体硅微机械论文_蒋玉荣,边长贤,秦瑞平

导读:本文包含了体硅微机械论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:微机,各向异性,系统,隧道,波导,光导纤维,音叉。

体硅微机械论文文献综述

蒋玉荣,边长贤,秦瑞平[1](2011)在《体硅微机械湿法加工技术研究进展》一文中研究指出湿法腐蚀技术成本低,是硅微机械(Micromachining)加工中最基础、最关键的技术。着重讨论了3种主要湿法技术的优缺点,概述了硅的各向同性存在侧向腐蚀、各向异性受晶格限制以及电化学腐蚀受图形尺寸限制的缺点和局限性,探讨了国内外研究现状和湿法腐蚀技术存在的问题及今后电化学腐蚀技术在湿法技术中的地位。(本文来源于《材料导报》期刊2011年19期)

王凌云,李文望,庄根煌,孙道恒[2](2009)在《扇形梳齿驱动式体硅微机械隧道陀螺仪的设计与制备(英文)》一文中研究指出介绍了一种利用隧道效应所具有的高位移敏感特性来获得较高灵敏度的微机械隧道振动陀螺仪的设计和工艺制备,该陀螺仪分别采用扇形梳齿驱动和面外振动悬臂梁的方式实现质量块的振动和恒隧道电流的检测。介绍了扇形梳齿驱动的工作原理和隧道陀螺仪的设计。由于采用了硅玻键合和深反应离子蚀刻(DRIE)的DDSOG体硅制备工艺,因而可获得较大的敏感质量块,从而使陀螺仪具有较高的灵敏度和较大的动态响应范围。根据检测模态和驱动模态匹配的原则,利用有限元模型对隧道陀螺仪的结构尺寸进行了优化,仿真结果表明,该陀螺仪在常压下的灵敏度为0 .007nm(°)/s。(本文来源于《光学精密工程》期刊2009年06期)

缪旻,卜景鹏,赵立葳[3](2008)在《一种基于体硅工艺的微机械可调节椭圆低通滤波器》一文中研究指出提出了一种椭圆低通可调滤波器的调谐方法,即通过调节第一传输零点(FTZ)来改变3dB截止频率Tc。解析计算表明,小范围内改变FTZ既可调节Tc和滚降速率,又能保证通带和阻带的特性基本不变。作者提出FTZ的移动可由串联谐振支路处容性MEMS开关的分布加载来实现,并基于微扰法求出器件中心谐振频率及特性的变化规律。本文相应设计了Tc为16GHz的7阶步进式滤波器。高频有限元全波仿真表明,每加载一个MEMS开关,Tc改变约1.5GHz,损耗特性则几乎不变。这证明了理论分析方法有较高的准确性,而且器件设计具有数字化调节能力和较出色的微波性能。这种方法也可用于高通和带通滤波器。论文还介绍了器件的体硅微加工流程及MEMS开关的初步加工结果。(本文来源于《传感技术学报》期刊2008年03期)

霍明学,陈伟平,曹一江,陈强,刘晓为[4](2005)在《体硅微机械陀螺的设计与模拟》一文中研究指出针对工艺误差引起的频率不匹配问题,模拟设计一种基于体硅工艺的新型结构高灵敏度微机械陀螺,采用差分驱动有效克服了静电力分布不均匀对灵敏度的影响.通过对陀螺的结构性能进行有限元模拟分析,合理选择结构参数,驱动频率为5.200 kHz,敏感频率为5.187 kHz,匹配系数R≈0.25%.此结构既有效地消除了机械耦合,又使驱动模态与敏感模态匹配良好.(本文来源于《哈尔滨工业大学学报》期刊2005年09期)

杨振川,李婷,郝一龙,武国英[5](2004)在《具有隔离结构的横向接触式体硅微机械继电器》一文中研究指出介绍了一种横向接触式体硅微机械继电器。这种继电器采用硅 玻璃键合及深刻蚀(DRIE)工艺加工 ,并利用多晶硅填槽形成隔离结构。继电器采用静电激励 ,横向驱动。分析了继电器静电激励的阈值电压 ,介绍了一种在有限元仿真工具ANSYSTM 下用降解模型 (ROM)分析阈值电压的方法 ,并对仿真结果和实验结果进行了比较和讨论(本文来源于《北京大学学报(自然科学版)》期刊2004年03期)

董玮[6](2004)在《体硅微机械光开关的设计与制作工艺的研究》一文中研究指出随着光纤通信技术的发展和密集波分复用(DWDM)系统的应用,全光交换已经成为一种趋势,光开关是实现全光交换的关键器件,它可以实现全光层的路由选择,波长选择,光交叉连接,自愈保护等功能。随着 MEMS技术的发展,MEMS 与光器件融合于一体的 MOEMS 光开关阵列将成为全光网络的主流器件。国外的研究机构都以极大的力度投入微光电子机械开关阵列的研究,并取得了很大突破。我国对 MOEMS 光开关的研究虽然时间不长,但也取得了相当的进展,从事这一研究工作的单位多数是一流的高校和技术力量雄厚的研究所,电子科技集团公司十叁所、吉林大学、上海交通大学、清华大学和上海微系统与信息技术研究所等。目前主要进行研究的是 1×2 和 2×2 等小型微机械结构光开关。但由于力量分散,投入不足,尽管已有不少成果,但在产品质量,性能价格比及实用化等方面与国外还有很大差距。  本文研制了 2×2 微机械光开关,它是利用微反射镜的移动来改变入射光的传播方向实现光开关的功能。主要包括微反射镜,自对准光纤槽以及驱动结构。微反射镜、光纤槽和静电驱动扭臂结构的上电极是在(100)硅片(或(110)硅片)上制作,制作工艺简单,反射镜和光纤槽是通过一次掩膜在 KOH 溶液中腐蚀出来。驱动部分的下电极是在另一片硅片上制作。 采用单模光纤连接损耗理论对光开关的插入损耗进行了分析,在直通状态时引起插入损耗的主要原因是:两根单模光纤连接时的轴向、径向和角度偏移。而反射状态时引起插入损耗的原因除了光纤连接引起的损耗以外,还包括反射镜的表面粗糙和反射镜的厚度引起的损耗。并且指出若要求反射状态的插入损耗小于 2dB,使用普通的单模光纤耦合的难度是相当大,因此需要在光纤的端部进行适当的加工处理。  108<WP=117>吉林大学博士学位论文对微机械光开关的驱动结构进行了设计和优化,给出了悬臂驱动结构和普通平面下电极的扭臂结构的驱动电压和结构尺寸的关系,提出了一种倾斜下电极的扭臂驱动结构,理论分析表明,倾斜下电极的 pull-in 电压仅为平面下电极的一半,从而能有效地降低驱动电压。计算了倾斜下电极扭臂驱动结构开关时间。 确定了制作光开关的工艺条件,设计并制作了硅各向异性湿法腐蚀过程中晶向对准图形,在(100)和(110)硅片上制作了微反射镜,光纤槽和扭臂驱动结构的上电极部分。本文提出了一种倾斜下电极制作的新方法,选取了偏 2.5°的(111)硅片,制作了倾斜下电极。利用五维光纤调节架和测量显微镜等设备,对微机械光开关进行了组装,将上下电极粘和在一起,光纤固定在光纤槽中。 建立了驱动电压和开关时间的测试系统,对光开关的驱动电压和开关时间进行了测试,开关的 pull-in电压为 35.7V,开关从直通到反射和从反射到直通状态的时间均小于或等于 5ms,开关的寿命大于 100万次。测试结果和理论计算值之间有一定的误差,这主要是由器件的设计尺寸和制作尺寸之间的偏差引起的。利用稳定化光源和光功率计对光开关的插入损耗和串话进行了测量,直通状态下的插入损耗小于 2dB,反射状态下的插入损耗小于 3dB,串话小于-50 dB。在制作开关单元的基础上,提出了 8×8 阵列光开关的制作方案,通过各向异性湿法腐蚀工艺制作静电驱动扭臂结构微反射镜型二维结构的 8×8光开关阵列。使用(110)硅片制作了 8×8 阵列光开关的微反射镜阵列,共有 64 个微反射镜。 与国内其它单位的研究方案相比,我们提出 8×8 光开关阵列的研究方案具有可以同时实现微反射镜的镜面平整垂直、各单元的微镜平面间平行、扭臂的结构尺寸准确控制等优点。这种设计方案和工艺路线是目前我们所见到的 MOEMS 光开关工艺中最为简单的,它不仅能简化工艺流程,提高成品率,降低制作成本,更重要的是提高光开关的制作精度,降低光损耗,容易做成阵列,实现光开关阵列的实用化生产。(本文来源于《吉林大学》期刊2004-05-01)

钟莹,张国雄[7](2003)在《体硅微机械音叉式谐振器》一文中研究指出设计制作了一种基于体硅工艺的应用于微机电系统器件中的音叉式谐振器,它在双端每个音叉臂上连接了梳齿结构,用来驱动音叉臂横向振动,同时检测其谐振频率的变化。该谐振器是用体硅工艺加工制作的,其结构简单、可靠性高、成本较低。分析了这一谐振器的工作原理,并对振动特性和结构参数进行了仿真和优化。目前已经测得其谐振频率约为25kHz。这种谐振器可应用于谐振式压力传感器、加速度计等作为敏感元件,使传感器直接输出频率信号,对提高微机电系统传感器的精度和可靠性具有重要意义。(本文来源于《全球化、信息化、绿色化提升中国制造业——2003年中国机械工程学会年会论文集(微纳制造技术应用专题)》期刊2003-06-30)

刘东栋[8](2002)在《一种基于体硅微机械工艺的微机械光开关的研究》一文中研究指出互联网的发展使得人们对现有的通信体系提出了更高的要求,其中一个目标就是建立全光通信的网络平台以提高数据传输的透明性。光开关是全光网络的基石,目前世界上各大公司和高校的研究小组都纷纷参与到光开关的研究当中。在光开关众多种类种,微机械光开关以其消光比大的特点备受世人瞩目。 本论文在比较各种类型光开关的特点的基础上,结合现有的工艺条件,完成了一种使用常规体硅微机械加工工艺实现的光开关的设计和制作。并初步完成了光纤的耦合封装工作。 本论文使用传统的KOH腐蚀液,利用硅材料的各向异性的特点,加工出了垂直于衬底表面的微镜结构,利用这种微镜结构可以完成光线的切换,实现光路的开关功能。 本论文在阐述了常用的微机械加工工艺的基础上,重点介绍了这种微机械光开关的制作过程。同时对工艺中出现的问题就其原因进行了分析,给出了改进的办法。 本光开关使用静电作为微镜驱动的方式,所以本论文在对微机械中悬臂梁加质量块结构进行力学推导后,分析了在静电驱动下悬臂梁和质量块的运动规律,找出了一组光开关执行结构的参数,并用ANSYS软件对其进行了分析。 在完成光开关论文的过程中,还对光纤与光波导端面耦合封装进行了研究,分析了二者耦合损耗产生的原因并提出了一种耦合方案。在此基础上,对光开关的耦合封装进行了试验。对由于工艺的离散性造成微镜厚度对光纤封装耦合产生的损耗进行了分析。并提出了使用光束准直器改善光路传输效率的问题。(本文来源于《浙江大学》期刊2002-01-01)

刘东栋,胡海波,唐衍哲,丁纯,王跃林[9](2001)在《基于体硅微机械工艺的光波导器件封装技术》一文中研究指出光纤和光波导的耦合封装问题是实现集成光学器件实用化的关键技术。本文在分析了光纤和光波导端面耦合损耗产生原因的基础上 ,选择光纤定位槽作为封装载体 ,并且比较了不同晶向硅各向异性腐蚀出的定位槽作为封装载体的优劣。(本文来源于《机械强度》期刊2001年04期)

体硅微机械论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

介绍了一种利用隧道效应所具有的高位移敏感特性来获得较高灵敏度的微机械隧道振动陀螺仪的设计和工艺制备,该陀螺仪分别采用扇形梳齿驱动和面外振动悬臂梁的方式实现质量块的振动和恒隧道电流的检测。介绍了扇形梳齿驱动的工作原理和隧道陀螺仪的设计。由于采用了硅玻键合和深反应离子蚀刻(DRIE)的DDSOG体硅制备工艺,因而可获得较大的敏感质量块,从而使陀螺仪具有较高的灵敏度和较大的动态响应范围。根据检测模态和驱动模态匹配的原则,利用有限元模型对隧道陀螺仪的结构尺寸进行了优化,仿真结果表明,该陀螺仪在常压下的灵敏度为0 .007nm(°)/s。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

体硅微机械论文参考文献

[1].蒋玉荣,边长贤,秦瑞平.体硅微机械湿法加工技术研究进展[J].材料导报.2011

[2].王凌云,李文望,庄根煌,孙道恒.扇形梳齿驱动式体硅微机械隧道陀螺仪的设计与制备(英文)[J].光学精密工程.2009

[3].缪旻,卜景鹏,赵立葳.一种基于体硅工艺的微机械可调节椭圆低通滤波器[J].传感技术学报.2008

[4].霍明学,陈伟平,曹一江,陈强,刘晓为.体硅微机械陀螺的设计与模拟[J].哈尔滨工业大学学报.2005

[5].杨振川,李婷,郝一龙,武国英.具有隔离结构的横向接触式体硅微机械继电器[J].北京大学学报(自然科学版).2004

[6].董玮.体硅微机械光开关的设计与制作工艺的研究[D].吉林大学.2004

[7].钟莹,张国雄.体硅微机械音叉式谐振器[C].全球化、信息化、绿色化提升中国制造业——2003年中国机械工程学会年会论文集(微纳制造技术应用专题).2003

[8].刘东栋.一种基于体硅微机械工艺的微机械光开关的研究[D].浙江大学.2002

[9].刘东栋,胡海波,唐衍哲,丁纯,王跃林.基于体硅微机械工艺的光波导器件封装技术[J].机械强度.2001

论文知识图

体硅微机械制作的可调Fabry‐P...体硅微机械制作的可调Fabry一P...对称结构的体硅微机械陀螺Fig....一3体硅微机械制造的可能的各种结...结合的表面微机械和体硅微机械体硅微机械的基本结构

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体硅微机械论文_蒋玉荣,边长贤,秦瑞平
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