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SOI高压LDMOS器件氧化层抗总电离剂量辐射效应研究
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作者 王永维 黄柯月 +4 位作者 王芳 温恒娟 陈浪涛 周锌 赵永瑞 《半导体技术》 CAS 北大核心 2024年第8期758-766,共9页
绝缘体上硅(SOI)高压横向扩散金属氧化物半导体(LDMOS)器件是高压集成电路的核心器件,对其进行了总电离剂量(TID)辐射效应研究。利用仿真软件研究了器件栅氧化层、场氧化层和埋氧化层辐射陷阱电荷对电场和载流子分布的调制作用,栅氧化... 绝缘体上硅(SOI)高压横向扩散金属氧化物半导体(LDMOS)器件是高压集成电路的核心器件,对其进行了总电离剂量(TID)辐射效应研究。利用仿真软件研究了器件栅氧化层、场氧化层和埋氧化层辐射陷阱电荷对电场和载流子分布的调制作用,栅氧化层辐射陷阱电荷主要作用于器件沟道区,而场氧化层和埋氧化层辐射陷阱电荷则主要作用于器件漂移区;辐射陷阱电荷在器件内部感生出的镜像电荷改变了器件原有的电场和载流子分布,从而导致器件阈值电压、击穿电压和导通电阻等参数的退化。对80 V SOI高压LDMOS器件进行了总电离剂量辐射实验,结果表明在ON态和OFF态下随着辐射剂量的增加器件性能逐步衰退,当累积辐射剂量为200 krad(Si)时,器件的击穿电压大于80 V,阈值电压漂移为0.3 V,器件抗总电离剂量辐射能力大于200 krad(Si)。 展开更多
关键词 辐射电荷 总电离剂量(TID)辐射效应 绝缘体(soi) 横向扩散金属氧化物半导体(LDMOS) 击穿电压 导通电流
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一种振动测量用电容式硅基MEMS加速度计 被引量:3
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作者 王宁 杨拥军 +1 位作者 任臣 温彦志 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2023年第1期108-115,共8页
为了解决目前微电子机械系统(MEMS)加速度计在振动测量领域量程小和振动测量精度低等问题,基于绝缘体上硅(SOI)加工工艺,设计并制作了一款梳齿电容式MEMS加速度计。通过提高工作模态频率和干扰模态频差,提升了加速度计振动环境适应性;... 为了解决目前微电子机械系统(MEMS)加速度计在振动测量领域量程小和振动测量精度低等问题,基于绝缘体上硅(SOI)加工工艺,设计并制作了一款梳齿电容式MEMS加速度计。通过提高工作模态频率和干扰模态频差,提升了加速度计振动环境适应性;加速度计量程达到±50g,非线性度0.2%,横向灵敏度0.17%,分辨率优于0.5mg,体积9 mm×9 mm×2.7 mm,功率损耗30 mW。针对随机振动环境对加速度计的输出精度进行了实验验证,结果表明,MEMS加速度计与标准传感器的输出误差为2.69%,能够满足大部分工程应用需求。 展开更多
关键词 微电子机械系统(MEMS) 加速度计 绝缘体(soi) 振动测量 高精度
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超薄顶硅层SOI基新颖阳极快速LIGBT
3
作者 陈文锁 张培建 钟怡 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期509-513,555,共6页
提出一种利用浅槽隔离(STI)技术的超薄顶硅层绝缘体上硅(SOI)基新颖阳极快速横向绝缘栅双极型晶体管(LIGBT),简称STI-SOI-LIGBT。该新结构器件整体构建在顶硅层厚度为1μm、介质层厚度为2μm的SOI材料上,其阳极采用STI和p+埋层结构设计... 提出一种利用浅槽隔离(STI)技术的超薄顶硅层绝缘体上硅(SOI)基新颖阳极快速横向绝缘栅双极型晶体管(LIGBT),简称STI-SOI-LIGBT。该新结构器件整体构建在顶硅层厚度为1μm、介质层厚度为2μm的SOI材料上,其阳极采用STI和p+埋层结构设计。新器件STI-SOI-LIGBT的制造方法可以采用半导体工艺生产线常用的带有浅槽隔离工艺的功率集成电路加工技术,关键工艺的具体实现步骤也进行了讨论。器件+电路联合仿真实验说明:新器件STISOI-LIGBT完全消除了正向导通过程中的负微分电阻现象,与常规结构LIGBT相比,正向压降略微增加6%,而关断损耗大幅降低86%。此外,对关键参数的仿真结果说明新器件还具有工艺容差大的设计优点。新器件STI-SOI-LIGBT非常适用于SOI基高压功率集成电路。 展开更多
关键词 绝缘体(soi) 浅槽隔离(STI) 横向绝缘栅双极型晶体管(LIGBT) 负微分电阻(NDR) 功率集成电路
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叠层SOI MOSFET不同背栅偏压下的热载流子效应
4
作者 汪子寒 常永伟 +3 位作者 高远 董晨华 魏星 薛忠营 《半导体技术》 CAS 北大核心 2023年第8期665-669,675,共6页
叠层绝缘体上硅(SOI)器件通过调节背栅偏压来补偿辐照导致的阈值电压退化,对于长期工作在辐射环境中的叠层SOI器件,热载流子效应也是影响其可靠性的重要因素。因此,采用加速老化的方法研究了叠层SOI NMOSFET在不同背栅偏压下的热载流子... 叠层绝缘体上硅(SOI)器件通过调节背栅偏压来补偿辐照导致的阈值电压退化,对于长期工作在辐射环境中的叠层SOI器件,热载流子效应也是影响其可靠性的重要因素。因此,采用加速老化的方法研究了叠层SOI NMOSFET在不同背栅偏压下的热载流子效应。实验结果表明,在负背栅偏压下有更大的碰撞电离,而电应力后阈值电压的退化却随着背栅偏压的减小而减小。通过二维TCAD仿真进一步分析了不同背栅偏压下的热载流子退化机制,仿真结果表明,背栅偏压在改变碰撞电离率的同时也改变了热电子的注入位置,正背栅偏压下会有更多的热电子注入到离前栅中心近的区域,而在负背栅偏压下则是注入到离前栅中心远的区域,从而导致正背栅偏压下的阈值电压退化更严重。 展开更多
关键词 叠层绝缘体(soi) 热载流子效应 背栅偏压 TCAD仿真 界面陷阱电荷
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SOI基底上制备的用于检测机器人手指接触力的微压阻式力传感器
5
作者 范若欣 赖丽燕 李以贵 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2023年第8期1232-1239,共8页
为了使工业机器人可以稳定、高效地完成夹持任务,设计并制备了三种不同结构的微压阻式力传感器。利用热氧化、硼扩散掺杂、光刻、反应离子刻蚀、物理气相沉积和阳极键合等微电子机械系统(MEMS)加工工艺在绝缘体上硅(SOI)基底上制备出了... 为了使工业机器人可以稳定、高效地完成夹持任务,设计并制备了三种不同结构的微压阻式力传感器。利用热氧化、硼扩散掺杂、光刻、反应离子刻蚀、物理气相沉积和阳极键合等微电子机械系统(MEMS)加工工艺在绝缘体上硅(SOI)基底上制备出了尺寸均为2 mm×2 mm×0.5 mm的三种微压阻式力传感器。通过封装前后对三种传感器在z方向上的应力灵敏度测试,结果表明第二种传感器的灵敏度较佳,封装前可达0.18 mV/mN,封装后仍可达0.096 mV/mN,仅减少了0.084 mV/mN,仍具有良好的线性关系,输出特性的趋势与预计一致。同时,这三种不同结构的传感器各方向之间的串扰均小于5%,非线性小于满量程的3%。通过封装前后力传感器性能对比,为优化此类传感器设计提供了实验数据,为后续配置在机器人的指尖上实现高效、稳定的操作提供了参考。 展开更多
关键词 压阻式力传感器 微电子机械系统(MEMS) 压阻效应 手指接触力 绝缘体(soi)基底
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SOI微型电场传感器的设计与测试 被引量:20
6
作者 杨鹏飞 彭春荣 +2 位作者 张海岩 刘世国 夏善红 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期2771-2774,共4页
该文研制了一种新型的基于SOI(Silicon-On-Insulator)微机械加工技术的高性能电场传感器敏感结构。为提高传感器的灵敏度和信噪比,该器件采用侧面屏蔽感应电极的独特设计方案,降低了传感器屏蔽电极的边缘效应;并基于有限元仿真,进一步... 该文研制了一种新型的基于SOI(Silicon-On-Insulator)微机械加工技术的高性能电场传感器敏感结构。为提高传感器的灵敏度和信噪比,该器件采用侧面屏蔽感应电极的独特设计方案,降低了传感器屏蔽电极的边缘效应;并基于有限元仿真,进一步优化了传感器敏感结构参数。在室温和室内大气压条件下,测试表明,测试量程0~50kV/m,传感器总不确定度优于2%,分辨率为50 V/m。 展开更多
关键词 电场微传感器 微机电系统(MEMS) 绝缘体(soi) 分辨率
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MEMS高温压力传感器耐高温引线结构优化
7
作者 刘润鹏 雷程 +1 位作者 梁庭 杜康乐 《压电与声光》 CAS 北大核心 2024年第3期386-391,共6页
绝缘体上硅(SOI)高温压力传感器可在高温(高于125℃)下工作。通常情况下构成惠斯通电桥的电阻单独处于压力敏感区,以提高其灵敏度,但在其工作期间压力传感器器件区电阻重掺区与金属引线连接处存在一定高度差,在加压加电高温环境下此处... 绝缘体上硅(SOI)高温压力传感器可在高温(高于125℃)下工作。通常情况下构成惠斯通电桥的电阻单独处于压力敏感区,以提高其灵敏度,但在其工作期间压力传感器器件区电阻重掺区与金属引线连接处存在一定高度差,在加压加电高温环境下此处热应力变大,金属引线因过热而出现金属引线断裂或失效,无法满足高温需求。在此基础上研究了一种硅引线技术,使其与压敏电阻处于同一高度层,金属引线平铺在硅引线上端,经退火后形成良好的欧姆接触。实验测试表明,该方案能使压力传感器在300℃高温环境下正常工作,金属引线与电阻区连接完好,传感器敏感区应力降低接近50%,且优化后传感器灵敏度符合设计要求。 展开更多
关键词 绝缘体(soi) 高温压力传感器 器件区电阻 高度差 引线
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MEMS正装传感器复合钝化层高温可靠性的研究
8
作者 刘润鹏 赵妍琛 +4 位作者 刘东 雷程 梁庭 冀鹏飞 王宇峰 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2024年第6期19-25,共7页
绝缘体上硅(SOI)所制备的压阻式正装压力传感器可在高温下良好工作,但高温环境下电阻条和金属引线长期暴露在环境中易受到氧化和腐蚀,对传感器的输出造成影响,使电学性能发生变化甚至失效,为避免这种情况,通常在表面进行钝化处理。文中... 绝缘体上硅(SOI)所制备的压阻式正装压力传感器可在高温下良好工作,但高温环境下电阻条和金属引线长期暴露在环境中易受到氧化和腐蚀,对传感器的输出造成影响,使电学性能发生变化甚至失效,为避免这种情况,通常在表面进行钝化处理。文中采用SiO_(2)-Si_(3)N_(4)复合钝化层对SOI正装传感器芯片进行钝化,并且对钝化层进行高温老化考核,模拟高温和恶劣环境,验证其高温可靠性。实验结果表明:按照SiO_(2)厚度为200 nm、Si_(3)N_(4)厚度为300 nm的SiO_(2)-Si_(3)N_(4)复合钝化层能在350℃高温下对正装传感器进行有效保护且电学性能完好,满足芯片在高温下可靠性的要求。 展开更多
关键词 绝缘体(soi) 压阻式正装压力传感器 复合钝化层 高温可靠性
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一种SOI高温压力传感器敏感芯片 被引量:3
9
作者 王伟 梁庭 +5 位作者 李赛男 洪应平 葛冰儿 郑庭丽 贾平岗 熊继军 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2014年第4期243-248,共6页
从传感器的受力结构、能量转化结构和金属引线三个方面对SOI压阻式压力传感器芯片进行高温设计,计算出每个因素所造成的影响并与外部气压对传感器造成的影响进行对比,并给出了压阻的工艺尺寸和掺杂浓度。通过工艺制备和封装,研制出耐高... 从传感器的受力结构、能量转化结构和金属引线三个方面对SOI压阻式压力传感器芯片进行高温设计,计算出每个因素所造成的影响并与外部气压对传感器造成的影响进行对比,并给出了压阻的工艺尺寸和掺杂浓度。通过工艺制备和封装,研制出耐高温压力传感器芯片,常温压力测试结果表明传感器敏感芯片在常温下灵敏度较高,非线性误差在0.1%以下,迟滞性小于0.5%。高温下的性能测试结果表明,传感器可以用于350℃恶劣环境条件下的压力测量,为压阻式高温压力芯片的研制提供了参考。 展开更多
关键词 绝缘体(soi) 压阻 压力传感器 敏感芯片 高温
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一种基于SOI技术的MEMS电容式压力传感器 被引量:6
10
作者 卞玉民 杨拥军 《微纳电子技术》 北大核心 2018年第5期345-350,共6页
利用绝缘体上硅(SOI)技术研制了一种可以用于飞行高度测量、气象环境监测和医疗等领域的高精度微电子机械系统(MEMS)电容式压力传感器。利用有限元分析软件对传感器敏感结构进行了结构建模、静力和模态仿真分析。敏感结构为敏感电... 利用绝缘体上硅(SOI)技术研制了一种可以用于飞行高度测量、气象环境监测和医疗等领域的高精度微电子机械系统(MEMS)电容式压力传感器。利用有限元分析软件对传感器敏感结构进行了结构建模、静力和模态仿真分析。敏感结构为敏感电容和参考电容差动输出形式,可以有效减小温度漂移和重力误差对压力测量准确度的影响。比较了无岛和有岛两种敏感膜的性能差异。为了提高传感器性能,利用成熟的MEMS加工工艺制作了SOI敏感电容极板,并利用硅-硅键合工艺实现了真空腔体。传感器采用标准塑封封装后,采用高低温压力测量系统进行了性能测试。测试结果表明,传感器量程达到30-120 kPa,非线性0.04%-0.09%,分辨率1 Pa。 展开更多
关键词 微电子机械系统(MEMS) 电容式压力传感器 高精度 绝缘体(soi) -键合
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基于SOI的压电薄膜式水听器 被引量:2
11
作者 王强 杨婷婷 +4 位作者 赵龙 薛小斌 臧俊斌 张增星 薛晨阳 《微纳电子技术》 北大核心 2020年第10期787-792,共6页
针对目前压阻式水听器在工作时需要外加电源、对温度敏感以及制造过程复杂的问题,提出了一种以AlN为压电材料的压电薄膜式水听器。该水听器由带有上下电极的压电薄膜以及绝缘体上硅(SOI)衬底组成。根据理论计算和有限元仿真分析对水听... 针对目前压阻式水听器在工作时需要外加电源、对温度敏感以及制造过程复杂的问题,提出了一种以AlN为压电材料的压电薄膜式水听器。该水听器由带有上下电极的压电薄膜以及绝缘体上硅(SOI)衬底组成。根据理论计算和有限元仿真分析对水听器的结构参数进行了优化以满足其对水下低频声信号的探测需求,并对所设计的水听器进行了微纳尺度下的一体化加工。对所制造的水听器进行了形貌测试,并用激光多普勒测振仪测试了水听器的谐振频率,实验测得的谐振频率为0.516 MHz,与理论计算值0.531 MHz非常接近,验证了理论分析的正确性,为压电水听器的研究与应用提供了一定的参考价值。 展开更多
关键词 压电水听器 微电子机械系统(MEMS) ALN 微纳尺度 绝缘体(soi)
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基于MEMS实现SOI压力传感器的工艺研究 被引量:5
12
作者 耿振亚 宋国庆 张冬梅 《传感器世界》 2010年第1期28-31,共4页
应用压组效应原理制作硅氧化物绝缘体(SOI)压力传感器,具有耐高温、抗辐射、稳定性好等优点,本文说明了SOI在微电子机械系统(MEMS)技术上的实现优势,并对压力传感器SOI结构的实现工艺进行了探索性试验,完成了SOI压力传感器的设计和封装... 应用压组效应原理制作硅氧化物绝缘体(SOI)压力传感器,具有耐高温、抗辐射、稳定性好等优点,本文说明了SOI在微电子机械系统(MEMS)技术上的实现优势,并对压力传感器SOI结构的实现工艺进行了探索性试验,完成了SOI压力传感器的设计和封装,在强调了压力传感器的测试方法的同时,对所设计的样品进行了测试。 展开更多
关键词 压力传感器 氧化物绝缘体(soi) 微电子机械系统(MEMS) 压阻效应
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SOI压阻传感器的阳极键合结合面检测
13
作者 陈立国 王挺 +1 位作者 李亚娣 潘明强 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1382-1388,共7页
由于当前绝缘体上硅(SOI)压阻传感器芯片的封装质量仍依赖人工检测,本文提出了一种自动实现该项检测的视觉检测方法。分析了压阻传感器的工作原理,研究了芯片定位精度和结合面质量对传感器性能的影响。以传感器性能和质量为导向,提出了... 由于当前绝缘体上硅(SOI)压阻传感器芯片的封装质量仍依赖人工检测,本文提出了一种自动实现该项检测的视觉检测方法。分析了压阻传感器的工作原理,研究了芯片定位精度和结合面质量对传感器性能的影响。以传感器性能和质量为导向,提出了一种以中心定位偏差和键合面结合度为检测点的封装结合面检测方法。该方法通过对Hough圆检测效果和实际图像的分析完成定位精度的检测;基于对传感器质量影响因素的分析和气泡面积的统计实现结合面质量的检测。在传感器实际制造封装过程中对该视觉检测算法进行了实验验证。结果表明:该方法能识别的结合面上的最小气泡直径为6μm;玻璃内孔半径检测误差约为0.015mm.。本文提出的基于视觉检测的方法基本满足了压阻传感器封装对结合面检测的要求,有助于实现封装质量的自动化检测。 展开更多
关键词 绝缘体(soi) 压阻传感器 芯片 封装质量 视觉检测 阳极键合
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基于MEMS工艺的微热加速度计和微热陀螺仪的制备
14
作者 吴嘉琦 赖丽燕 李以贵 《微纳电子技术》 CAS 2024年第7期110-119,共10页
微热加速度计和微热陀螺仪两者传感芯片结构相似,并且制备工艺完全兼容,在同一块绝缘体上硅(SOI)基板上运用同一工艺流程同时制备出了微热陀螺仪传感芯片和微热加速度计传感芯片。为了准确地创建微尺度的图案和结构,设计了四块光刻掩模... 微热加速度计和微热陀螺仪两者传感芯片结构相似,并且制备工艺完全兼容,在同一块绝缘体上硅(SOI)基板上运用同一工艺流程同时制备出了微热陀螺仪传感芯片和微热加速度计传感芯片。为了准确地创建微尺度的图案和结构,设计了四块光刻掩模版来制作该微热加速度计芯片和微热陀螺仪芯片,分别对应于接触孔开口、热敏电阻、互连布线和背面空腔。轻掺杂硅热敏电阻的可控电阻温度系数(TCR)大于传统金属丝,因此选择p型硅作为热敏电阻材料。TCR由硅片的掺杂浓度决定,使用了三种不同掺杂浓度的硅片进行对比实验,从而选定硅片的掺杂浓度为1×10^(17)cm^(-3),对应的TCR为3500×10^(-6)/℃。选择SOI作为衬底材料,显著增强了微热陀螺仪和微热加速度计的耐高温性,并且提高了其灵敏度。在电感耦合等离子体-反应离子刻蚀(ICP-RIE)和氢氟酸(HF)蒸气工艺过程中,通过光刻胶和聚酰亚胺层成功保护了非常薄和易碎的热敏电阻,在4英寸(1英寸=2.54 cm)SOI基板上一次最多可以成功制备出180个微热陀螺仪传感芯片和108个微热加速度计传感芯片,制备的微热加速度计传感芯片尺寸为2 mm×2 mm×0.4 mm,微热陀螺仪传感芯片尺寸为5.8 mm×5.8 mm×0.4 mm。分别对制备的微热加速度计和微热陀螺仪进行了测试,微热陀螺仪x轴灵敏度为0.107 mV/(°/s),y轴灵敏度为0.102 mV/(°/s),微热加速度计灵敏度为13 mV/g。通过一次工艺流程制备出两种热流体惯性传感器,极大地缩短了制备时间,降低了制备成本,成功实现了高精度的批量生产。 展开更多
关键词 微电子机械系统(MEMS) 微热加速度计 微热陀螺仪 绝缘体(soi)基板 热对流
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基于SOI岛膜结构的高温压力传感器 被引量:9
15
作者 杨娇燕 梁庭 +6 位作者 李鑫 李旺旺 林立娜 李奇思 赵丹 雷程 熊继军 《微纳电子技术》 北大核心 2018年第9期635-641,共7页
针对绝缘体上硅(SOI)压力传感器平模结构下压敏电阻所在区域应力跨度过大而导致的线性度降低问题,采用了岛膜结构改善敏感膜片表面的应力分布,使压敏电阻能够完全布置在应力集中区,从而提高传感器的灵敏度和线性度。使用有限元分析软... 针对绝缘体上硅(SOI)压力传感器平模结构下压敏电阻所在区域应力跨度过大而导致的线性度降低问题,采用了岛膜结构改善敏感膜片表面的应力分布,使压敏电阻能够完全布置在应力集中区,从而提高传感器的灵敏度和线性度。使用有限元分析软件对岛膜结构进行力学性能分析,根据敏感膜片表面应力分布情况确定压敏电阻最优的位置分布,并完成敏感芯片的制备。对完成的敏感芯片进行封装并进行温度-压力的复合测试,测试结果表明在19~200℃、量程2 MPa范围内,该传感器有较高的灵敏度(0.055 mV/kPa)和线性度(0.995)。 展开更多
关键词 绝缘体(soi) 压敏电阻 岛膜结构 压力传感器 有限元分析
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SOI高温压阻式压力传感器的设计与制备 被引量:7
16
作者 李鑫 梁庭 +5 位作者 赵丹 雷程 杨娇燕 李志强 王文涛 熊继军 《微纳电子技术》 北大核心 2018年第6期408-414,共7页
设计并制备了一种基于绝缘体上硅(SOI)材料、量程为5Pa~1.8MPa的压阻式压力传感器。在设计方面,通过有限元分析软件和经典理论相结合分析敏感膜片的力学性能和电学性能,得到敏感膜片的尺寸和表面电势的分布;在工艺方面,设计了... 设计并制备了一种基于绝缘体上硅(SOI)材料、量程为5Pa~1.8MPa的压阻式压力传感器。在设计方面,通过有限元分析软件和经典理论相结合分析敏感膜片的力学性能和电学性能,得到敏感膜片的尺寸和表面电势的分布;在工艺方面,设计了基于标准微电子机械系统(MEMS)工艺的制作流程;在芯片的封装方面,为保证敏感芯片与外界的电气互连,采用了引线键合工艺,同时装配温度补偿电路和信号调理电路降低了传感器的温漂,保证传感器的输出。制备后的压力传感器在温度压力复合平台进行标定和温度测试,结果显示传感器在设计量程范围内具有较好的精度并且可在-50-205℃内稳定工作。 展开更多
关键词 绝缘体(soi) 压力传感器 压敏电阻 引线键合 有限元分析
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基于SOI的低横向灵敏度压阻式加速度计的设计 被引量:5
17
作者 林立娜 梁庭 +3 位作者 李鑫 杨娇燕 李奇思 雷程 《微纳电子技术》 北大核心 2019年第6期466-472,共7页
提出了一种非同一平面的双弯曲梁的压阻式加速度计,在加速度作用下该结构梁的质心与质量块的质心对齐,从而实现低横向效应。利用SOLIDWORKS软件建立了结构模型,并用Comsol仿真软件和有限元ANSYS仿真软件对其进行静态分析、模态分析和电... 提出了一种非同一平面的双弯曲梁的压阻式加速度计,在加速度作用下该结构梁的质心与质量块的质心对齐,从而实现低横向效应。利用SOLIDWORKS软件建立了结构模型,并用Comsol仿真软件和有限元ANSYS仿真软件对其进行静态分析、模态分析和电学性能分析。分析了影响频率和灵敏度的相关参数,对加速度计的结构参数进行了优化。设计了一套版图以及工艺加工方案,采用微电子机械系统(MEMS)标准工艺完成了加速度计的制备。最后进行精密离心机测试,结果表明该结构的加速度计具有较低的横轴灵敏度,其中X轴的横向灵敏度为0.078%,Y轴的横向灵敏度为0.002%,比较高的主轴灵敏度,Z轴灵敏度为0.64 mV/g。 展开更多
关键词 压阻式加速度计 微电子机械系统(MEMS) 绝缘体(soi) 低横向灵敏度 有限元仿真
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硅基单电子晶体管的可控制备 被引量:2
18
作者 吕利 孙建东 +1 位作者 李欣幸 秦华 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2013年第3期133-136,171,共5页
采用电子束曝光、感应耦合等离子体刻蚀和热氧化等工艺技术,通过独特的图形反转设计,即在电子束曝光时采用负的曝光图形,并以电子束曝光的光刻胶作为掩膜进行干法刻蚀,通过后续的干法热氧化等工艺,在磷离子重掺杂的绝缘体上硅基底上成... 采用电子束曝光、感应耦合等离子体刻蚀和热氧化等工艺技术,通过独特的图形反转设计,即在电子束曝光时采用负的曝光图形,并以电子束曝光的光刻胶作为掩膜进行干法刻蚀,通过后续的干法热氧化等工艺,在磷离子重掺杂的绝缘体上硅基底上成功地制备出单电子晶体管。该方法具有高精度、结构可控、可重复和加工成本低的优点,可作为一种批量制备单电子晶体管的工艺技术。所制备的单电子晶体管在2.6 K到100 K的温度范围内呈现出明显的库仑阻塞效应,导通电阻小于100 kΩ。该单电子晶体管将成为高速、高灵敏度射频电路的关键器件。 展开更多
关键词 单电子晶体管(SET) 绝缘体(soi) 库仑阻塞 电子束曝光
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键合SOI材料应力的控制技术 被引量:2
19
作者 陈俊 王学毅 +2 位作者 谭琦 杜金生 吴建 《微纳电子技术》 北大核心 2017年第5期304-310,共7页
在基于绝缘体上硅(SOI)材料的IC器件及MEMS器件研发过程中,薄膜应力引起的晶圆变形、膜层脱落等工艺问题,制约了其研发进度和器件性能。对键合SOI材料整体残余应力展开研究,推出埋氧层、背面氧化层、衬底厚度与SOI整体残余应力的关系,... 在基于绝缘体上硅(SOI)材料的IC器件及MEMS器件研发过程中,薄膜应力引起的晶圆变形、膜层脱落等工艺问题,制约了其研发进度和器件性能。对键合SOI材料整体残余应力展开研究,推出埋氧层、背面氧化层、衬底厚度与SOI整体残余应力的关系,并采用翘曲度值表征由残余应力引起的SOI形变的大小,弯曲度的正负表征SOI形变的方向。针对IC和MEMS产品在开发过程中因残余应力过大而引起的光刻无法吸片、牺牲层释放不干净等问题,通过工艺优化,制备出与残余应力方向相反、应力大小适中的SOI片,从而抵消了部分残余应力,翘曲度由200μm以上下降到100μm以内,有效解决了工艺异常问题。 展开更多
关键词 绝缘体(soi) 微电子机械系统(MEMS) 翘曲度 张应力 压应力
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用于ESD防护的PDSOI NMOS器件高温特性 被引量:1
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作者 王加鑫 李晓静 +4 位作者 赵发展 曾传滨 李博 韩郑生 罗家俊 《半导体技术》 CAS 北大核心 2021年第3期210-215,共6页
研究了基于0.18μm部分耗尽型绝缘体上硅(PDSOI)工艺的静电放电(ESD)防护NMOS器件的高温特性。借助传输线脉冲(TLP)测试系统对该ESD防护器件在30~195℃内的ESD防护特性进行了测试。讨论了温度对ESD特征参数的影响,发现随着温度升高,该ES... 研究了基于0.18μm部分耗尽型绝缘体上硅(PDSOI)工艺的静电放电(ESD)防护NMOS器件的高温特性。借助传输线脉冲(TLP)测试系统对该ESD防护器件在30~195℃内的ESD防护特性进行了测试。讨论了温度对ESD特征参数的影响,发现随着温度升高,该ESD防护器件的一次击穿电压和维持电压均降低约11%,失效电流也降低近9.1%,并通过对器件体电阻、源-体结开启电压、沟道电流、寄生双极结型晶体管(BJT)的增益以及电流热效应的分析,解释了ESD特征参数发生上述变化的原因。研究结果为应用于高温电路的ESD防护器件的设计与开发提供了有效参考。 展开更多
关键词 静电放电(ESD) 绝缘体(soi) NMOSFET 高温 传输线脉冲(TLP)
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