基于双压阻差动检测的片上温度敏感型谐振式压力传感器设计及原理初探
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第13-27页 |
| 1.1 MEMS压力传感器国内外研究现状 | 第13-17页 |
| 1.1.1 压阻式压力传感器 | 第13-15页 |
| 1.1.2 电容式压力传感器 | 第15-16页 |
| 1.1.3 光纤压力传感器 | 第16-17页 |
| 1.2 谐振压力传感器国内外研究现状 | 第17-23页 |
| 1.2.1 静电激励/电容检测方式 | 第18-20页 |
| 1.2.2 电磁激励/电磁检测方式 | 第20-21页 |
| 1.2.3 电热激励/压阻检测方式 | 第21-22页 |
| 1.2.4 静电激励/压阻检测方式 | 第22-23页 |
| 1.3 论文的研究目的和意义 | 第23-24页 |
| 1.4 论文研究目标和章节安排 | 第24-27页 |
| 第二章 传感器设计基础理论 | 第27-41页 |
| 2.1 谐振式压力传感器工作原理 | 第27-28页 |
| 2.2 谐振梁振动理论 | 第28-31页 |
| 2.2.1 双端固支梁的振动理论 | 第28-29页 |
| 2.2.2 轴向力作用下梁的振动理论 | 第29-31页 |
| 2.3 静电驱动理论与分类 | 第31-33页 |
| 2.4 压阻检测原理 | 第33-37页 |
| 2.4.1 惠斯通电桥检测 | 第33-34页 |
| 2.4.2 压阻效应理论 | 第34-37页 |
| 2.5 平板小挠度变形原理 | 第37-40页 |
| 2.6 本章小结 | 第40-41页 |
| 第三章 传感器结构设计与仿真优化 | 第41-63页 |
| 3.1 传感器整体结构设计 | 第41-42页 |
| 3.2 电阻拾振检测最优方案 | 第42-46页 |
| 3.3 谐振敏感结构设计与建模 | 第46-55页 |
| 3.3.1 拾振压阻条结构设计 | 第46-49页 |
| 3.3.2 谐振器驱动梳齿参数结构设计 | 第49-51页 |
| 3.3.3 谐振器温度敏感结构设计 | 第51-55页 |
| 3.4 压力敏感层结构设计 | 第55-57页 |
| 3.5 传感器性能优化 | 第57-61页 |
| 3.5.1 高压力灵敏度结构分析优化 | 第57-59页 |
| 3.5.2 热应力隔离方案优化 | 第59-61页 |
| 3.6 本章小结 | 第61-63页 |
| 第四章 传感器整体建模与整体性能仿真 | 第63-71页 |
| 4.1 传感器建模与振动模态分析 | 第63-64页 |
| 4.2 传感器压力响应有限元分析 | 第64-65页 |
| 4.3 敏感结构温度响应有限元分析 | 第65-66页 |
| 4.4 传感器面外位移有限元模拟分析 | 第66-67页 |
| 4.5 传感器谐响应有限元模拟分析 | 第67页 |
| 4.6 冲击载荷有限元模拟分析 | 第67-69页 |
| 4.7 仿真的数据温度补偿 | 第69-70页 |
| 4.8 本章小结 | 第70-71页 |
| 第五章 谐振式压力传感器关键加工工艺研究 | 第71-83页 |
| 5.1 传感器整体制作工艺的设计方案 | 第71-74页 |
| 5.2 传感器制备关键工艺研究 | 第74-81页 |
| 5.2.1 湿法腐蚀技术 | 第75-78页 |
| 5.2.2 硅硅直接键合工艺 | 第78-80页 |
| 5.2.3 化学和机械减薄抛光 | 第80-81页 |
| 5.3 本章小结 | 第81-83页 |
| 第六章 总结与展望 | 第83-85页 |
| 6.1 本文总结 | 第83-84页 |
| 6.2 前景展望 | 第84-85页 |
| 参考文献 | 第85-89页 |
| 硕士期间科研成果 | 第89-91页 |
| 致谢 | 第91页 |
