双层悬空结构片状微电感研究

利用MEMS工艺制作了一种双层悬空结构的圆形片状微电感，并研究了其在S波段的性能。双层微电感的底层线圈制作在玻璃衬底平面上，外径为500μm，匝数为2，导线宽度70μm，导线间距15μm，顶层线圈的悬空高度为20μm，顶层线圈的匝数为1．5，其它结构参数与底层线圈相同。研究表明，所制作的双层结构微电感在2GHz～4GHz时其电感量达到2．2nH，其品质因数达到22。在制作过程中首次引入的光刻胶抛光工艺大大简化了微电感的制作过程。     

磁记录技术中的薄膜磁性材料

随着计算机工业，信息，多媒体技术的高速发民菜，对计算机外存储设备提出了大容量，高数据传输速率及小型化的要求，而实现该要求的唯一途径是提高记录密度，近几年来，由于高矫顽固低噪声介质，薄膜磁阻头，读写及定位技术等方面的重大突破，使记录密度以每年６０％的速率递增，本文就这种数字式磁记录技术中使用的薄膜磁记录介质及新型薄膜磁头材料的发展作一简述。     

一种硅衬底镂空结构的圆形射频微电感

利用MEMS工艺以及硅的湿法刻蚀工艺制作了一种硅衬底镂空结构的圆形射频微电感，并研究了硅衬底背面减薄对射频微电感性能的影响，结果表明：微电感硅衬底经过局部刻蚀减薄后其自谐振频率上升，电感量的频率稳定性提高，而其最大Q值下降。     

基于金刚石薄膜的微间隙室制备

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38 mm×34 mm。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79 nm/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。     

FeSiB薄膜的巨磁阻抗和应力阻抗效应研究

软磁材料中存在巨磁阻抗 (giantmagneto impedance ,GMI)效应以及与之相同来源的应力阻抗 (stress impedance ,SI)效应 ,利用这两种效应可以制成具有高灵敏度的微型化的磁场和应力 应变传感器。本文基于传感器的实际应用 ,对图形化的、较大磁致伸缩的FeSiB单层和多层薄膜的巨磁阻抗和应力阻抗效应中频率和退火的影响进行了研究。结果表明 ,对于两种效应 ,经过退火处理的单层和多层膜均可在较低的频率下得到较高的灵敏度 ,而多层膜中的应力阻抗效应将为新型高灵敏传感器的设计和研制开辟一条崭新的途径     

CoCu合金颗粒膜的室温磁电阻效应

利用射频磁控溅射方法制备ＣｏＣｕ合金不同成分的亚稳态薄膜。研究了ＣｏＣｕ合金颗粒膜的磁电阻随真空退火温度，外磁场以及组元成分而变化的规律，经真空退火后，ＣｏＣｕ颗粒膜中析出了Ｃｏ颗粒呈面心立方结构。这种在非磁性Ｃｕ的基体上和具有磁性Ｃｕ偏聚态的纳米级颗粒膜具有巨磁阻（ＧＭＲ）效应，ＣｏＣｕ颗粒膜的ＧＭＲ效应及磁性能均取决于Ｃｏ颗粒的尺寸及数量。     

压电型微悬臂梁制备中RIE刻蚀硅工艺的研究

介绍了一种压电型微悬臂梁的制作工艺流程,重点研究了其中硅的反应离子刻蚀(RIE)工艺,分析了工艺参数对刻蚀速率、均匀性和选择比的影响,提出通过适当调整气体流量、射频功率和工作气压,以加快刻蚀速率,改善均匀性,提高选择比。研究表明,在SF6流量为20 mL/min,射频功率为20 W,工作气压为8.00 Pa的工艺条件下,硅刻蚀速率可以提高到401 nm/min,75 mm(3 in.)基片范围内的均匀性为±3.85%,硅和光刻胶的刻蚀选择比达到7.80。为制备压电悬臂梁或其它含功能薄膜的微结构提供了良好的参考。     

基于UV-LIGA技术的电磁型射频MEMS开关的集成制作

电磁型MEMS开关比静电式的结构复杂,一体化集成加工困难.对于新型电磁驱动双稳态RF MEMS开关进行了材料的选择,并对一些主要材料的电镀和悬空结构的制备与释放进行了工艺优化研究.经过工艺整合,实现了电磁型RF MEMS开关的多种非硅材料和多元结构形式的一体化集成加工.     

微执行器中连续电磁驱动的数学模型

为了指导电磁微执行器的设计与开发研究，该文用解析法求出了微执行器中电磁连续驱动的数学模型，分析了衔铁位移与励磁电流的关系曲线及其各部分的物理意义，揭示了该曲线在铁心相对磁导率变化小或影响小的情况下存在极大值和失稳现象的规律:当衔铁的位移使磁路总磁阻减小1／3时，所需励磁电流最大，继续减小磁路磁阻时，则发生失稳现象。分析结果与实验结果相吻合。     

微型磁阻元件中磁畴活动和畴壁态极性转变的研究

采用Bitter粉纹技术详细观察和研究了微型磁阻元件在磁化和反磁化过程中的磁畴结构，结果表明Barkhausen噪声来源于磁化和反磁化过程中的磁畴活动和畴壁态极性转变。磁阻元件中的曲折状畴的产生、强化和畴壁合并及畴壁态极性转变是不可逆过程，是磁阻元件输出信号噪声的主要根源。实验发现，在磁阻元件和引线的连接处存在着磁畴结构，且这一过程是不可逆的。目前尚未见过报道。这必然也是磁阻元件输出信号噪声的来源之一。