基于MEMS的聲表面波器件設(shè)計與制作的關(guān)鍵技術(shù)研究
發(fā)布時間:2017-05-22 14:05
本文關(guān)鍵詞:基于MEMS的聲表面波器件設(shè)計與制作的關(guān)鍵技術(shù)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:頻率高、體積小、功能多、穩(wěn)定性好、易于批量生產(chǎn)的聲表面波器件,以其獨特的性能,成為與大規(guī)模集成電路、電荷耦合器件并列的三大固體微電子器件之一,在移動通信、航空航天、電子對抗等軍用和民用領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。新興的聲表面波傳感器,更是以其無源、無線、靈敏度高、功耗低的特點,成為傳感領(lǐng)域的一門新興技術(shù),擁有巨大的發(fā)展?jié)摿Α?本文主要內(nèi)容有: 1.叉指換能器是聲表面波器件的基本結(jié)構(gòu)。根據(jù)叉指換能器時域離散化的特點和加工精度的限制,提出了應(yīng)用遺傳算法優(yōu)化設(shè)計叉指換能器的幅頻特性,完成了叉指換能器聲孔徑編碼,設(shè)計了適應(yīng)度函數(shù),改進了叉指換能器的幅頻性能。 2.設(shè)計了三叉指換能器結(jié)構(gòu)的聲表面波帶通濾波器,研究了叉指換能器采用不同窗函數(shù)對叉指換能器特性的影響。 3.分析了采用三角形懸臂梁結(jié)構(gòu)的聲表面波加速度計的設(shè)計,研究了加速度計靈敏度與懸臂梁等角和梁厚的關(guān)系。 4.聲表面波器件的制作工藝是聲表面波技術(shù)的難點,濺射和刻蝕更是聲表面波器件制作的關(guān)鍵技術(shù)。因此,本文用實驗方法研究了影響濺射速率的一些工藝參數(shù);研究了感應(yīng)耦合等離子體刻蝕速率與一些因素的關(guān)系以及刻蝕速率比和刻蝕的均勻性。
【關(guān)鍵詞】:聲表面波器件 叉指換能器 加權(quán) 遺傳算法 聲表面波帶通濾波器 聲表面波加速度計 制作工藝
【學(xué)位授予單位】:國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2004
【分類號】:TH703
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-7
- 第一章 緒論7-13
- 1.1 研究聲表面波技術(shù)的意義7-8
- 1.2 聲表面波器件的國內(nèi)外研究水平與現(xiàn)狀8-11
- 1.2.1 聲表面波技術(shù)發(fā)展歷程8-9
- 1.2.2 聲表面波技術(shù)現(xiàn)狀9-11
- 1.2.3 我國聲表面波技術(shù)現(xiàn)狀11
- 1.3 論文的結(jié)構(gòu)安排11-13
- 第二章 聲表面波原理及器件13-26
- 2.1 聲表面波原理和特點13
- 2.2 叉指換能器13-21
- 2.2.1 叉指換能器概述14-16
- 2.2.2 等叉指換能器基本特性16-19
- 2.2.3 叉指換能器的脈沖響應(yīng)模型19-21
- 2.3 聲表面波器件21-24
- 2.3.1 聲表面波器件原理21-22
- 2.3.2 聲表面波延遲線22-23
- 2.3.3 聲表面波諧振器23
- 2.3.4 聲表面波振蕩器23-24
- 2.4 聲表面波器件用基底材料24-25
- 2.5 本章小結(jié)25-26
- 第三章 遺傳算法在叉指換能器幅頻特性設(shè)計中的應(yīng)用26-38
- 3.1 叉指換能器加權(quán)26-27
- 3.2 用遺傳算法設(shè)計叉指換能器幅頻特性27-33
- 3.2.1 個體表示方法27-29
- 3.2.2 產(chǎn)生初始種群29-30
- 3.2.3 適應(yīng)度函數(shù)設(shè)計30-32
- 3.2.4 遺傳操作32-33
- 3.2.5 終止條件33
- 3.3 仿真實驗結(jié)果和分析33-37
- 3.3.1 仿真目標33-34
- 3.3.2 離散精度對幅頻響應(yīng)的影響34
- 3.3.3 遺傳算法的應(yīng)用34-37
- 3.4 本章小結(jié)37-38
- 第四章 聲表面波器件設(shè)計理論和方法38-46
- 4.1 聲表面波帶通濾波器設(shè)計38-41
- 4.1.1 聲表面波帶通濾波器工作原理38-39
- 4.1.2 聲表面波帶通濾波器設(shè)計39-41
- 4.2 聲表面波加速度計設(shè)計41-45
- 4.2.1 聲表面波加速度計工作原理41-42
- 4.2.2 懸臂梁應(yīng)力分析42
- 4.2.3 加速度計的靈敏度42-44
- 4.2.4 影響加速度靈敏度的參數(shù)分析44-45
- 4.3 本章小結(jié)45-46
- 第五章 聲表面波器件制作工藝研究46-59
- 5.1 聲表面波器件制作工藝流程46
- 5.2 金屬薄膜濺射工藝研究46-51
- 5.2.1 濺射原理46-47
- 5.2.2 濺射速率與電源功率關(guān)系研究47-51
- 5.3 感應(yīng)耦合等離子體刻蝕研究51-57
- 5.3.1 感應(yīng)耦合等離子體刻蝕原理51
- 5.3.2 刻蝕速率與工藝參數(shù)關(guān)系研究51-57
- 5.4 聲表面波器件制作57-58
- 5.5 本章小結(jié)58-59
- 第六章 結(jié)論與展望59-61
- 6.1 全文總結(jié)59
- 6.2 研究展望59-61
- 致謝61-62
- 參考文獻62-63
【引證文獻】
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前5條
1 鮑帥;聲表面波MEMS器件研究[D];西安工業(yè)大學(xué);2012年
2 馮亞菲;聲表面波器件的制備及其性能研究[D];黑龍江大學(xué);2008年
3 高陽;基于MEMS技術(shù)的聲表面波微驅(qū)動器件[D];上海交通大學(xué);2010年
4 程進;基于POS聲表面波器件制造技術(shù)研究[D];西安工業(yè)大學(xué);2013年
5 劉立;雙聲路聲表面波傳感器的設(shè)計[D];長安大學(xué);2012年
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