文档介绍：硕士学位论文而簧雹手辩校六警瞛Ⅲ辍翬÷脚;⋯题女,目墼王芈莺罡吹绨皇郊恿苜只畦菲┘逖形。⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯鹌戳⋯⋯⋯⋯⋯提交论文日期⋯⋯⋯⋯⋯⋯三旦寄暝健⋯⋯⋯.学科九娄⋯.互学⋯学科、专业一礴皇子掌与凰休虐予譬⋯作者姓名⋯肖照⋯指导教师姓名、职务⋯
摘要现代信息技术的三大基础是信息采集创ǜ衅骷际、信息传输ㄐ偶际和信息处理扑慊际。随着集成电路和微机械加工技术的迅速发展,微硅传感器的研究和应用得到了极大的促进。目前在各个领域,硅微传感器正呈现商业化、产业化的应用前景。其主要优点是:微型化、集成化、低成本、低功耗、可靠性高等。作为传感器的一个重要分支,加速度传感器受到越来越多的关注,并广泛应用于航空航天、工业自动化、汽车安全气囊等领域。本文在对各种硅微加速度传感器特点进行比较的基础上,选择了差分电容式硅微加速度传感器作为研究对象。在对其工作原理和相关制作工艺进行了阐述和研究之后,提出了一种对称的“四梁一质量块”结构的差分电容式微加速度传感器。与传统的弹性膜结构传感器相比,这种传感器具有更高的线性度和灵敏度。根据建立的差分电容式微加速度传感器的力学模型,利用有限元方法对其进行了静力学和动力学分析。通过分析,得出了在不同加速度下传感器的应力分布,验证了该设计的有效性。同时,拟合出了悬臂梁及质量块的结构参数与质量块最大位移量和谐振频率的关系曲线,以及质量块受迫振动的谐响应曲线。这些分析为此类加速度计的设计提供了理论依据。最后,结合现有工艺,给出了差分电容式硅微加速度传感器的结构尺寸、工艺流程及版图设计。关键字:电容式加速度传感有限元分析
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本人签名:缮避:导师签名:速查玺创新性声明日期:盘唬捍关于论文使用授权的说明日期:塑亟壁本学位论文属于保密,在——年解密后适用于本授权书。本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人签名:本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。本人保证毕业离校后,发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。C艿穆文在解密后应遵守此规定申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。
第一章引言微电子机械系统概况及特点摩测量光/电/磁控嬲量它特殊工艺发展起来的新学科。其主要技术途径有郑以美国为代表的以集成电路工艺技术为基础的硅基微加工技术:缘鹿4矸⒄蛊鹄吹腖技术;匀毡疚4矸⒄蛊鹄吹木芗庸ぜ际酢饕0ㄎ⑿痛ǜ衅鳌执行器和相应的处理电路三部分。作为输入信号的自然界各种信息首先通过传感器对外部世界发生作用。传感器就是把被监测系统的参数信息ㄎ锢砹俊⒒学量和生物量等匆欢ü娴伦;怀赡持直阌诖恚子璐涞男藕如电信号、处理部分则可以进行信号转换、放大和计算等处理。其系统框图“,使生产的自动化程度较高,极大地降低了生产成本。微电子机械系统,简称兰年代末在欧美日等发达国家兴起的高新技术,它是在微电子工艺基础上结合其器转换成电信号,经过信号处理后D猓中藕偶涞谋浠再通过微执行光信号等V葱衅髟蚴歉菪藕诺缏贩⒊龅闹噶钭远瓿扇嗣撬枰2僮鳌P藕特点主要有“:图微电子机械系统模型⑽⑿突禾寤⒅亓壳帷⒑哪艿汀⒐咝孕⑿痴衿德矢摺⑾煊κ奔涠獭⒓苫嚎梢园巡煌δ堋⒉煌舾蟹较蚝椭露较虻亩喔鑫⒋ǜ衅骰蛭执行器集成于一体,形成微传感器或微执行器阵列,甚至可以把多种器件集成在一起以形成更为复杂的微系统,微传感器、微执行器和集成电路集成在一起可以制造出高可靠性和高稳定性的。⑴可豪霉栉⒒导庸すひ湛梢栽谝黄杵贤敝圃斐砂偕锨Ц
⒒敌阅苡帕迹阂怨栉V饕2牧希璨牧系那慷取⒂捕群脱钍夏A坑胩.⒀Э平徊嫘裕篗婕暗缱印⒒怠⒉牧稀⒅圃臁⑿畔⒂胱远刂啤⑽成果,也对相关专业的发展起到了巨大的推动作用。造技术。世纪年代美国相继开发出了结晶异方向腐蚀、杂质浓度依存性腐蚀、再利用各向异性腐蚀技术制作出传感器的硅膜,并用静电键合技术组装了压力传感器。世纪年代初期,美国加州大学伯克利分校、威斯康星大学麦迪逊分校的学者们开始用化学淀积法制作一些微结构,如微梁、微弹簧等微结构。年美国加州大学伯克利分校研究小组发明了基于表面牺牲层技术的徼马达,名科学家向美国政府提出了“小机器、大机遇、关于新兴领域一