集成皮拉尼真空传感器系统研究
摘要 | 第1-5页 |
Abstract | 第5-10页 |
1 绪论 | 第10-30页 |
·真空科学及真空传感器介绍 | 第10-12页 |
·皮拉尼传感器的基本原理及硅微皮拉尼传感器的发展 | 第12-21页 |
·不同结构的硅微皮拉尼传感器 | 第13-16页 |
·不同加热材料的硅微皮拉尼传感器 | 第16-21页 |
·与集成电路工艺兼容的皮拉尼传感器系统发展 | 第21-27页 |
·浅谈传感器系统的意义 | 第21-23页 |
·皮拉尼传感器系统的发展 | 第23-27页 |
·本文的研究意义及内容 | 第27-30页 |
2 硅微皮拉尼传感器中气体导热的微尺度效应 | 第30-46页 |
·引言 | 第30页 |
·气体导热原理及硅微皮拉尼传感器的微观敏感机理 | 第30-33页 |
·气体导热的微尺度效应 | 第33-37页 |
·文献中气体导热的微尺度效应描述 | 第33-35页 |
·微热桥中气体导热的微尺度效应 | 第35-36页 |
·微热桥中气体导热、对流与辐射 | 第36-37页 |
·气体导热的微尺度效应在微热桥热分析中的应用 | 第37-45页 |
·微热桥的电-热-力耦合分析 | 第38-44页 |
·微热桥模型的误差及不足 | 第44-45页 |
·本章小结 | 第45-46页 |
3 与CMOS工艺兼容的钨微热板设计 | 第46-62页 |
·引言 | 第46页 |
·经典的微热板设计 | 第46-48页 |
·结构设计 | 第46-47页 |
·材料选择 | 第47-48页 |
·钨微热板的设计 | 第48-50页 |
·钨微热板的加工 | 第50-57页 |
·钨微热板的CMOS加工 | 第50-53页 |
·钨微热板的Post-CMOS加工 | 第53-56页 |
·快速判断微热板牺牲层腐蚀结束 | 第56-57页 |
·钨微热板的照片 | 第57页 |
·钨微热板的参数测试 | 第57-61页 |
·钨的方块电阻测量 | 第57-59页 |
·钨微热板的电阻测量 | 第59-60页 |
·钨的温度系数测量 | 第60页 |
·钨微热板的热阻测量 | 第60-61页 |
·本章小结 | 第61-62页 |
4 集成皮拉尼真空传感器系统的设计 | 第62-90页 |
·引言 | 第62页 |
·传感器系统的功能及架构 | 第62-63页 |
·传感器阵列化及其驱动电路 | 第63-68页 |
·传感器的阵列化 | 第63页 |
·传感器的驱动电路 | 第63-67页 |
·传感器的温度补偿 | 第67-68页 |
·集成运算放大器的设计 | 第68-72页 |
·以IP硬核引入的AD变换器 | 第72-73页 |
·数字电路的功能 | 第73-75页 |
·数字集成电路的设计方法 | 第73-74页 |
·数字集成电路的功能 | 第74-75页 |
·数字电路的设计 | 第75-87页 |
·寄存器级描述 | 第75-80页 |
·功能验证 | 第80-82页 |
·综合产生网表 | 第82-84页 |
·静态时序分析 | 第84-85页 |
·数字电路的布局、布线 | 第85-87页 |
·传感器系统的集成 | 第87-88页 |
·本章小结 | 第88-90页 |
5 传感器系统的测试及分析 | 第90-107页 |
·引言 | 第90页 |
·传感器芯片及真空测试系统 | 第90-93页 |
·传感器系统及测试电路板的照片 | 第90-91页 |
·测试系统的搭建 | 第91-92页 |
·真空腔内的温度说明 | 第92-93页 |
·运算放大器的测试 | 第93-96页 |
·传感器对气压的响应 | 第96-99页 |
·传感器的满量程输出 | 第96-97页 |
·传感器的迟滞 | 第97页 |
·传感器的线性区间及灵敏度分析 | 第97-99页 |
·影响传感器输出的因素 | 第99-102页 |
·加工工艺偏差的影响 | 第99-100页 |
·环境温度的影响 | 第100页 |
·气体种类的影响 | 第100-102页 |
·传感器的长期稳定性 | 第102页 |
·数字电路的测试 | 第102-105页 |
·AD变换器、EEPROM的读取 | 第103页 |
·与外部处理器接口电路的测试 | 第103-104页 |
·显示功能的测试 | 第104-105页 |
·传感器系统的功耗测量 | 第105-106页 |
·本章小结 | 第106-107页 |
结论 | 第107-109页 |
创新点摘要 | 第109-110页 |
参考文献 | 第110-117页 |
攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第117-118页 |
致谢 | 第118-119页 |
作者简介 | 第119-121页 |