文档介绍：中北大学
硕士学位论文
PHEMT微器件力电耦合特性的测试研究
姓名:崔競
申请学位级别:硕士
专业:精密仪器及机械
指导教师:刘俊;张斌珍
20090425
⑵骷Φ珩詈咸匦缘牟馐匝芯捅斐关键词:,究已经引起国际上研究人员的关注。但作为力电传感器的敏感单元大多还是选用。高电子迁移率晶体管作为场效应晶体管中的一种,以其高频、高速、低噪声、大功率等优势,已开始在通信等领域广泛应用,作为敏感单元则多用来制作气体传感器及射频功率传感器。将结构用于加速度计的研究并不多见。考虑到赝配型高电子迁移率晶体管骷哂懈叩牡缱忧ㄒ坡剩员疚闹兴杓频募铀究的基础上,主要对基ρ舾薪峁沟牟馐苑椒ń辛讼低车难芯俊本文首先对基⒔峁沟腎的特性、转移特性,及其主要的电学特征并为力学敏感验证结构的匹配测试电路的设计提供了数据基础。另外,根据基牧Φ珩詈显恚杓瞥龊侠硇藕挪馐缘缏罚⒔溆胂嘤κ笛樯璞赶嘟岷希计出合理的试验方案,对基⒔峁沟奈锢硖匦浴⒒缣匦越胁馐浴V饕包括:对基⒔峁沟奈露忍匦越胁馐杂敕治觯⑾制湓谙嗤┭褂胝ぱ下,漏源电流值随温度的升高而降低:针对基⒔峁共煌ぷ髑蚪辛力敏特性的分析,并测试计算漏压、栅压与随外力变化的电信号量的关系,最终得到基⒔峁乖诒ズ颓诰哂凶蠲飨缘牧Φ绫浠煌ü约铀俣燃平姓穸ū甓ǎ得到了基⒓;通过频响试验,得到加速度计信号响应理想的频率段;通过三维转台静态测试及计算,得到了基⒓速度计的等效压阻系数,其值为测试结构表明,所设计加速度计结构合理,具有良好的线性度,在低频范围内,灵敏度相对稳定。这就有效验证了基⒔峁棺魑Aγ舸ǜ衅鞯拿舾械ピ5目行性。为进一步深入研究高灵敏度,高分辨率的微加速度计奠定了基础。压阻效应,力电耦合,测试技术中北大学学位论文目前,场效应晶体管的力电耦合特性及以此为敏感单元的微纳机械传感器的相关研度计以基鑫C舾械ピ#⒃诙訥鵓的结构及力电耦合特性的研进行测试,测试结果很好的验证了我们所设计赝配型高电子迁移率晶体管的结构合理,呻。
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论文作者签名::名:筵耋垫日期:竺郝骸日期:釜豪荩喝原创性声明关于学位论文使用权的说明括:①学校有权保管、并向有关部门送交学位论文的原件与复印件;②学校可以采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文;③学校可允许学位论文被查阅或借阅;④学校可以学术交流为目的,复制赠送和交换学位论文;⑤学校可以公布学位论文的全部或部分内容本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在指导教师的指导下,独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。本人完全了解中北大学有关保管、使用学位论文的规定,其中包C苎宦畚脑诮饷芎笞袷卮斯娑。签导师签名:
髀微纳机电系统/⒄沟哪勘暝谟谔岣呶⑿突⒓苫⑻剿餍略怼⑿鹿能的器件和系统,开辟一个新技术领域和产业。它可以完成大尺寸机电系统所不能完成的任务,也可嵌入大系统中,把自动化、智能化和可靠性提高到一个新的水平/信息、生物医学、环境、交通、工业等领域都有着广阔的应用前景Α传感器传统的检测方法主要有压阻式检测、电容式检测等阻Q棺枋郊觳饫的是电阻随外压力的线性响应区间,但由于压阻系数的限制,很难进一步提高响应灵敏度,另外硅压阻器件的电阻率变化受温度的影响较大,随温度的升高迅速变小,这些缺点限制了硅压阻器件在高灵敏度传感场合的应用。对于电容式检测,由于微纳结构尺度的限制,电容面积的增加也受到限制,其检测灵敏度和分辨率也难以提高,无法满足进一步发展的应用需求。因此,有必要探索基于新原理、新效应的新型微纳机械检测结构来突破传统检测方法的限制阻场效应晶体管,它的转移特性曲线呈指数关系,这种特性关系对能引起载流子输运性质缜ㄒ坡改变的各种外界参量,如光学、热学、力学量的变化的响应极其灵敏,因此能够在适当的工作点上实现对外参量的高灵敏探测口H绻ǔ⌒в骞苡τ玫到微纳机械结构中,则能通过其力电耦合特性实现对力学量及其变化的高灵敏探测,同时还具有耐高温、抗辐射等特点,这不论是在相关传统传感器还是新生传感器方面,都将具有重要应用∞6叩缱忧ㄒ坡示骞魑3⌒в骞苤械囊恢郑云高频、高速、低噪声、大功率等优势,已开始在通信等领域广泛应用,并显示出了巨大的生命力嘲。为了系统开展本课题研究,必须深入研究微纳机械结构形变与场效应晶体管载流子输运耦合机理。针对场效应晶体管嵌入式微纳机械结构力电特性测试方法研究是实验验证的关键。在机理验证过程中,需要对力电耦合效率进行精确测试。其中,微纳机械结构形变与场效应晶体管载流子输运