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LB技术在制备纳米薄膜方面的应用及进展 被引量:1
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作者 徐斌 王英 张亚非 《微纳电子技术》 CAS 2007年第10期933-939,共7页
纳米材料由于其特有的优异性能,在许多重要领域都有着诱人的应用前景,因而如何有效地操纵和组装纳米材料,成为纳米材料应用的关键问题之一。LB技术组装纳米材料具有均匀性好、稳定性高以及高度有序等优点,所以逐渐发展成为组装纳米材料... 纳米材料由于其特有的优异性能,在许多重要领域都有着诱人的应用前景,因而如何有效地操纵和组装纳米材料,成为纳米材料应用的关键问题之一。LB技术组装纳米材料具有均匀性好、稳定性高以及高度有序等优点,所以逐渐发展成为组装纳米材料的一种重要方法。综述了利用LB技术对各种纳米材料制备纳米薄膜的基本原理和常用的制备方法,并结合本实验室的研究内容介绍了其在纳米加工、纳电子等方面的应用前景及存在的问题。 展开更多
关键词 LB技术 纳米材料 薄膜
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静电悬浮转子微陀螺及其关键技术 被引量:20
2
作者 崔峰 苏宇锋 +3 位作者 张卫平 吴校生 陈文元 赵小林 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2005年第6期61-67,共7页
静电悬浮转子微陀螺具有比振动式微陀螺精度高的潜在优点,并可同时测量二轴角速度和三轴线加速度。介绍了静电悬浮转子微陀螺的研究现状。对该静电悬浮转子微陀螺/加速度计的工作原理、特点进行了分析,并对实现高精度静电悬浮转子微陀螺... 静电悬浮转子微陀螺具有比振动式微陀螺精度高的潜在优点,并可同时测量二轴角速度和三轴线加速度。介绍了静电悬浮转子微陀螺的研究现状。对该静电悬浮转子微陀螺/加速度计的工作原理、特点进行了分析,并对实现高精度静电悬浮转子微陀螺/加速度计的关键技术如静电稳定悬浮、微位移检测控制、静电恒速旋转驱动、微机械加工和真空封装技术等进行了探讨。指出这一新颖MEMS陀螺是高精度多轴集成微惯性传感器技术发展的一个重要方向,具有广阔的应用前景和较大的发展潜力。 展开更多
关键词 微机电系统 微陀螺 微加速度计 转子 静电悬浮
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Parylene薄膜及其在MEMS中的应用 被引量:7
3
作者 王亚军 刘景全 +2 位作者 杨春生 沈修成 郭忠元 《微纳电子技术》 CAS 2008年第7期403-410,415,共9页
介绍了聚合物Parylene,包括其制备工艺和Parylene薄膜的图形化。着重介绍了Parylene在微流体系统的应用,包括微阀、微泵和微通道;在可植入微系统中的应用,包括人工耳蜗和视网膜假体。近来的研究表明,基于Parylene的MEMS微器件广泛应用... 介绍了聚合物Parylene,包括其制备工艺和Parylene薄膜的图形化。着重介绍了Parylene在微流体系统的应用,包括微阀、微泵和微通道;在可植入微系统中的应用,包括人工耳蜗和视网膜假体。近来的研究表明,基于Parylene的MEMS微器件广泛应用在各种MEMS微结构、微传感器和微驱动器上,Parylene在各种完全集成微系统应用中将具有更加诱人的前景。 展开更多
关键词 聚对二甲苯 微阀 微泵 微通道 人工耳蜗 视网膜假体 微机电系统
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LB技术制备FePt纳米粒子单层膜 被引量:8
4
作者 王英 张效岩 +1 位作者 蔡炳初 张亚非 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期2212-2214,共3页
The monolayer film of FePt nanoparticles with the mean size about 4 nm was fabricated on a silicon substrate by the Langmuir-Blodgett(LB) technology. The properties of the monolayer film were characterized by π-A iso... The monolayer film of FePt nanoparticles with the mean size about 4 nm was fabricated on a silicon substrate by the Langmuir-Blodgett(LB) technology. The properties of the monolayer film were characterized by π-A isotherms, atomic force microscope(AFM) and small-angle X-ray diffraction. The results showed that the monolayer of FePt nanoparticles has a smooth surface and a dense structure as shown by the AFM image. Small-angle X-ray diffraction(SXRD) measurement of multilayer structure for the FePt nanoparticles indicated that the superlattices consist of well-defined smooth layers. 展开更多
关键词 FePt纳米粒子 单层粒子膜 LB工艺
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纳米压印技术中模板表面的气相法抗粘连修饰 被引量:5
5
作者 李海华 李小丽 王庆康 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1687-1689,1694,共4页
研究了采用全氟四氢辛基硅烷(F13-TCS)对纳米压印技术中所用SiO2模板进行表面修饰的情况,分析了用气相法在SiO2模板表面形成F13-TCS单分子膜的形成过程及化学机理,并用X射线光电子能谱仪(XPS)和视频光学接触角测试仪对模板修饰表面的元... 研究了采用全氟四氢辛基硅烷(F13-TCS)对纳米压印技术中所用SiO2模板进行表面修饰的情况,分析了用气相法在SiO2模板表面形成F13-TCS单分子膜的形成过程及化学机理,并用X射线光电子能谱仪(XPS)和视频光学接触角测试仪对模板修饰表面的元素成分、价态和表面能进行了测试表征,用原子力显微镜(AFM)对压印过程中的模板结构及模板复制结构进行了对比分析.结果表明,通过F13-TCS对SiO2模板的表面修饰,可以大大降低模板与压印聚合物层之间的相互作用力,在纳米压印过程中实现结构较好的转移、复制. 展开更多
关键词 纳米压印 气相法 表面修饰
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基于CVD技术的异步多通路电针灸针的研究 被引量:2
6
作者 邱可可 刘景全 +3 位作者 芮岳峰 杨春生 王宇娟 李克勇 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2011年第5期788-790,共3页
针灸治疗是中医治疗疾病的一种有效方法,随着现代针灸的新科技与经络穴位的结合,传统的毫针逐渐发展到了脉冲电针、电热针等。该文提出一种异步多通路刺激的电针灸针。基于传统的毫针,通过微加工工艺在一根毫针针体上加工出若干个刺激电... 针灸治疗是中医治疗疾病的一种有效方法,随着现代针灸的新科技与经络穴位的结合,传统的毫针逐渐发展到了脉冲电针、电热针等。该文提出一种异步多通路刺激的电针灸针。基于传统的毫针,通过微加工工艺在一根毫针针体上加工出若干个刺激电极,微加工工艺包括溅射金属层及化学气相沉积(CVD)绝缘层聚对二甲苯。聚对二甲苯作为电极间的绝缘材料,具有无针孔涂覆、更低的液气渗透率、良好的生物相容性、透明性和柔韧性、以及较好的机械强度。通过连接电针灸仪,在一根针上即可实现异步多条电流通路的刺激。 展开更多
关键词 电针灸 异步 多通路 电针 化学气相沉积(CVD) 聚对二甲苯
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超短激光诱导金属薄膜后向层裂的分子动力学模拟(英文) 被引量:2
7
作者 刘璇 周伟民 +1 位作者 赵丽杰 张亚非 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期1908-1912,共5页
采用结合双温模型的分子动力学方法详尽描述了应力约束区域内部金属薄膜后向层裂的动力学过程。与辐照表面在激光加热作用下机械稳定性受到强烈影响而发生的前向喷射不同,后向层裂是冷材料的断裂。分析了层裂机制,得出靶材是在卸载波及... 采用结合双温模型的分子动力学方法详尽描述了应力约束区域内部金属薄膜后向层裂的动力学过程。与辐照表面在激光加热作用下机械稳定性受到强烈影响而发生的前向喷射不同,后向层裂是冷材料的断裂。分析了层裂机制,得出靶材是在卸载波及被反射的压力波的共同作用下发生层裂;探讨了激光诱导压力波的传播规律,预测了不同靶厚下的层裂厚度及其对层裂开始时间的影响。 展开更多
关键词 后向层裂 超短激光 分子动力学 金属薄膜
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利用LB技术采用循环压缩方法在不同基底表面制备FePt纳米粒子单层膜 被引量:3
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作者 徐斌 王英 张亚非 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1317-1320,共4页
利用LB(Langmuir-Blodgett)技术,采用循环压缩的方法在不同基底表面上制备FePt纳米粒子单层膜,采用TEM和AFM等技术手段对其表面形貌进行表征.研究结果表明,采用循环压缩的方法可以大大提高单层膜的均匀性和致密性,并且在不同的基底表面... 利用LB(Langmuir-Blodgett)技术,采用循环压缩的方法在不同基底表面上制备FePt纳米粒子单层膜,采用TEM和AFM等技术手段对其表面形貌进行表征.研究结果表明,采用循环压缩的方法可以大大提高单层膜的均匀性和致密性,并且在不同的基底表面其成膜性能具有较大的差异. 展开更多
关键词 LB技术 FePt纳米粒子 基底
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基于金刚石薄膜的微间隙室制备 被引量:2
9
作者 王芸 龙沪强 +4 位作者 侯中宇 徐东 谢宽仲 蔡炳初 卞建江 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2006年第6期692-695,共4页
采用金刚石薄膜作为阴-阳极间绝缘介质层是一种新型的微间隙室(MGC)结构。该文详细介绍和讨论了采用常规的微细加工工艺制备基于金刚石薄膜介质层的MGC的制备技术,其典型结构为阳极微条宽20μm,微条间隔180μm,器件探测区面积为38m... 采用金刚石薄膜作为阴-阳极间绝缘介质层是一种新型的微间隙室(MGC)结构。该文详细介绍和讨论了采用常规的微细加工工艺制备基于金刚石薄膜介质层的MGC的制备技术,其典型结构为阳极微条宽20μm,微条间隔180μm,器件探测区面积为38mm×34mm。采用热丝CVD法制备的金刚石薄膜作为阴-阳极间绝缘介质层,厚7~8μm,具有(100)晶面结构。金刚石的刻蚀采用反应离子刻蚀,Cr作掩膜,O2和SF6为刻蚀气体,刻蚀速率为79nm/min,与Cr的刻蚀比约为20:1。实验结果表明,采用的微加工结合自套准工艺可很好地解决金刚石薄膜的制备、图形化及金属阳极电极与金刚石薄膜的相互套准等金刚石薄膜的可加工性及兼容性问题,并制备出采用金刚石薄膜作为电极间绝缘介质层的新型MGC结构。 展开更多
关键词 微间隙室 金刚石薄膜 反应离子刻蚀 热丝CVD
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基片温度对Cr薄膜微结构和力学性能的影响 被引量:1
10
作者 劳技军 韩增虎 +2 位作者 胡晓萍 李戈扬 杨春生 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第5期639-640,共2页
关键词 基片温度 Cr薄膜 微结构 力学性能 铬薄膜 生长速率 磁控溅射 电子显微分析
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RF磁控溅射制备钛酸锶钡BST纳米薄膜 被引量:1
11
作者 马骏 冯洁 +1 位作者 杨春生 丁桂甫 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2006年第2期205-208,共4页
钛酸锶钡(BST)薄膜作为一种高K介质材料在微电子和微机电系统等领域具有广阔的应用前景,人们已对BST薄膜的制备工艺技术和介电性能进行了大量的研究。BST纳米薄膜的制备工艺直接影响和决定着薄膜的介电性能(介电常数、漏电流密度、介电... 钛酸锶钡(BST)薄膜作为一种高K介质材料在微电子和微机电系统等领域具有广阔的应用前景,人们已对BST薄膜的制备工艺技术和介电性能进行了大量的研究。BST纳米薄膜的制备工艺直接影响和决定着薄膜的介电性能(介电常数、漏电流密度、介电强度等)。对RF磁控反应溅射制备BST纳米薄膜的工艺技术进行了综述。从溅射靶的制备、溅射工艺参数的优化、热处理、薄膜组分的控制,及制备工艺对介电性能的影响等方面,对现有研究成果进行了较全面的总结。 展开更多
关键词 钛酸锶钡 RF磁控溅射 介电性能 化学计量比 微结构 退火
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基于MEMS技术的无线鼠标 被引量:4
12
作者 钱莉 陈文元 +2 位作者 黄得志 杨华峰 张卫平 《北京电子科技学院学报》 2005年第4期76-78,共3页
本文介绍了一种新型的基于MEMS技术的无线鼠标。分析了构成系统的MEMS加速度计、微处理器和射频收发器三个硬件组成模块,并对软件设计方法进行了介绍。
关键词 MEMS 无线鼠标 微加速度计 微处理器 射频
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磁控溅射的TaN薄膜的扩散阻挡性能 被引量:1
13
作者 张丛春 刘兴刚 +1 位作者 石金川 杨春生 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第1期73-76,共4页
用反应磁控溅射方法在SiO2/Si(100)衬底和Cu薄膜间溅射一层TaN阻挡层,测试不同N气分压及热处理温度下Cu/TaN/SiO2/Si薄膜的显微结构和电阻特性。同时利用微细加工技术加工了镂空的Cu互连叉指测试结构,研究了TaN薄膜在镂空的铜互连结构... 用反应磁控溅射方法在SiO2/Si(100)衬底和Cu薄膜间溅射一层TaN阻挡层,测试不同N气分压及热处理温度下Cu/TaN/SiO2/Si薄膜的显微结构和电阻特性。同时利用微细加工技术加工了镂空的Cu互连叉指测试结构,研究了TaN薄膜在镂空的铜互连结构中的扩散阻挡性能。结果发现,在退火温度不超过400℃时,薄膜电阻率均低于80μΩ.cm,而当溅射N分压超过10%,退火温度超过400℃时,薄膜电阻率很快上升。低N气分压下(≤10%)溅射时,即使退火温度达到600℃,薄膜电阻基本不变。 展开更多
关键词 铜互连 TaN阻挡层 磁控溅射 热稳定性
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毫米波缝隙天线的三维非硅微加工制造技术 被引量:1
14
作者 陆闻静 宿智娟 丁桂甫 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2010年第4期242-248,共7页
讨论了面向毫米波缝隙天线集成制造应用的三维非硅微加工技术方案,重点解决多种材料兼容、多层复杂微结构集成和大悬空高度等独特难题。针对天线器件中金属和介质材料的结合,提出了加法工艺、减法工艺以及一种通用型图形化微加工工艺,... 讨论了面向毫米波缝隙天线集成制造应用的三维非硅微加工技术方案,重点解决多种材料兼容、多层复杂微结构集成和大悬空高度等独特难题。针对天线器件中金属和介质材料的结合,提出了加法工艺、减法工艺以及一种通用型图形化微加工工艺,其中通用型图形化工艺为各种非硅薄膜材料在MEMS体系中的灵活运用创造了条件;为了实现多层复杂微结构的加工,提出工艺整合和工艺兼容性设计,针对天线器件中的悬空结构对牺牲层工艺进行了研究;最后以一种单向宽带毫米波平面缝隙天线为例,阐述其具体工艺流程,验证了上述工艺的可行性。 展开更多
关键词 毫米波天线 缝隙天线 三维非硅微加工技术 通用型图形化工艺 集成制造
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适于MEMS器件的低应力Ni-W纳米晶薄膜的制备 被引量:1
15
作者 汪红 丁桂甫 +3 位作者 赵小林 姚锦元 朱军 王志民 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第S2期12-15,共4页
以高强度、高耐腐蚀性Ni-W合金为研究对象,探讨了柠檬酸胺-HEDP体系中,各种电沉积工艺参数以及热处理条件对Ni-W合金薄膜应力的影响规律及其在微喷嘴模具上的应用.研究结果表明,在优化的工艺条件下,可获得应力为230 MPa、硬度高达988 H... 以高强度、高耐腐蚀性Ni-W合金为研究对象,探讨了柠檬酸胺-HEDP体系中,各种电沉积工艺参数以及热处理条件对Ni-W合金薄膜应力的影响规律及其在微喷嘴模具上的应用.研究结果表明,在优化的工艺条件下,可获得应力为230 MPa、硬度高达988 HV、无裂纹的纳米晶Ni-W薄膜材料,为其在MEMS微器件、微模具制备上的应用提供了有效途径. 展开更多
关键词 内应力 Ni-W纳米晶 微机电系统 电沉积 热处理
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NiTiPd形状记忆合金薄膜的相变和力学特性
16
作者 张丛春 杨春生 +2 位作者 丁桂甫 吴键生 钱士强 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2006年第3期319-320,324,共3页
利用磁控溅射法制备了NiTiPd形状记忆合金薄膜,并对晶化后的薄膜测量了其相变特性和力学性能。结果表明,薄膜在真空室中于750℃热处理1 h可获得较好的形状记忆效应,NiTiPd薄膜的相变温度比相应的NiTi薄膜的相变温度高,奥氏体相变温度As... 利用磁控溅射法制备了NiTiPd形状记忆合金薄膜,并对晶化后的薄膜测量了其相变特性和力学性能。结果表明,薄膜在真空室中于750℃热处理1 h可获得较好的形状记忆效应,NiTiPd薄膜的相变温度比相应的NiTi薄膜的相变温度高,奥氏体相变温度As高于100℃。在室温到150℃范围,随着温度升高,薄膜的断裂强度提高,但是残余应变变小。 展开更多
关键词 磁控溅射法 NiTiPd薄膜 相变 力学性能
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LaNiO_3缓冲层对Ba_(0.5)Sr_(0.5)TiO_3薄膜微结构和介电性能的影响
17
作者 石金川 张丛春 +2 位作者 侯捷 杨春生 饶瑞 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期393-396,共4页
利用射频磁控溅射法,在Pt/Ti/SiO2/Si和LaNiO3/Pt/Ti/SiO2/Si衬底上制备了Ba0.5Sr0.5TiO3薄膜.采用X-ray衍射(XRD)和原子力显微镜(AFM),研究了两种衬底上BST薄膜样品的结晶性和表面形貌.结果表明:BST薄膜材料均为钙钛矿相,直接生... 利用射频磁控溅射法,在Pt/Ti/SiO2/Si和LaNiO3/Pt/Ti/SiO2/Si衬底上制备了Ba0.5Sr0.5TiO3薄膜.采用X-ray衍射(XRD)和原子力显微镜(AFM),研究了两种衬底上BST薄膜样品的结晶性和表面形貌.结果表明:BST薄膜材料均为钙钛矿相,直接生长在硅衬底上的BST薄膜无择优取向,晶粒尺寸为20-30 nm,而LaNiO3缓冲层上生长的BST薄膜则为(100)择优取向,晶粒尺寸约为150-200 nm.室温下测试了薄膜的介电性能.研究结果表明,LNO缓冲层显著提高了BST薄膜的介电常数和介电可调率. 展开更多
关键词 钛酸锶钡薄膜 镍酸镧缓冲层 射频磁控溅射 介电性能
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玻璃衬底上RF磁控溅射CIGS薄膜的研究 被引量:4
18
作者 钱群 张丛春 +2 位作者 杨春生 丁桂甫 侯捷 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2010年第11期674-679,共6页
采用射频磁控溅射的工艺,在玻璃衬底上制备得到了铜铟镓硒(CIGS)薄膜。讨论了衬底温度、溅射气压、退火与否对CIGS薄膜与衬底结合力、显微形貌、晶化程度及电阻率的影响。通过能谱(EDS)测试证明了溅射的CIGS薄膜Ga组分比符合高效吸收层... 采用射频磁控溅射的工艺,在玻璃衬底上制备得到了铜铟镓硒(CIGS)薄膜。讨论了衬底温度、溅射气压、退火与否对CIGS薄膜与衬底结合力、显微形貌、晶化程度及电阻率的影响。通过能谱(EDS)测试证明了溅射的CIGS薄膜Ga组分比符合高效吸收层的要求,通过X射线衍射(XRD)与扫描电子显微镜(SEM)测试,证明了衬底加热溅射、溅射后450℃空气退火可以有效提高CIGS薄膜与衬底的结合并提高晶化程度。通过四探针法电阻率测试证明了低气压条件下溅射、溅射后退火可以有效降低CIGS的电阻率,通过透射光谱分析证明了CIGS薄膜对可见光有高吸收效率,适合作为太阳电池的高效吸收层。 展开更多
关键词 太阳电池 射频磁控溅射 铜铟镓硒(CIGS) 晶化 电阻率
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氧分压对磁控溅射BST薄膜及其介电性能的影响 被引量:6
19
作者 唐逸 杨春生 张丛春 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期108-111,共4页
为了应用平板式射频磁控溅射设备制备出良好介电性能的钛酸锶钡(BST)纳米薄膜,研究了溅射过程中不同氧分压(pO2)对沉积薄膜的化学成分、结晶性、表面形貌、电学性能的影响.实验结果表明:纯氩无氧气氛沉积的BST纳米薄膜化学成分符合化学... 为了应用平板式射频磁控溅射设备制备出良好介电性能的钛酸锶钡(BST)纳米薄膜,研究了溅射过程中不同氧分压(pO2)对沉积薄膜的化学成分、结晶性、表面形貌、电学性能的影响.实验结果表明:纯氩无氧气氛沉积的BST纳米薄膜化学成分符合化学计量比,经750℃、30 min氧气保护热处理后,呈现出BST材料固有的钙钛矿相,有较高的介电常数(rε=700)和较低的漏电流密度(1.9μA/cm2);氧氩混合气氛沉积的BST纳米薄膜,由于氧负离子反溅射作用,使薄膜的化学成分偏离化学计量比,经相同热处理后,不能形成相应的晶体结构,导致薄膜的rε下降、漏电流密度提高,介电性能变坏;pO2的变化对沉积薄膜的化学成分影响不大. 展开更多
关键词 钛酸锶钡 射频磁控溅射 氧分压 X射线衍射 介电性能
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基于声表面波的微型液滴雾化器技术 被引量:3
20
作者 张冠 李以贵 +2 位作者 张俊峰 杨春生 刘景全 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2009年第12期726-729,共4页
采用微细加工技术在127.8°YX型LiNbO3压电基底上制造出周期为400μm的铜叉指结构的微型雾化器。该雾化器利用声表面波(SAW)对液滴表面产生的表面张力波作用实现对液滴的雾化。对叉指结构(IDT)周期长度的确定和器件的制作工艺进行... 采用微细加工技术在127.8°YX型LiNbO3压电基底上制造出周期为400μm的铜叉指结构的微型雾化器。该雾化器利用声表面波(SAW)对液滴表面产生的表面张力波作用实现对液滴的雾化。对叉指结构(IDT)周期长度的确定和器件的制作工艺进行了详细说明。利用对液滴驱动速度的测定得出了该雾化器的实际中心频率,并指出实际中心频率与理论值存在差异的原因。得出雾化微粒直径与叉指结构周期之间的关系,并计算得出在施加驱动频率为10.1MHz、功率为24W的电信号时,其雾化颗粒直径为2.61μm,雾化速度达到了1μL/s。 展开更多
关键词 微细加工技术 雾化器 声表面波 叉指换能器 微粒
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