共3页
研究了一种使用非光敏苯并环丁烯(BCB)材料的低温硅片级键合,并将其用于压力谐振传感器封装。采用AP3000作为BCB中的黏结促进剂,将谐振片与硅片或Pyrex 7740玻璃晶圆键合,程序简单,低成本,密封性能较高,且键合温度低于250℃。通过拉伸实... 研究了一种使用非光敏苯并环丁烯(BCB)材料的低温硅片级键合,并将其用于压力谐振传感器封装。采用AP3000作为BCB中的黏结促进剂,将谐振片与硅片或Pyrex 7740玻璃晶圆键合,程序简单,低成本,密封性能较高,且键合温度低于250℃。通过拉伸实验,这种键合的剪切强度高于40MPa。所以此硅片级键合适用于压力传感器的封装。 展开更多
关键词 苯并环丁烯(BCB) 键合 谐振器 压力传感器 微机电系统(mems) 级封装(WLP) 密封
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PSD在石英摆片综合参数测试系统中的应用 被引量:2
15
作者 崔海 蔡威 +1 位作者 谭定忠 孟焯 《传感器技术》 CSCD 1999年第5期41-43,共3页
详细介绍了以PSD为传感元件的石英摆片综合参数测试系统的测量原理、光路和电路。该系统可对石英摆片的摆幅、摆频、扭幅、扭频、台阶高度和挠性梁刚度等实现自动测量。
关键词 石英摆 参数测试系统 PSD 石英加速度计
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基于MEMS传感器的运动辅助训练系统 被引量:1
16
作者 赵文楠 王明磊 《现代电子技术》 2022年第4期50-54,共5页
针对传统运动辅助训练系统存在的运动辅助训练方法匮乏、教练的指导效率低的问题,文中提出一种基于MEMS传感器的运动辅助训练系统。利用MEMS传感器的工作原理,通过运动辅助训练系统逻辑框架设计和运动辅助训练传感器设计完成系统的硬件... 针对传统运动辅助训练系统存在的运动辅助训练方法匮乏、教练的指导效率低的问题,文中提出一种基于MEMS传感器的运动辅助训练系统。利用MEMS传感器的工作原理,通过运动辅助训练系统逻辑框架设计和运动辅助训练传感器设计完成系统的硬件设计。同时,通过提取运动轨迹特征并结合卡尔曼滤波方法,对运动员手臂运动姿态角进行计算,对运动员姿态估计算法进行设计,最终完成系统的软件设计,从而实现运动辅助训练系统的设计。实验测试结果表明,基于MEMS传感器的运动辅助训练系统不仅可以增加运动辅助训练方法的数量,还可以提高教练的指导效率,从而大大提高运动辅助训练系统的性能。文中设计系统对运动捕捉技术的推广和其在辅助训练领域的应用具有重要意义。 展开更多
关键词 运动辅助训练 mems传感器 运动轨迹 姿态角计算 姿态估计算法 特征提取 系统测试
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数模混合片上系统模拟芯核并行测试结构
17
作者 靳洋 王红 +2 位作者 杨士元 吕政良 郑焱 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第11期2004-2012,共9页
为了减少测试成本,基于片上数字化的思想,提出复用片上DAC和ADC数模混合片上系统模拟芯核并行测试结构.自保持模拟测试接口可暂存模拟测试激励和测试响应,减少每个测试端口添加的DAC和ADC所产生的额外面积开销,实现芯核级多端口测试和... 为了减少测试成本,基于片上数字化的思想,提出复用片上DAC和ADC数模混合片上系统模拟芯核并行测试结构.自保持模拟测试接口可暂存模拟测试激励和测试响应,减少每个测试端口添加的DAC和ADC所产生的额外面积开销,实现芯核级多端口测试和系统级的多核并行测试.采用流水线式并行测试结构减少DAC输出测试激励的等待时间;并进一步分析了模拟测试外壳的测试成本评价方法和优化问题数学模型,在此基础上设计测试成本优化算法,得到优化的模拟测试外壳组分配方案.实验结果表明,文中提出的模拟芯核测试结构对精度的影响小于0.25%,对测试时间可优化40%以上. 展开更多
关键词 数模混合片上系统 模拟芯核 自保持模拟测试接口 流水线式并行测试 测试成本
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基于FPGA的MEMS捷联惯性导航系统设计
18
作者 张春熹 李胜臣 +2 位作者 高爽 蔡晓雯 陈光建 《压电与声光》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期176-179,共4页
针对石油、煤矿等特殊环境中对小型化捷联惯性导航系统的需求,设计并实现了基于现场可编程门阵列(FPGA)单芯片控制的微机电系统-惯性测量单元(MEMS_IMU)小型化捷联惯性导航系统。系统采用ADI公司的MEMS_IMU作为惯性器件,主控芯片使用Cyc... 针对石油、煤矿等特殊环境中对小型化捷联惯性导航系统的需求,设计并实现了基于现场可编程门阵列(FPGA)单芯片控制的微机电系统-惯性测量单元(MEMS_IMU)小型化捷联惯性导航系统。系统采用ADI公司的MEMS_IMU作为惯性器件,主控芯片使用Cyclone III系列FPGA,采用可编程片上系统(SOPC)工作模式,最终制成尺寸4cm×11cm的捷联惯导系统。系统实现了数据采集、误差补偿、导航解算以及与上位机通信等功能。实验结果表明,系统能满足在钻井等小尺寸测量环境中使用,连续姿态变换过程中姿态误差小于2°,实现稳定工作。 展开更多
关键词 微机电系统(mems) 现场可编程门阵列(FPGA) 可编程片上系统(SOPC) 捷联惯导系统 小型化
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用于MEMS器件的高性能运算放大器的IC设计与测试
19
作者 程未 冯勇建 杨涵 《现代电子技术》 2003年第4期49-52,共4页
根据特定电容式微传感器后续处理电路的高性能要求,设计一个运算放大器芯片。设计中采用了美国MOSIS公司提供的n阱0.35μm cmos工艺的SPICE BSIM3 mos管模型,手算估计芯片的参数,然后采用了两种能系统反映芯片特性的测量电路对设计进行... 根据特定电容式微传感器后续处理电路的高性能要求,设计一个运算放大器芯片。设计中采用了美国MOSIS公司提供的n阱0.35μm cmos工艺的SPICE BSIM3 mos管模型,手算估计芯片的参数,然后采用了两种能系统反映芯片特性的测量电路对设计进行了性能测量,并根据测试结果对设计做出相应调整。从最终测试结果来看,设计的运算放大器具有很好的静态和动态性能。 展开更多
关键词 mems器件 运算放大器 测试电路 微机电系统
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基于MEMS的复合测量系统线性及偏倚研究
20
作者 于金伟 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2012年第3期449-451,共3页
介绍了测量系统偏倚及线性分析的概念及方法,通过运用Minitab软件对微机电系统(MEMS)微传声器频响、灵敏度测量系统的偏倚及线性进行了分析,提出了复合测量系统的概念,并对此进行了有效分析,根据研究结果,找到了运用整体偏倚值对测量系... 介绍了测量系统偏倚及线性分析的概念及方法,通过运用Minitab软件对微机电系统(MEMS)微传声器频响、灵敏度测量系统的偏倚及线性进行了分析,提出了复合测量系统的概念,并对此进行了有效分析,根据研究结果,找到了运用整体偏倚值对测量系统进行修正的方法,并用Minitab对改善后的测量系统进行了预测,应用于生产实际后,提高了MEMS微传声器测量系统测试数据的可靠性。 展开更多
关键词 Minitab 微机电系统(mems) 复合测量系统 测试数据 偏倚 线性分析
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