多孔硅残余应力的研究

利用电化学腐蚀的方法在p型单晶硅(100)衬底上制备了多孔硅薄膜。利用微拉曼光谱法分别测量了处于湿化—干燥—再湿化3个阶段的多孔硅薄膜的拉曼频移,对多孔硅内应变引起的频移改变量和纳米硅晶粒因声子限制效应引起的频移改变量进行分离,找到多孔硅薄膜残余应力与拉曼频移之间的关系式。利用这一关系式,对不同孔隙率的多孔硅薄膜的残余应力进行了计算,获得了和声子模型拟合方法相一致的结果。研究中发现,多孔硅表面残余应力随孔隙率的增加而线性增大,其原因为随着孔隙率的增加,多孔硅晶格常数增大,且干燥过程中残液的蒸发产生的毛细应力使多孔硅薄膜与基体硅间晶格错配程度增大造成的。     

壳体加速度对硅微角振动陀螺仪性能的影响

分析了壳体加速度对硅微角振动陀螺仪性能的影响,导出并分析了不平衡摆性误差和正交不平衡误差。     

石墨化温度对多孔碳微球/ 石蜡复合相变热界面材料性能的影响

文章利用葡萄糖水热法合成炭微球,并用氢氧化钾进行烧结处理,得到多孔结构的炭微球。在以硝酸铁为催化剂的条件下,对多孔炭微球进行不同温度下的石墨化处理,利用SEM、XRD、FTIR和BET对材料进行了表征。结果表明,炭微球表现出了良好的球形形貌、丰富的孔结构及大的比表面积。炭微球在经过1500℃处理后,其石墨化程度达90%。通过对石蜡进行物理吸附,制备了多孔石墨化炭微球/石蜡相变复合材料并用作热界面材料,其热导率随石墨化温度的增加而增加。     

MEMS微型热敏传感器的隔热结构及其性能分析

MEMS微型热敏传感器在流动测量领域有重要应用,而隔热结构对传感器性能有着决定性影响。综合六种常见的隔热结构,借助有限元计算研究对比了硅基底上不同隔热层材料、硅基底上有无隔热空腔结构、全聚合物柔性基底、全硅基底等对传感器灵敏度、热响应速度的影响情况,结合对热敏传感机理的分析进行了影响原因及其规律探讨。该研究可为微型热敏传感器的隔热结构设计及其性能优化提供参考依据。     

面向膜电极的选择性生成纳米级多孔硅技术的研究

研究了面向微型燃料电池膜电极的多孔硅薄膜的制备工艺.多孔硅刻蚀工艺高效便宜,与标准CMOS工艺兼容.通过选择不同的衬底掺杂浓度和适当的电解液浓度能控制纳米(或微米)级多孔硅的孔径大小,得到适用于膜电极的纳米级孔径的多孔硅薄膜,证实了纳米级多孔硅可用于硅微燃料电池中膜电极的可能性.     

微结构气敏传感器的热分析与结构设计

微结构气敏传感器由于其微型化、低功耗、易阵列化、易智能化、易批量生产等独物优点,受到国内外研究者的广泛重视。本文分析膜片型微结构气敏传感器基本单元的热学行为,用有限元方法模拟计算多种不同电极结构的器件功耗及工作区温度分布,提出了进一步降低黛耗改善工作区温度均匀性的途径和方法,并讨论了微结构气敏传感器设计中应着重考虑的问题。