MEMS硅谐振式压力传感器设计
致谢 | 第7-8页 |
摘要 | 第8-9页 |
ABSTRACT | 第9页 |
第一章 绪论 | 第14-20页 |
1.1 论文研究背景 | 第14-18页 |
1.1.1 MEMS传感器概述 | 第14-15页 |
1.1.2 MEMS压力传感器及其分类 | 第15-16页 |
1.1.3 谐振式MEMS压力传感器的分类 | 第16-18页 |
1.2 MEMS硅谐振式压力传感器国内外发展现状 | 第18-19页 |
1.3 论文研究的主要内容 | 第19-20页 |
第二章 谐振式压力传感器理论分析 | 第20-33页 |
2.1 谐振式压力传感器工作原理 | 第20-21页 |
2.2 敏感膜片分析 | 第21-23页 |
2.3 双端固支梁分析 | 第23-25页 |
2.4 电容检测原理 | 第25-32页 |
2.4.1 静态特性 | 第26页 |
2.4.2 动态特性 | 第26-29页 |
2.4.3 等效模型 | 第29-32页 |
2.5 本章小结 | 第32-33页 |
第三章 传感器敏感结构设计与仿真 | 第33-49页 |
3.1 前言 | 第33页 |
3.2 谐振器相关理论的仿真验证 | 第33-38页 |
3.2.1 正方形薄膜的静力学仿真 | 第33-35页 |
3.2.2 长方形薄膜的静力学仿真 | 第35-36页 |
3.2.3 双端固支梁的模态仿真 | 第36-38页 |
3.3 敏感结构设计与仿真 | 第38-43页 |
3.3.1 敏感结构的建模 | 第39-40页 |
3.3.2 敏感结构的模态仿真 | 第40-41页 |
3.3.3 方膜和矩形膜的仿真对比 | 第41-42页 |
3.3.4 其他参数的影响 | 第42-43页 |
3.4 静电力下谐振梁的仿真 | 第43-47页 |
3.5 本章小结 | 第47-49页 |
第四章 传感器结构和工艺设计 | 第49-63页 |
4.1 传感器的结构设计 | 第49-50页 |
4.2 MEMS工艺简介 | 第50-52页 |
4.2.1 硅片电阻率的选择 | 第51页 |
4.2.2 硅的湿法腐蚀以及掩膜材料的选取 | 第51-52页 |
4.2.3 金硅共晶键合 | 第52页 |
4.3 工艺流程 | 第52-57页 |
4.3.1 第一层硅工艺 | 第52-54页 |
4.3.2 第二层硅工艺 | 第54-55页 |
4.3.3 第三层硅工艺 | 第55-56页 |
4.3.4 键合及封装 | 第56-57页 |
4.4 版图设计 | 第57-61页 |
4.4.1 对准标记的设计 | 第57-59页 |
4.4.2 凸角补偿的设计 | 第59-60页 |
4.4.3 腐蚀深度控制沟槽的设计 | 第60-61页 |
4.5 本章小结 | 第61-63页 |
第五章 总结与展望 | 第63-65页 |
5.1 论文工作总结 | 第63页 |
5.2 下一阶段工作展望 | 第63-65页 |
参考文献 | 第65-68页 |
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 | 第68页 |