Notching效应在MEMS风速仪制造工艺中的应用

深反应离子刻蚀(DRIE)工艺在目前的硅微机械高深宽比结构加工中应用十分广泛。在SOI硅片DRIE刻蚀过程中,存在着一些被认为对刻蚀速率和结构轮廓不利的效应,如横向刻蚀(Notching)效应。通过在结构旁布置牺牲结构-硅岛,利用Notching效应加工出以悬空硅作为敏感单元的风速仪,其响应时间常数和电阻温度系数TCR(Temperature Coefficient of Resistant)分别为1.08μs和4 738×10-6/℃。正如所描述的,对于特定的微机械应用,Notching效应可以转变为一种加工优势,提高了微加工过程中的变化性。     

神经记录用硅基多通道微电极探针的设计与制造

为了从中枢神经系统记录电信号,半导体加工技术已经被用于微电极探针的制造.介绍了一种硅基探针的设计和制造工艺流程.我们已经制造出15 μm厚,3 mm长,100μm宽的记录用探针,每根探针含有7个记录点,间隔120 μm.在制造过程中使用微机械系统(MEMS)工艺中常用的硅表面微加工工艺:等离子增强化学气相淀积(PECVD),感应耦合等离子刻蚀(ICP)以及硅的各向异性刻蚀等.测试结果给出了探针的强度和阻抗特性.     

一种新颖的基于离子束刻蚀的纳米沟道制备技术

研究了一种新颖的基于MEMS工艺中离子束刻蚀的纳米沟道制备技术,通过研究离子束刻蚀微米级线条时,离子束刻蚀角度与刻蚀的轮廓形状之间的关系,在2μm线条内刻蚀出纳米沟道所需要的掩模图形,并结合KOH的各向异性腐蚀,成功获得了纳米沟道阵列.在两种不同的离子束刻蚀条件下,在2 μm图形内分别制备出单纳米沟道和双纳米沟道,最小宽度可达440 nm.     

应用于激光雷达的二维静电微镜设计

设计了一种应用于激光雷达的二维静电驱动谐振式微机电系统(MEMS)扫描微镜.基于MEMS技术对微镜加工工艺进行设计,简化了电隔离槽制备工艺,利用在绝缘体上硅(SOI)晶圆顶层硅刻蚀微镜结构的同时刻蚀电隔离槽,无需填充绝缘材料,实现动静梳齿的电绝缘;利用SOI晶圆底层硅的背面刻蚀结构,实现机械结构的连接,保证二维微镜结构...     

基于多晶硅填充的TSV工艺制作

硅通孔( TSV)技术用于MEMS器件可实现器件结构的垂直互联,达到减小芯片面积、降低器件功耗等目的。对TSV结构的刻蚀和填充工艺进行了研究,通过优化ICP刻蚀工艺参数获得了端口、中部、底部尺寸平滑减小、深宽比大于20∶1的硅通孔;利用LPCVD技术实现了基于多晶硅的通孔无缝填充;经测试,填充后通孔绝缘电阻达10 GΩ以上,电绝缘性能良好。     

力平衡框架结构加速度计的设计

本文提出了一种基于ICP刻蚀以及静电键合工艺的新型微机械加速度计结构,并通过MATLAB软件对该加速度计系统进行了仿真.这种框架结构可以有效地增大结构静态电容,以便在闭环工作时能产生更大的静电力.它的整体尺寸为2 800μm×3000μm×60 μm,结构惯性质量为0.14 mgn,静态电容为3.618pF,抗过载能力超过5000 gn.通过系统仿真,该加速度计的电压灵敏度为90 mv/gn,量程为±50 gn,系统带宽是10 kHz.     

用于MEMS的叠层光刻胶牺牲层技术

研究了用于制备悬空结构的叠层光刻胶牺牲层工艺.讨论了工艺中常遇到的烘胶汽泡、龟裂、起皱、刻蚀电镀种子层时产生的絮状物和悬空结构释放时的粘附等问题,并提出了相应的解决办法.借助于分层刻蚀法和逐步替换法,用叠层光刻胶作牺牲层并利用湿法释放技术,制备得到了长1400 μm、厚6 μm、宽40 μm、悬空高为10 μm的完好的悬臂梁结构.     

高灵敏度铂薄膜热敏电阻器精细刻蚀技术研究

为了提高铂薄膜热敏电阻器的灵敏度,设计一种标称阻值为5000Ω的超细阻栅结构。通过对高精度干法刻蚀技术研究,解决了传统激光刻蚀和反应离子刻蚀不能加工高质量精细线条的技术问题,实现7μm特征铂电阻条尺寸的加工。测试和分析表明:铂薄膜热敏电阻器在0℃下标称阻值为5 000±1.0Ω,灵敏度为19±0.5Ω/℃,温度系数为(3850±12)×10-6/℃。     

梳齿的不平行对电容式微机械传感器阶跃信号响应的影响

分析了梳齿电容式传感器在三种电容驱动方式下,梳齿电容极板的不平行对传感器受到阶跃加速度信号作用时可靠工作条件的影响。得到了梳齿倾斜效应对传感器阶跃加速度响应影响的分析模型。结果表明梳齿电容在同样的电压驱动下,若电容极板的倾斜角变到0.5°时,对于单边电容结构、双边电容结构和有力反馈的双边电容结构,传感器能够承受的临界阶跃加速度分别变为电容极板完全平行时的0.34、0.44、0.52。并针对DRIE工艺刻蚀梳齿的原理,讨论了改进梳齿不平行的方法。     

用于MEMS器件制造的深反应离子刻蚀设备

深反应离子刻蚀(DRIE)设备,主要应用于MEMS器件制造中Si材料的深槽刻蚀[1].介绍了一种用于硅材料的高深宽比反应离子刻蚀设备,采用ICP技术,刻蚀深宽比≥25∶1.着重阐述了该设备的结构组成、设计方法及控制方法.     

N-可分效应代数

引入了N-可分效应代数的定义,证明了N-可分效应代数是区间效应代数且N-可分效应代数可嵌入到可分效应代数中.     

材锗薄膜的制备及特性研究

报导了用蒸发法制备半导体锗薄膜的工艺条件，薄膜的结晶特性，电学性质及其压阻应和热电效应。     

视频特技中色键效果算法

针对视频编辑软件中的色键效果算法,从理论上进行了深入研究。通过 数学建模,得到了求解前景中视频对象的蒙片方程和通式,在分析特例的基础上,提出了一种双前景抠象技术,并给出了相应的定理及证明,利用它可将任意颜色的视频对象从任意底色中抠出,并通过C语言编程实现了该技术。     

高分子功能材料及在传感器中的应用——光传感器(连载七)

简要叙述了高分子光传感器的工作原理及特性，并对今后应用予以展望。     

空芯光子带隙光纤在光纤陀螺中的应用前景

光纤是光纤陀螺的核心器件之一。光纤的性能参数直接决定光纤陀螺的性能。常规硅芯光纤制造工艺比较成熟,但受限于物理条件,＂克尔效应＂、＂瑞利背向散射效应＂、＂法拉第效应＂和＂舒珀效应＂影响比较大。近年来,基于光子带隙效应的导光机制与传输特性制成的在空气中传输光线的空芯光子带隙光纤逐渐应用在光纤陀螺制造中。介绍空芯光子带隙光纤的性能特点,尤其是相比常规硅芯光纤的优势;空芯光子带隙光纤的技术发展潜力;展望其在光纤陀螺中的应用前景。     

Bayes 网络推理结论的解释机制研究

提出一种关于Bayes网络的解释机制,用于解释证据对推理结论的作用程度、方向及路径．引入必要性和充分性因子作为度量来评价证据对推理结论的作用程度;通过定性分析网络结构特点,找出与推理结论有关的节点,在此基础上,结合定量分析找出组成作用路径的子链,并分析这些子链对推理结论的作用,由此生成和解释证据对推理结论的作用路径．实验结果验证了方法的有效性．     

同时具有学习和遗忘效应的TFT-LCD模块组装调度问题研究

薄膜晶体管液晶显示器（TFT-LCD）制造过程特点包含三个部分：前段阵列（Array）过程、后段面板成盒（Cell）过程、模块组装（Module）过程。针对薄膜晶体管液晶显示器模块组装生产规模性、精密性、重复性的特点,引入相关工件学习效应和遗忘效应,以极小化工件最大工件完工时间为目标,讨论TFT-LCD模块组装调度问题。采用新型的布谷鸟智能优化算法对当前模型进行求解,通过对算法进行模拟仿真实验,验证了布谷鸟算法在求解模块调度问题上的有效性和可行性。此外,针对学习效应和遗忘效应对模块组装调度的影响,提出了相应的调度建议,为薄膜晶体管液晶显示器的研究和实际生产提供了参考。     

糖厂多效蒸发过程的机理建模与仿真

根据热量守恒和质量守恒等原理,针对蔗糖物质特性,考虑由浓度效应引起的糖汁沸点升高和管路阻力造成的温度损失,本文建立糖厂多效蒸发过程动态机理模型。在MATLAB平台上搭建simulink模块,根据工厂实际情况,分别用所采集的100组数据对模型进行仿真检验,结果显示模型的稳态误差在±2%范围内,证明该模型能较好地模拟实际,可作为蒸发过程的软测量模型,为工厂实时监测提供理论依据。     

Single-machine scheduling problems simultaneously with deterioration and learning effects under deteriorating multi-maintenance activities consideration

Maintenance is important to manufacturing process as it helps improve the efficiency of production. Although different models of joint deterioration and learning effects have been studied extensively in various areas, it has rarely been studied in the context of scheduling with maintenance activities. This paper considers scheduling with jointly the deterioration and learning effects and multi-maintenance activities on a single-machine setting. We assume that the machine may have several maintenance activities to improve its production efficiency during the scheduling horizon, and the duration of each maintenance activity depends on the running time of the machine. The objectives are to determine the optimal maintenance frequencies, the optimal maintenance locations, and the optimal job schedule such that the makespan and the total completion time are minimized, respectively, when the upper bound of the maintenance frequencies on the machine is known in advance. We show that all the problems studied can be solved by polynomial time algorithms.     

光电互感器技术分析

光电互感器以光电子技术和光纤传感技术基础,以更优越的性能来适应现代电力工业对电压等级以及电流质量的不断提高,它逐渐取代着传统的电磁式互感器,包括光学电流互感器（OCT）,光学电压互感器（OVT）和组合式光电互感器。本文主要介绍了光学电流、电压互感器的工作原理,现存问题以及目前的解决方法,光电互感器在现代电力工业中的部分应用,并展望了光电互感器的发展趋势。