光刻胶灰化工艺与深亚微米线条的制作

随着器件尺寸的缩小，细线条的制作成为很关键的工艺，普通光学光刻已接近其分辨率的极限，而电子束光刻和Ｘ射线光刻技术复杂、费用昂贵。本文对光刻胶灰化工艺进行了分析和研究，并应用此工艺进行了深亚微米线条的制作，在普通光学光刻机上制作出宽度小于０．２５μｍ细线条。我们已将此工艺成功地应用在深亚微米ＭＯＳＦＥＴ的制作中。     

热驱动微型泵的实验研究

本文对热驱动微型泵在空载和有负载 (即泵送液体 )情况下的性能进行了实验研究。空载情况下 ,在所测频率范围内 ,膜片的振幅随频率减小 ,但泵腔的体积变化率随频率基本不变 ;随着加热功率的增加 ,膜片平衡位置逐渐远离其静止位置 ,当功率足够大时,膜片平衡位置的变化将减缓 ,振幅变化也将减缓。实验测定了有负载情况下泵的频率特性,对应于最大流量的频率为3Hz ;实测了流量随加热功率的变化 ,当功率较小时 ,流量缓慢变化 ,当功率较大时 ,流量迅速增大。     

面向RF IC的片上铁氧体磁膜电感

采用集成工艺制作了片上铁氧体磁膜(Ni0.4Zn0.4Cu0.2Fe2O4,Y2.8Bi0.2Fe5O12和Co7ZrO9)射频微电感.铁氧体薄膜采用溶胶凝胶法制作,高频特性较好,适于片上电感的应用.对电感样品进行了测试和等效电路分析,结果表明,与无磁膜结构相对比,铁氧体磁膜电感显著增强了电感性能,是一种实现小尺寸、高性能片上RF IC电感的很有前景的途径.     

基于有效态密度的MOS结构电荷控制模型

从载流子在 MOS结构反型层内的分布出发 ,利用表面有效态密度 ( SLEDOS:SurfaceLayer Effective Density- of- States)的概念 ,在经典理论框架内建立了包含载流子分布对表面势影响的电荷控制模型 .该模型包含了强反型区表面电势的变化对载流子浓度的影响 ,采用了一种新的高效的迭代方法 ,具有较高的计算效率和足够的精度要求     

77KFowler－Nordheim电子注入和栅氧化层俘获特性研究

本文研究７７Ｋ下薄栅ＮＭＯＳＦＥＴ在Ｆ－Ｎ均匀电子注入时栅氧化层对电荷的俘获特性．发现沟道区上方栅氧化层将俘获净正电荷，使阈值电压下降；而栅边缘氧化层对电子的俘获明显增强，并高于室温下的对应值，从而导致ＮＭＯＳＦＥＴ关态特性变差，沟道电阻增大，以及电流驱动能力的显著降低；提出了栅边缘氧化层增强电子俘获的深能级中性陷阱机制．     

一种新型三谐振点电容式RF MEMS开关

给出了改进的电容式开关等效电路模型以及基于该电路模型的一种新型的多频段工作的电容式RFM EM S开关的设计和制作研究。分析表明,当开关的上电极为多支撑梁结构时,需要对传统的开关等效电路加以改进。利用新型等效电路模型进行模拟发现,通过适当的参数选择,可以获得多谐振点开关,不仅可以在多个频段适用,并且可以适用于较低频段。设计了一种可工作在X波段下的三谐振点电容式RF MEMS开关,并在高阻硅衬底上采用表面微加工工艺制备了开关样品。三谐振点开关的在片测试结果为:驱动电压为7 V,“开”态的插入损耗为0.69 dB@10.4 GHz,“关”态的隔离度为30.8 dB@10.4 GHz,其微波性能在0~13.5 GH z频段下优于类似结构的传统单谐振点开关。     

表面应力测量SOI压阻悬臂梁传感器设计与优化

研究了基于SOI(silicon on insulator)工艺的压阻悬臂梁传感器的静态和动态特性,推导了其用于表面应力测量时灵敏度和分辨率的表达式.分析了各种参数对性能的影响,提出了参数设计与优化的流程.得到了一套灵敏度为-1.8×10-3m/N,分辨率为8.5×10-5N/m,弹性系数为0.023N/m,谐振频率为1.3×104Hz的设计参数.     

La0.67 Sr0.33 MnO3外延薄膜的电脉冲诱发可逆变阻效应

采用脉冲激光沉积技术在SrTiO3,(001)单晶衬底上制备出钙钛矿结构La0.67 Sr0.33 MnO3,(LSMO)外延薄膜,通过X射线衍射仪和原子力显微镜表征其晶体取向与表面形貌,并对Ag-LSMO结构的室温电脉冲诱发可逆变阻效应进行研究.结果表明,在±4V、50ns对称脉冲作用下,LSMO膜层电阻发生高低转变,且变阻范围随脉冲幅值电压、脉冲宽度、脉冲数日等参数的变化而变化.该效应表现出良好的疲劳特性与非挥发存储特性,有望应用于新型不挥发存储器、传感器、可变电阻等电子元器件的研制.     

新型集成压力与温度MEMS传感器

本文提出一种MEMS传感器,单片集成温度和气压的检测单元。该传感器采用SOI硅片的上层硅作为压阻薄膜,因此各管芯的薄膜厚度有良好的一致性。传统的背面体硅腐蚀方法未被采用,因为碱性溶液腐蚀体硅会在<111>面自停止,形成57.4°的斜坡,从而增大管芯面积,取而代之的是ICP深硅刻蚀。片上集成两个PN结,结区面积呈比例,可以实现温度检测功能。测试表明在-40-100℃之间都有良好的线性度,PN结的离子注入工艺与压阻注入工艺完全兼容,减少了工艺成本。     

硅基AlN薄膜制备技术与测试分析

采用直流磁控反应溅射法,在Si(100),Al/Si(100)和Pt/Ti/Si(100)等多种衬底上制备了用于MEMS器件的AlN薄膜.用XRD和AES对薄膜的结构和组分进行了分析,通过优化工艺参数,得到了提高薄膜择优取向的方法,并分析了不同衬底上AlN晶粒生长的有关机理.制备的AlN薄膜显示出良好的〈002〉择优取向性,摇摆曲线的半高宽达到5.6°.