高灵敏微悬臂梁探针设计制作及特性研究
摘要 | 第1-7页 |
ABSTRACT | 第7-10页 |
目录 | 第10-13页 |
第1章 绪论 | 第13-33页 |
·微悬臂梁传感器概述 | 第13-24页 |
·力检测 | 第13-15页 |
·质量检测 | 第15-19页 |
·加速度检测 | 第19-21页 |
·气压检测 | 第21-22页 |
·化学生物检测 | 第22-24页 |
·高灵敏单晶硅微悬臂梁 | 第24-30页 |
·本论文的研究目标和意义 | 第30-31页 |
·本论文的研究内容和结构 | 第31-33页 |
第2章 微悬臂梁机械特性及结构设计 | 第33-51页 |
·振动模型及品质因数 | 第33-37页 |
·悬臂梁振动模型 | 第33-34页 |
·品质因数及幅值敏感检测 | 第34-37页 |
·悬臂梁品质因数机理 | 第37-41页 |
·空气阻尼损耗 | 第37-38页 |
·热弹性损耗 | 第38-39页 |
·支撑损耗 | 第39页 |
·表面能量损耗 | 第39-41页 |
·热机械噪声与灵敏度设计 | 第41-43页 |
·热机械噪声原理 | 第41-43页 |
·高灵敏微悬臂梁尺寸设计 | 第43页 |
·MRFM微悬臂梁设计 | 第43-49页 |
·微悬臂梁厚度设计 | 第44-46页 |
·端头磁针尖设计 | 第46-49页 |
·本章小结 | 第49-51页 |
第3章 高灵敏单晶硅微悬臂梁制作 | 第51-74页 |
·热氧化SiO_2薄膜应力 | 第51-54页 |
·氧化应力产生原理 | 第51-52页 |
·薄膜应力仿真分析 | 第52-54页 |
·微悬臂梁器件保护工艺 | 第54-63页 |
·体硅刻蚀中的正面保护 | 第54-57页 |
·埋氧层应力破坏效应 | 第57-59页 |
·埋氧层图形化 | 第59-63页 |
·高灵敏单晶硅微悬臂梁高产率加工 | 第63-70页 |
·工艺流程设计 | 第63-67页 |
·加工方法比较及讨论 | 第67-68页 |
·关键工艺 | 第68-70页 |
·本章小结 | 第70-71页 |
附录 工艺流程及参数 | 第71-74页 |
第4章 微悬臂梁空气中特性研究 | 第74-92页 |
·低刚度特性 | 第74-77页 |
·Stoney公式 | 第74-75页 |
·Au膜应力测量 | 第75-77页 |
·微悬臂梁空气中品质因数 | 第77-82页 |
·品质因数测量 | 第77-80页 |
·空气中微悬臂梁品质因数模型 | 第80-82页 |
·端头质量对微悬臂梁振动特性影响 | 第82-90页 |
·端头质量加载 | 第82-85页 |
·Q值影响 | 第85-88页 |
·频率分布影响 | 第88-90页 |
·本章小结 | 第90-92页 |
第5章 微悬臂梁应用于MRFM | 第92-106页 |
·MRFM原理及背景 | 第92-94页 |
·微悬臂梁MRFM系统中性能研究 | 第94-102页 |
·光纤干涉测量 | 第94-96页 |
·温度对性能影响 | 第96-100页 |
·端头质量对微悬臂梁性能影响 | 第100-102页 |
·微悬臂梁的光学调制 | 第102-105页 |
·本章小结 | 第105-106页 |
第6章 总结与展望 | 第106-109页 |
·总结 | 第106-107页 |
·本论文的主要工作及结论 | 第106-107页 |
·本论文的创新之处 | 第107页 |
·展望 | 第107-109页 |
参考文献 | 第109-121页 |
攻读博士学位期间论文发表情况 | 第121-122页 |
致谢 | 第122页 |