摘 要 | 第1-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
目录 | 第6-9页 |
第一章 引言 | 第9-12页 |
·背景 | 第9-10页 |
·本论文的主要工作 | 第10-11页 |
·论文纲要 | 第11-12页 |
第二章 微湿度传感器的工作原理与结构分析 | 第12-21页 |
·湿度表示法 | 第12-13页 |
·质量百分比和体积百分比 | 第12页 |
·相对湿度和绝对湿度 | 第12页 |
·露点霜点法 | 第12-13页 |
·湿度传感器性能要求 | 第13-14页 |
·湿度量程 | 第13页 |
·相对湿度特性曲线 | 第13页 |
·灵敏度 | 第13页 |
·湿度温度系数 | 第13页 |
·响应时间 | 第13-14页 |
·滞回特性 | 第14页 |
·微型湿度传感器 | 第14-17页 |
·压阻型湿度传感器 | 第14-15页 |
·悬臂梁型湿度传感器 | 第15-16页 |
·热电偶型湿度传感器 | 第16-17页 |
·电容型湿度传感器 | 第17页 |
·硅电容型湿度传感器 | 第17-20页 |
·多孔硅/多孔铝 | 第17-18页 |
·聚酰亚胺 | 第18-19页 |
·空气作为感湿介质 | 第19-20页 |
·小结 | 第20-21页 |
第三章 CMOS兼容电容湿度传感器的设计与分析 | 第21-31页 |
·湿度传感器结构设计 | 第21页 |
·传感器结构设计 | 第21页 |
·感湿介质选择 | 第21页 |
·新型湿度传感器结构分析 | 第21-27页 |
·湿度传感器工作原理 | 第22-23页 |
·空气介电常数与相对湿度的关系 | 第23-25页 |
·聚酰亚胺的介电常数与相对湿度的关系 | 第25-27页 |
·利用有限元分析软件分析传感器结构 | 第27-28页 |
·Coventor分析结果 | 第27-28页 |
·ANSYS分析结果 | 第28页 |
·湿度传感器的理论模型 | 第28-29页 |
·有关表面吸附的问题 | 第29-30页 |
·小结 | 第30-31页 |
第四章 电容湿度传感器接口电路设计 | 第31-39页 |
·电容/频率转换电路 | 第31-33页 |
·电容/电压转换电路 | 第33-37页 |
·开关设计 | 第33-35页 |
·时钟馈通 | 第35页 |
·KT/C噪声 | 第35-36页 |
·四相时钟设计 | 第36-37页 |
·开关电容电路仿真 | 第37-38页 |
·小结 | 第38-39页 |
第五章 CMOS电容湿度传感器工艺与版图及后道工艺设计 | 第39-50页 |
·CMOS兼容电容湿度传感器的工艺 | 第39-41页 |
·具体工艺流程 | 第40页 |
·工艺流程示意图 | 第40-41页 |
·片上湿度传感器的版图设计 | 第41-43页 |
·光刻多晶硅加热电路 | 第41-42页 |
·光刻二氧化硅 | 第42页 |
·光刻铝电极 | 第42-43页 |
·光刻钝化层 | 第43页 |
·流水结果 | 第43-44页 |
5 4后道工艺 | 第44-49页 |
·涂覆聚酰胺酸薄膜 | 第45-46页 |
·湿法刻蚀法 | 第46页 |
·光刻工艺 | 第46页 |
·亚胺化工艺 | 第46-47页 |
·亚胺化程度检验 | 第47-48页 |
·膜厚的测量 | 第48页 |
·返工工艺 | 第48-49页 |
·后道工艺中需要注意事项 | 第49页 |
·小结 | 第49-50页 |
第六章 CMOS兼容电容湿度传感器的性能测试 | 第50-63页 |
·湿度传感器的封装 | 第50-53页 |
·室外用的湿度传感器的封装形式 | 第50页 |
·手持式封装 | 第50-51页 |
·改进后的湿度传感器封装 | 第51-52页 |
·湿度传感器的引线考虑 | 第52-53页 |
·电容湿度传感器的性能测试 | 第53-62页 |
·湿度量程 | 第54页 |
·灵敏度测试 | 第54-55页 |
·滞回特性测试 | 第55-56页 |
·温度特性测试 | 第56-58页 |
·稳定性测试 | 第58-60页 |
·响应时间测量 | 第60-61页 |
·加热电路性能测试 | 第61-62页 |
·小结 | 第62-63页 |
第七章 结束语 | 第63-66页 |
·总结 | 第63-64页 |
·存在问题及改进意见 | 第64-66页 |
参考文献 | 第66-69页 |
附录A电容频率转换电路Spice文件 | 第69-70页 |
附录B电容电压转换电路Spice文件 | 第70-73页 |
附录C电容电压转换电路简图 | 第73-74页 |
作者简介 | 第74-75页 |
攻读硕士期间发表论文 | 第75-76页 |
攻读硕士学位期间申请专利 | 第76-77页 |
致谢 | 第77页 |