薄膜型锑化铟霍尔元件芯片测试系统的设计与实现

针对薄膜型锑化铟霍尔元件芯片性能测试,设计了一套霍尔元件芯片测试系统。系统主要由手动探针台、显微镜、探针卡、外加磁场、PLC以及测试软件组成,可以进行霍尔元件芯片的输入和输出电阻、不平衡电压以及霍尔电压的测试。测试系统稳定性好,重复度高,测试误差较小。手动探针台操作简单,测试方便,灵活性强,可分别测试4英寸硅片和3英寸铁氧体衬底制备的薄膜型锑化铟霍尔元件芯片,以较低成本满足了霍尔元件芯片研发过程中芯片测试的需求。     

酸浸提取铟的工艺研究

通过比较不同的浸出剂浸出锑化铟时铟的浸出率,找出合适的浸出剂,并对锑化铟的浸渍工艺进行优化。考察了HNO3浓度、液固比、浸渍时间及浸渍温度4个因素对铟的浸出率的影响。结果表明:锑化铟酸浸提取铟的最佳工艺条件为:HNO3浓度8mol/L,液固比3.5∶1,浸渍时间20min,浸渍温度25℃。在此工艺条件下,铟的浸出率能达到99.5%以上。     

锑化铟红外焦平面器件信号分层问题研究

锑化铟红外焦平面器件在杜瓦测试中常常会出现信号分层问题,影响了器件制造的成品率。通过对器件杜瓦测试电平图、管芯电流电压测试结果以及衬底掺杂浓度进行实验研究,定位了造成探测器信号分层问题的原因。进一步的理论分析也表明了锑化铟衬底上局部存在的高浓度掺杂区域对器件性能造成的影响。基于此研究,在芯片制备过程中可采取相应措施,最大限度地避免后道工序中的无效工作,进而提高锑化铟焦平面器件工艺线的流片效率。     

基于InSb-In磁阻元件的液体流量计的设计

设计了一种用InSb-In共晶体薄膜磁阻元件制作而成的液体流量计,该流量计中的转动涡轮由磁钢材料制作,当转动的涡轮叶片靠近InSb-In共晶体薄膜磁阻元件时引起其阻值的变化,进而产生交变信号。经过对信号的处理,单片机进行计数,可以得到瞬时流量和累积流量。本流量计采用西6mm管径设计,实验中采用自来水作为被测液体,每脉冲代表液体流量为0．8776mL,其有效测量量程为0．05—0．5m^3／h,测量误差在±0．4％左右,能满足低流速测量工业现场的使用要求,并能降低制造成本。     

直拉法制备锑化铟单晶的表面杂质研究

制备高质量锑化铟(InSb)单晶是发展大规模红外焦平面器件以及新型高温红外探测器衬底材料的关键。而在用直拉法生长InSb的过程中,表面杂质的出现会严重影响成品率。利用X射线光电子能谱(X-ray Photoelectron Spectroscopy, XPS)技术研究了生产中InSb晶体表面杂质膜层的成分,分析了其主要来源及造成的影响,并采取相应工艺措施进行了改进。结果表明,InSb晶体表面杂质膜层的主要成分为In₂O₃、Sb₂O₃和Sb₂O₅三者的混合物以及碳沾污,其厚度不超过40 nm。通过对单晶炉处理和保护气氛的工艺优化,表面杂质大大减少,为获得高质量晶体奠定了基础。     

非接触型双功能磁敏旋转传感器的研究

本文报道了一种非接触型双功能磁敏旋转传感器,能同时测量磁性旋转体的旋转速度和旋转方向。它由利用半导体平面工艺在ＩｎＳｂ单晶片上制成的桥式连结的ＩｎＳｂ电阻和永磁铁构成。分析了旋转传感器的核心敏感元件ＩｎＳｂ磁敏电阻及传感器的电路结构、工作原理。对传感器的特性进行了测量,实验结果符合理论设计。     

InSb-In共晶体薄膜磁阻式电流传感器

介绍一种用锑化铟—铟 (InSb -In)共晶体薄膜磁阻元件 (MR)制成的电流传感器 (MRCS) ,并设计了一种能较大幅度增大其输出电压的信号处理电路。当处理电路的电压增益为 80db ,待测的 5 0Hz交流电流在 40～ 110mA之间变化时 ,输出电压在约 1V至约 3 .5V范围内变化 ,并且两者之间有比较好的线性关系 ,标准偏差 <0 .0 2。输出信号电压与本底噪声之比是 (2 4～ 46 ) :1。     

一种基于InSb磁敏电阻器的接近开关

介绍了锑化铟(InSb)磁阻式接近开关的工作原理,设计了信号处理电路,并对其动态性能进行了测试.实验结果表明:径向间距为4 mm时,接近开关动作距离大于8 mm,回差距离小于0.06 mm,重复定位精度优于0.04mm,可适用于工作频率0～5 kHz范围内的铁磁性物质检测.该接近开关灵敏度高,开关动态特性较好,且结构简...     

室温锑化铟在探测器阵列靶中应用问题研究

锑化铟探测器阵列靶是红外激光光斑测量的重要仪器。仪器中的光导型锑化铟探测器对温度比较敏感,这容易使后级信号处理电路的静态工作点出现温度漂移现象,影响阵列靶探测精度。针对这一情况,设计了一个可以根据环境温度实时调整静态工作点的系统,有效地解决由于探测器静态阻值随温度变化而引起的静态工作点的漂移问题,为室温锑化铟红外探测器在各种环境下的应用提供了一套有效的解决方案。     

InSb半导体材料抛光研磨技术研究

InSb由于硬度低、脆性大等特性,其材料表面的精密加工水平成为制约器件性能进一步提高的重要因素.采用机械抛光技术对InSb进行表面加工,分析了研磨液磨料浓度对InSb表面状况及去除率的影响,实验得到了优化研磨液配比参数,在此参数下,获得了良好的研磨表面.