基于MEMS技术研制RF硅基微电感线圈

在分析了硅基上金属线圈的串联电阻、金属层厚度等在低频和高频的情况下对Q的影响及原因的基础上,提出了一种在硅杯表面采用浓硼扩散区与镀金属膜形成的欧姆接触电极作为内引线的硅基电感的新制造方法。设计了硅基电感的版图尺寸和相关的工艺流程,用IntelliSuite软件模拟验证了工艺流程的可能性,再利用Ansys有限元软件中的电磁分析模块模拟了电流与磁感应强度的关系、衬底涡流分布等,为平面电感的理论与实验的进一步比较分析提供了参考依据。在研制过程中发现影响电感性能好坏的主要因素是衬底涡流效应,为此提出了在矩形硅杯膜上制作电感的方法,为了进一步减薄金属电感线圈衬底的厚度,在硅杯膜背面采用激光打孔得到了膜厚约为5μm的衬底,从而可以使衬底中的涡流大幅度减少、电感的Q值得到很大提高。此外,提出的新制造方法采用了绝缘性能比SiO2好的Al2O3薄膜作为电感线圈与衬底之间的绝缘层。结果表明,设计的平面螺旋电感具有制造工艺简单、与IC工艺相兼容的优点,有广泛的应用前景。     

P+N+器件压磁电效应的研究

用载流子连续方程研究了一个侧面设置坑复合区的双注入Ｐ＾＋πＮ＾＋器件的压磁电效应，给出了伏安特性与压力和磁场强度的函数关系，结果表明，当四个Ｐ＾＋πＮ＾＋器件在“基区”两两垂直组成惠斯登电桥，制造在Ｃ型硅杯的硅膜片上，不但具有较高的压力灵敏度和磁灵敏度，而且可以用来测量磁场的旋转角度。     

微压传感器研制中的几个技术问题

本文给出了采用硅各向异性腐蚀的阳极氧化自动终止技术研制微压方膜、圆膜硅杯的技术方案,讨论了器件表面SiO_2与Al膜厚对微压传感器零位温漂的影响规律及其应采取的工艺措施。     

基于SOI衬底的一种新型磁敏晶体管研究

设计了一种基于SOI衬底且由新型磁敏晶体管组成的磁敏测量电路。理论分析了n^＋-π-n^＋晶体管基区长度大于载流子有效扩散长度Leff时的磁灵敏度。该磁敏晶体管可应用于磁场的测量，实验结果表明在磁场B=0．1T时，这种新型结构给出高的磁灵敏度即△Ic/Ic≈20%，并且有很好的电控制特性。该磁敏晶体管的槽形复合区采用MEMS技术制造。     

硅悬臂梁脉象传感器温度补偿

阐述了采用硅悬臂梁制造的脉象传感器结构、设计和温度补偿原理。实验结果表明:补偿后的传感器具有灵敏度高、稳定性好,线性度为1%FS(0~5 N),重复性为0.5%FS,灵敏度为50 mV/N。给出的温度补偿晶体管对该脉象传感器的灵敏度温度漂移补偿效果好,有推广应用前景。     

真空镀膜中膜厚均匀性的研究

在半导体器件生产过程中 ,器件的引线大都是由蒸镀的方法来解决的。蒸镀不仅能制备引线 ,同时也是传感器件敏感膜制作的主要手段。但蒸镀中常常发现膜厚度不均匀 ,影响膜厚的因素很多 ,实际生产中 ,陪片由于与其它正片的几何位置不同 ,因此膜厚不同。其差别可达 1%～ 2 0 %,但在大量的文献分析及应用中被忽略。针对两种常见的蒸发源 ,通过理论计算与实验给出了陪片、基片与蒸发源的最佳位置 ,使误差可控制在 1%,甚至 0 .1%。     

PTCR阵列式液位传感及检测系统

液位检测涉及的面甚广,如化学工业、水文、地质、环保等领域．因它们各有特点和要求,出现了众多类别的液位传感器．80年代末,德国VDO汽车公司推出以NTC温敏电阻为主体的液位传感器．可惜,在恒电压条件下,空载测试时,容易遭致损坏．所以,我们改用PTC     

井下液体流速检测仪的研制

介绍了一种井下低流速液体流速检测仪的研制 ,阐述了利用 2DCM硅磁敏二极管和波纹管制造井下液体低流速传感器的设计原理与结构 ,提出了用XTR10 4补偿电路和智能化检测系统的方案 ,实验结果表明 ,该项技术方案是可行的     

基于ATLAS新型硅磁敏三极管特性仿真研究

通过分析矩形板状立体结构新型硅磁敏三极管基本结构、工作原理和特性,采用Silvaco的ATLAS软件建立新型硅磁敏三极管仿真结构模型,研究基区宽度、复合基区长度等几何结构参数对新型硅磁敏三极管I-V特性、磁电特性和温度特性的影响.仿真结果表明,新型硅磁敏三极管仿真结构模型具有正反向磁灵敏度、集电极电流具有负温度系数,与新型硅磁敏三极管实验特性比较,分析给出几何结构参数对新型硅磁敏三极管特性的影响.