摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6页 |
第1章 绪论 | 第10-21页 |
1.1 本论文研究背景及意义 | 第10-11页 |
1.2 国内外研究现状 | 第11-19页 |
1.2.1 微机械加速度传感器的研究状况 | 第11-15页 |
1.2.2 MEMS器件可靠性的国外研究状况 | 第15-18页 |
1.2.3 MEMS器件可靠性的国内研究状况 | 第18-19页 |
1.3 论文主要工作 | 第19-21页 |
第2章 MEMS微加速度传感器失效问题概述 | 第21-30页 |
2.1 MEMS器件可靠性研究方法 | 第21-23页 |
2.1.1 MEMS器件的常用结构 | 第21页 |
2.1.2 MEMS器件可靠性 | 第21-23页 |
2.2 材料特性和失效准则 | 第23-26页 |
2.2.1 硅材料特性 | 第23页 |
2.2.2 材料的失效准则 | 第23-26页 |
2.3 常见失效模式 | 第26-29页 |
2.3.1 脆性断裂 | 第26-27页 |
2.3.2 粘附失效 | 第27-28页 |
2.3.3 分层失效 | 第28页 |
2.3.4 疲劳失效 | 第28-29页 |
2.3.5 封装失效 | 第29页 |
2.4 本章小结 | 第29-30页 |
第3章 MEMS高g值加速度传感器的结构与工作原理 | 第30-37页 |
3.1 传感器结构 | 第30-32页 |
3.2 传感器工作原理 | 第32-36页 |
3.2.1 压阻效应 | 第32-33页 |
3.2.2 半导体电阻材料特性 | 第33-35页 |
3.2.3 传感器的输出分析 | 第35-36页 |
3.3 本章小结 | 第36-37页 |
第4章 传感器结构力学分析以及FTA分析 | 第37-52页 |
4.1 传感器在冲击载荷作用下动力学响应分析 | 第37-45页 |
4.1.1 结构模型简化 | 第37-38页 |
4.1.2 准静态响应分析 | 第38-39页 |
4.1.3 振动模态分析 | 第39-42页 |
4.1.4 应力波理论分析 | 第42-45页 |
4.2 故障树法分析加速度传感器的失效情况 | 第45-51页 |
4.2.1 故障树分析法简介 | 第45-46页 |
4.2.2 故障树用的图形符号 | 第46-47页 |
4.2.3 加速度传感器的故障树模型建立 | 第47-50页 |
4.2.4 故障树定性分析 | 第50-51页 |
4.3 本章小结 | 第51-52页 |
第5章 传感器失效的仿真分析 | 第52-74页 |
5.1 结构的模态分析 | 第52-53页 |
5.2 结构断裂情况分析 | 第53-57页 |
5.3 残余形变对结构的影响 | 第57-61页 |
5.4 MEMS加工工艺简介 | 第61-65页 |
5.4.1 光刻工艺 | 第62-63页 |
5.4.2 引线键合 | 第63-64页 |
5.4.3 MEMS高g值加速度传感器结构的加工过程 | 第64-65页 |
5.5 加工工艺对结构的影响 | 第65-72页 |
5.5.1 加工工艺产生的误差分析 | 第65-68页 |
5.5.2 仿真分析 | 第68-72页 |
5.6 本章小结 | 第72-74页 |
第6章 MEMS高g值加速度传感器失效的实验测试 | 第74-83页 |
6.1 马歇特锤测试 | 第74-78页 |
6.1.1 测试系统介绍 | 第74-75页 |
6.1.2 测试结果及分析 | 第75-78页 |
6.2 霍普金森杆测试 | 第78-82页 |
6.2.1 测试系统介绍 | 第78-80页 |
6.2.2 测试结果及分析 | 第80-82页 |
6.3 本章小结 | 第82-83页 |
总结与展望 | 第83-85页 |
参考文献 | 第85-88页 |
攻读学位期间发表论文与研究成果清单 | 第88-89页 |
致谢 | 第89页 |