中文摘要 | 第4-5页 |
英文摘要 | 第5页 |
目录 | 第7-9页 |
1 概论 | 第9-21页 |
1.1 引言 | 第9-10页 |
1.2 几种压力传感器的工作原理 | 第10-18页 |
1.3 本课题研究的目的和意义 | 第18-20页 |
1.4 本论文的主要研究工作 | 第20-21页 |
2 半导体的场致发射的相关理论 | 第21-33页 |
2.1 引言 | 第21页 |
2.2 半导体的功函数 | 第21-25页 |
2.2.1 半导体的功函数 | 第21-23页 |
2.2.2 半导体的功函数与温度的关系 | 第23页 |
2.2.3 外电场对逸出功的影响-肖特基效应 | 第23-25页 |
2.2.4 外电场的渗透和半导体表面态对半导体功函数的影响 | 第25页 |
2.3 半导体锥尖场致发射电流方程的建立过程 | 第25-31页 |
2.3.1 半导体中的电子分布函数 | 第25-26页 |
2.3.2 半导体的能量分布函数(供给函数)N(W) | 第26-28页 |
2.3.3 半导体的透射系数D(W) | 第28-30页 |
2.3.4 半导体的场致发射电流方程 | 第30-31页 |
2.4 场致发射阴极锥尖的电场强度 | 第31-33页 |
3 真空微电子压力传感器系统的设计和仿真模拟 | 第33-44页 |
3.1 引言 | 第33页 |
3.2 结构及工作原理 | 第33-34页 |
3.3 真空微电子压力传感器的结构设计 | 第34-39页 |
3.3.1 锥尖衬底和阳极膜材料选取 | 第34-35页 |
3.3.2 硅微场致发射阴极锥尖阵列 | 第35-36页 |
3.3.3 阴阳极的极间距设计 | 第36-37页 |
3.3.4 阳极膜的设计 | 第37-39页 |
3.3.5 过载保护的设计 | 第39页 |
3.4 仿真模拟 | 第39-42页 |
3.5 阴极锥尖到阳极膜之间的距离与发射电流密度的关系 | 第42-44页 |
4 真空微电子压力传感器的研制和实验结果 | 第44-63页 |
4.1 引言 | 第44页 |
4.2 工艺及光刻掩膜版设计 | 第44-47页 |
4.2.1 研制工艺设计 | 第44-45页 |
4.2.2 光刻掩膜版设计 | 第45-47页 |
4.3 阴极锥尖制造的工艺流程 | 第47-50页 |
4.4 带图形的硅-硅真空键合工艺流程 | 第50-52页 |
4.5 传感器成形工艺过程 | 第52-53页 |
4.6 传感器壳封装 | 第53-54页 |
4.7 实验结果及分析 | 第54-63页 |
4.7.1 场致发射特性的Ⅰ-Ⅴ曲线 | 第55页 |
4.7.2 压力特性测试 | 第55-58页 |
4.7.3 温度特性测试 | 第58-59页 |
4.7.4 迟滞性测试 | 第59-61页 |
4.7.5 测试结果分析 | 第61-63页 |
5 结论 | 第63-64页 |
致谢 | 第64-65页 |
参考文献 | 第65-68页 |
附录 | 第68页 |