德州春志空调设备有限公司
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此外,与单晶硅压阻相比,多晶硅压阻膜可以在不同的材料衬底上制作,如在介电体(SiO2、Si3N4)上。其制备过程与常规半导体工艺兼容,且无PN结隔离问题,因而适合更高工作温度(t≥200℃)场合使用。在相同工作温度下,多晶硅压阻膜与单晶硅压阻膜相比,可更有效地抑制温度漂移,有利于长期稳定性的实现。多晶硅电阻膜的准确阻值可以通过光刻手段获得。 综上所述,多晶硅膜具有较宽的工作温度范围(-60~+300℃),可调的电阻率特性、可调的温度系数、较高的应变灵敏系数及能达到准确调整阻值的特点。所以在研制微传感器和微执行器时,利用多晶硅膜这些电学特性,有时比只用单晶硅更有价值。例如,利用机械性能优异的单晶硅制作感压膜片,在其上覆盖一层介质膜SiO2,再在SiO2上淀积一层多晶硅压阻膜。这种混合结构的微型前室压力传感器,发挥了单晶硅和多晶硅材料各自的优势,其工作高温至少可达200℃,甚至300℃;低温为-60℃。







四、化合物半导体材料 硅是制作微机电器件和装置的主要材料。为了提高器件和系统的性能以及扩大应用范围,化合物半导体材料在某些专门技术方面起着重要作用。如在红外光、可见光及紫外光波段的成像器和探测器中,PbSe、InAs、Hg1-xCdxTe(x代表Cd的百分比)等材料得到日益广泛的应用。 现以红外探测器为例加以说明。利用红外幅射与物质作用产生的各种效应发展起来的,实用的光敏探测器,主要是针对红外幅射在大气传输中透射率为清晰的3个波段(1-3μm,3-5μm,8-14μm)研制的。对于波长1-3μm敏感的探测器有PbS、InAs及Hg0.61Cd0.39Te;对于波长3-5μm敏感的探测器有InAs、PbSe及Hg0.73Cd0.27Te;对于波长8-14μm敏感的探险测器则有Pb1-xSnxTe、Hg0.8Cd0.2Te及非本征(掺杂)半导体Ge:Hg,Si:Ga及Si:Al等。其中3元合金Hg1-xCdxTe是一种本征吸收材料,通过调整材料的组分,不仅可以制成适合3个波段的器件,还可以开发更长工作波段(1-30μm)的应用,因而备受人们的关注。 须指出的是,上述材料需要在低温(如77K)下工作。因为在室温下,由于晶格振动能量与杂质能量的相互作用,使热激励的载流子数增加,而激发的光子数则明显减少,从而降低了波长区的探测灵敏度。

除使用单晶SiC(Single-SiC)薄膜外,在MEMS的许多应用场合,还可选用多晶SiC(Poly-SiC)薄膜。与单晶SiC薄膜相比,多晶SiC的适用性更广。它可以在多种衬底(如单晶硅、绝缘体、SiO2牺牲层及非晶硅等)上,采用等离子体强化气相淀积,物理溅射、低压气相淀积及电子束等技术生长成薄膜,供不同场合选择使用。 总之,SiC是一种具有优良性质的材料,具有宽带隙、高击穿场强、高热导率、高电子饱和速度及优良的力学和化学性能。这些特性使SiC材料适合制造高温、高功率及高频率电子器件时选用;也适合制造高温半导体前室压力传感器时选用。



