摘要：基于微机电系统(MEMS)微加工工艺,开发了一种能够测量微管道内壁面剪应力的热式传感器,以多晶硅为热敏元件,在低阻硅衬底上形成多孔硅膜隔离硅衬底损耗.利用水浴加热方法测量得到电阻温度系数为0.21%/℃.采用数值模拟的方法对剪应力传感器进行了热分析,探讨了提高剪应力传感器灵敏度和线性度的方法,为优化其设计和使用提供了理论基础.数值模拟结果表明:随着微管道深度的增加,传感器灵敏度提高,但线性度下降.

摘要：研究不同结构、不同热敏元件温度和不同工作介质等情况下剪应力传感器的性能差异.通过实验和数值模拟相结合的方法对剪应力传感器进行了热特性分析.数值模拟结果发现:采用热敏元件下部埋置真空空腔的结构,隔热效果最佳;选择相对较高的热敏元件温度和较高热物性系数的工作气体有助于获得较高的灵敏度.该结果对优化设计微型剪应力传感器具有通用的指导意义.

摘要：设计研制了一种基于量子隧道效应机制的场发射压力传感器原型器件,用CVD技术制备了粒径为3～9 nm,厚度为30～40 nm的纳米硅薄膜,并同时把这种低维材料引入到传感器阴极发射尖锥的制作,形成纳米硅薄膜为实体的发射体结构.用HREM及TED分析了纳米硅态的显微特性,用场发射扫描电子显微镜SEM分析了发射体及阵列的微观结构,用HP4145B晶体管参数测试仪考察了传感器件的场发射特性.实验结果表明,当外加电场为5.6×103V/m时,器件有效区域发射电流密度可达53.5A/m2.