TiO2氧敏传感器

~~TiO_2氧敏传感器$河北工业大学微电子所@张毅 $河北工业大学微电子所@孙以材 $河北工业大学微电子所@潘国峰     

TiO2系湿敏元件研究和进展

TiO2化学性质稳定,感湿性能优良,来源广泛,价格低廉,因而TiO2系湿敏元件得到了广泛的研究和应用,是一类十分有前途的湿敏材料.本文综述了TiO2系湿敏元件的研究和进展,详细介绍了几种TiO2系湿敏元件的材料配方,制备工艺,元件型式及湿敏性能.     

混合气体检测中纳米多孔膜晶振传感器的应用

就混合气体中某些成份含量的定性与定量检测问题,设计了纳米多孔膜晶振传感器与神经网络相结合的智能气体检测分析系统。该系统以纳米材料多孔膜附于石英晶振之上作为感应元件,传感器对不同气体产生不同的振荡频率,表现出较好的选择性,同时亦存在交叉敏感性问题。为此采用了具有GA—BP处理算法的神经网络,通过训练建立起最佳结构,解决混合气体检测中的交叉敏感难题,进而获得比较精确的辨识输出结果。实验结果表明,这是一种可行的混合气体测试分析方法。     

CMP工艺对Co/Cu去除速率及速率选择比的影响研究

化学机械抛光(CMP)工艺中,选用了固定的抛光液组分,即3%体积百分比的FA/O型螯合剂、3%体积百分比的FA/O I型非离子表面活性剂、5% SiO₂。首先研究了不同抛光工艺参数,包括抛光压力、抛光头/抛光盘转速、抛光液流量等,对Co/Cu去除速率及选择比的作用机理。然后采用4因素、3水平的正交试验方法对抛光工艺进行优化实验,得到了较佳的工艺参数。在抛光压力为13.79 kPa、抛光头/抛光盘转速为87/93 r/min、抛光液流速为300 mL/min的条件下,Co/Cu的去除速率选择比为3.26,Co和Cu的粗糙度分别为2.01 、1.64 nm。     

一种新型的气敏传感器测量装置

介绍了一种新型、高精度的智能气体体积分数测量设备。该设备将ARM7应用到电路中,利用其强大的数据计算处理能力及控制能力,设计出了显示气体体积分数值的测试电路。传感器输出的电信号采用归十法与多项式拟合相结合的方法进行转换,有效地校正传感器的非线性,提高测量的精度。通过C语言编程实现该算法,经测试,该装置的精度误差保持在±1．5％,能够准确地对环境中的气体进行监控,并具有到限报警功能。     

厚冲积层深基坑Flac3D数值模拟分析研究

以济南第五医院基坑为实例,利用Flac3D数值模拟技术,建立了深基坑桩锚支护模拟模型。对支护结构进行开挖支护施工过程的三维动态模拟,得到深基坑水平位移、竖直位移和锚杆的内力、土体应力应变等数据,为深基坑支护技术的设计和施工提供指导,并对深入了解桩锚支护作用的机理有较大意义。     

基于PSO-SVM模型的Cu CMP抛光液组分优化

在多层Cu布线化学机械抛光(CMP)工艺中,碱性抛光液组分是影响CMP平坦化效果的重要因素。建立了基于PSO-SVM机器学习算法的模型,将化学机械抛光液组分(磨料、氧化剂、活性剂、螯合剂)及pH值作为输入,铜去除速率作为输出,对Cu-CMP实验数据进行训练和预测,获得优化的抛光液配比,并采用Cu-CMP实验进行验证。结果表明,PSO-SVM模型预测效果良好,预测误差在工业生产允许的范围内,有效降低了抛光液研发实验的盲目性,缩短了研发周期,极大降低了实验成本,提高了研发效率。     

采用改进全卷积网络的“高分一号”影像居民地提取

针对现有的高分辨率遥感图像居民地信息提取精度和效率不够高的问题,提出了一种基于改进全卷积网络的“高分一号”（GF-1）遥感影像居民地提取方法。首先,通过专业的目视解译制备大量居民地训练样本;然后,将预训练过的深度卷积神经网络进行全卷积网络的改造,并以具有多尺度卷积核的Inception模块代替由全连接层改造的卷积层,达到减小网络模型参数量、增加特征表达能力的目的;最后,用制作好的高分辨率遥感图像居民地数据集进行训练和验证,生成可直接进行居民地信息提取的全卷积网络。实验结果表明,基于改进全卷积网络的方法可以实现精确有效的居民地信息提取,Kappa系数超过94%。     

回转支承在轨道旋转装置中的应用

为解决轨道系统中变向旋转装置金属结构变形大、旋转中心定位困难的问题,以柘溪水利发电厂过坝滑道设备改造工程为例,简要分析了铁路系统和矿山领域中的轨道旋转装置,将回转支承成功的运用于柘溪水利发电厂过坝滑道设备的轨道旋转装置中。针对轨道旋转装置设备金属结构运行时的力学性能,提出了相应的基本假设条件,从强度和刚度两个方面对新旧旋转装置的金属结构进行了静力学结构分析,得出了将回转支承运用于新旋转装置后的新旧旋转装置金属结构的应力和挠度曲线;最后,根据基本假设条件和现场的安装情况对旋转装置金属结构和回转支承的安装提出了基本原则,充分保证了旋转装置在使用过程中,其金属结构按照新设备的力学模型运行。研究结果和现场运行检测记录表明,回转支承的运用对轨道旋转装置金属结构的强度和刚度有明显改善。     

基于ARM的高阻气敏传感器测试电路

将ARM7应用到气敏传感器中,利用其强大的数据计算处理能力及控制能力,结合气敏薄膜材料的高阻值特点,设计出了显示气敏元件阻值及其所处气体浓度的测试电路。该电路以LPC2131实时监测电源电压,自动调整占空比,实现对温度的准确控制,并测量气敏薄膜的电阻。经气体浓度和元件阻值的校准后,电路可显示被测气体浓度,同时提供一个友好的用户界面,并具备报警功能,实现了智能气敏传感器的测量电路。完全满足气敏测试需要,电阻的测量精度达到±0.2%。