BOE溶液腐蚀PN结N型区域现象

通过选择性离子注入，在硅片表面形成P区、N区紧密接触的PN结结构．实验发现，在黑暗条件下，PN结N型区域可被HF酸或BOE溶液选择性腐蚀；该腐蚀速率与HF酸溶液浓度有关，随环境温度升高而加快，腐蚀速率范围为0．25～3．5nm／min；腐蚀后硅片表面平整．对腐蚀机理进行了初步讨论．结合氧化硅蚀刻缓冲液（BOE溶液）氧化硅牺牲层腐蚀技术，发展出一套硅纳米线加工工艺；利用该工艺，加工出特征尺寸小于100nm的硅纳米线．     

一种基于接收机整机噪声最佳的射频LNA匹配电路设计

本文利用等增益圆、等噪声圆概念并结合计算机优化，提出了一种以射频接收机整机噪声系数最佳为目标的LNA匹配电路设计方法，给出了理论依据、设计方法和设计实例。该方法适用于利用现有商用芯片设计无线射频通信系统的场合。     

一种电容式微机械加速度计的设计

介绍了一种新型基于滑膜阻尼的电容式微机械加速度计.该加速度计根据差分电容极板间正对面积的改变来检测加速度大小,保证了输出电压与加速度之间的线性度.对加速度计进行了结构设计和分析.给出了加速度计的制作工艺流程,研究了解决深反应离子刻蚀过程中的过刻蚀现象的方法.初步测试结果表明,该加速度计的灵敏度比较理想,谐振频率与理论计算相吻合.     

基于栅结构谐振器的X和Y轴加速度及Z轴角速度的组合测量

本文利用一由两个相互垂直的加速度计组成的栅结构谐振器来同时测量z轴和Y轴的加速度以及z轴的输入角速度．此谐振器利用变面积电容进行检测,具有良好的线性度及快速的信号响应．此谐振器的x轴及Y轴的加速度计的谐振频率分别为1．9315kHz和1．8403kHz．在初始状态下,Ⅳ轴的加速度计被驱动进入谐振状态,且Y轴的加速度随着x轴的加速度计一起振动．当=轴存在角速度输入时,Y轴的加速度计会相应地沿Y轴进行振动,而x轴及Y轴的加速度会改变相应轴上加速度计的平衡位置．测试结果表明,此器件的z轴角速度灵敏度为16mV／（（9）·s-1）,x和Y轴的加速度灵敏度分别为49mV／g和244mV／g．z轴角速度输出的噪声等效角速度为0．0138（s·／Hz-1）,x和Y轴加速度输出的噪声等效加速度为0．42X10-3g／／Hz和0．074X10-3。g／√Hz．     

高灵敏度微小卫星可变带宽接收机设计

针对微小卫星发射功率低、天线增益小的特点对星载测控应答机提出的高接收灵敏度及高动态范围要求,研究卫星接收机的实现方法.提出一种基于正交欠采样技术及全数字载波恢复环的可变带宽卫星接收机结构.在全数字载波恢复环的实现中,通过相干自动增益控制(AGC)来控制环路带宽,使得在高信噪比下的环路带宽增大,从而获得更佳的跟踪性能;在低信噪比下,降低环路带宽使得接收机有更高的接收灵敏度.经实验测试可知,在250 Hz环路带宽下,接收灵敏度为-144 dBm,动态范围达到80 dB以上.     

宽度比对组合沟道结构牺牲层腐蚀特性的影响

对宽度比对组合沟道结构的牺牲层腐蚀特性的影响进行了研究.从理论和实验两个方面,对不同宽度比的腐蚀特性进行了比较.结果表明,宽度比对窄-宽组合结构和宽-窄组合结构的影响不同.对于窄-宽组合结构,腐蚀过程不仅与宽度比有关,而且与沟道宽度有关.对于宽度比相同的结构,每个阶段的腐蚀速率和腐蚀前端浓度非常接近,每个阶段的腐蚀时间却随沟道宽度的增加而增长.但是,如果宽沟道的长度比较长,总的腐蚀时间非常接近.对于宽-窄组合沟道结构,如果宽度比相同,则包括所需腐蚀时间在内的所有过程完全相同.每个阶段结束时的腐蚀速率和腐蚀前端的浓度随着宽度比的增大而增大,但是总的腐蚀时间随宽度比的增大而下降.     

静压驱动下微流体的流动特性

从微沟道的加工工艺出发,建立了一套利用静压驱动微流体的测试方法.该方法比较容易实现压差的恒定.分析了不同因素如压差、工作流体类型、温度等因素对流体流动特性的影响,既得到了一些和宏观流体相同的流动特性,也得到了微流体所特有的流动特性.这些结果不仅为理解微流体的流动特性提供了新的证据,而且也为利用微流体的某些流动特性制作器件提供了新的参考.     

基于磁强计的皮卫星姿态角测量误差

采用三轴磁强计测量地磁场矢量,与轨道演化和国际地磁场参考模型(IGRF)计算获得的地磁场矢量进行比较,获得姿态角度信息的方法适合体积小、重量轻、功耗低的皮卫星应用环境。地磁场矢量实际测量误差和轨道模型演化计算的地磁场矢量误差是皮卫星姿态角测量的两大误差源。通过分析获得磁强计A/D采样、磁传感器误差、温度漂移、铁磁材料等因素导致地磁场矢量实际测量误差为1.74°。皮卫星自身的特点不允许采用复杂的SPG4轨道演化模型,基于Kepler轨道模型和IGRF地磁场模型计算获得的地磁场矢量误差为0.5°。因此,基于三轴磁强计的皮卫星姿态角测量误差为2.24°。     

新型S波段软件无线电微型测控应答机的实现

设计并实现了适用于皮卫星的小型化、低功耗、高灵敏度及高动态范围的新型S波段微型测控应答机。该机采用了软件无线电的设计思想,并由分频式数字锁相环合成各级本振,具有模块化、灵活性强及简单可靠等优点。整个测控应答机在16.5 cm×10 cm的一块印制电路板上实现,实际测得功耗约为4.5 W,发射功率为26 dBm,1 kHz环路带宽下的接收灵敏度为-136 dBm,整机的动态范围大于80 dB,可满足轨道高度小于1 000 km的低轨皮卫星的测控需求。     

面向皮卫星应用的MEMS陀螺温度控制系统设计

设计了一种面向皮卫星应用的MEMS陀螺温度控制系统,其控制原理为基于ADN8831的TEC温度控制。分析了影响温控系统控制精度的各因素,并且通过Steinhart-Hart方程对热敏电阻的R-T特性进行拟合校准后表明,本温控系统的精度达到±0.03℃。将设计的温控系统应用于面向皮卫星的MEMS陀螺温度控制,通过Allan方差分析MEMS陀螺的误差项。通过不同温度下实验得出,当该温控系统存在时,零偏不稳定性和速率随机游走得到了不同程度的改善,验证了温控系统的有效性,满足了皮卫星体积小、功耗低的要求。