基于共振隧穿结构介观压阻效应的纳机电加速度计研究
| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-13页 |
| 1. 绪论 | 第13-26页 |
| ·课题的研究背景和意义 | 第13-15页 |
| ·国内外研究现状 | 第15-24页 |
| ·纳机电器件发展概况 | 第15-18页 |
| ·GaAs微器件发展概况 | 第18-20页 |
| ·微加速度计的发展概况与趋势 | 第20-24页 |
| ·本论文的主要研究工作 | 第24-25页 |
| ·本章小结 | 第25-26页 |
| 2. 共振隧穿介观压阻式加速度计的理论基础 | 第26-57页 |
| ·介观压阻效应 | 第26-50页 |
| ·RTS薄膜的工作机理 | 第26-27页 |
| ·介观压阻效应基础理论 | 第27-48页 |
| ·RTS的介观压阻效应主要优点 | 第48-50页 |
| ·介观压阻效应实验验证 | 第50-55页 |
| ·实验样品制作 | 第50-51页 |
| ·实验方案设计 | 第51-53页 |
| ·实验测试及分析 | 第53-55页 |
| ·GaAs基压阻式加速度计传感机理 | 第55-56页 |
| ·本章小结 | 第56-57页 |
| 3. GaAs基纳机电加速度计的结构设计 | 第57-77页 |
| ·RTS结构设计 | 第57-62页 |
| ·GaAs基NEMS介观压阻式加速度计的方案选择 | 第62-63页 |
| ·常用的压阻式加速度计的结构 | 第62-63页 |
| ·GaAs基介观压阻式加速度计的结构方案确定 | 第63页 |
| ·加速度计结构设计 | 第63-76页 |
| ·设计原则 | 第63-66页 |
| ·四梁加速度计的力学特性 | 第66-68页 |
| ·四梁加速度计的频率特性 | 第68-69页 |
| ·设计考虑及结构参数确定 | 第69-71页 |
| ·加速度计的仿真分析 | 第71-76页 |
| ·本章小结 | 第76-77页 |
| 4. GaAs基纳机电加速度计工艺设计及加工 | 第77-90页 |
| ·工艺设计 | 第77-86页 |
| ·加工所需关键工艺 | 第77-84页 |
| ·工艺流程 | 第84-86页 |
| ·版图设计及说明 | 第86-87页 |
| ·加速度计加工后的参数测试 | 第87-89页 |
| ·加速度计的电镜照片 | 第87-88页 |
| ·参数测试 | 第88-89页 |
| ·本章小结 | 第89-90页 |
| 5. 加速度计输出特性的测试电路设计 | 第90-100页 |
| ·振荡频率测试电路的设计 | 第90-95页 |
| ·RTS振荡器的基本原理 | 第90-93页 |
| ·RTS频率输出电路设计 | 第93-94页 |
| ·RTS频率输出特性测试 | 第94-95页 |
| ·电桥测试电路的设计 | 第95-97页 |
| ·串联电阻对共振隧穿微结构负阻区的影响 | 第95页 |
| ·电桥电路设计 | 第95-96页 |
| ·电桥电路灵敏度的计算 | 第96-97页 |
| ·负阻区峰、谷值检测电路的设计 | 第97-99页 |
| ·扫描电压模块的设计 | 第98-99页 |
| ·电流放大模块 | 第99页 |
| ·放大及整形电路 | 第99页 |
| ·本章小结 | 第99-100页 |
| 6. 实验测试及结果分析 | 第100-110页 |
| ·加速度计的静态特性的实验测试及结果分析 | 第100-104页 |
| ·探针加压实验及结果分析 | 第100-103页 |
| ·温度特性实验及结果分析 | 第103-104页 |
| ·加速度计动态特性的实验测试及结果分析 | 第104-109页 |
| ·实验总结 | 第109-110页 |
| 结论 | 第110-112页 |
| 参考文献 | 第112-119页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及所取得的研究成果 | 第119-120页 |
| 致谢 | 第120页 |
