传感技术学报
傳感技術學報
전감기술학보
Journal of Transduction Technology
2008年
3期
461-464
,共4页
孟汉柏%崔岩%王兢%陈会林%王立鼎
孟漢柏%崔巖%王兢%陳會林%王立鼎
맹한백%최암%왕긍%진회림%왕립정
PZT薄膜%PT/PZT/PT薄膜%微悬臂梁%微力传感器%压电系数
PZT薄膜%PT/PZT/PT薄膜%微懸臂樑%微力傳感器%壓電繫數
PZT박막%PT/PZT/PT박막%미현비량%미력전감기%압전계수
为了提高微牛顿量级微力传感器的灵敏度,比较了有PT种子层和无PT种子层的PZT压电薄膜对微力传感器性能的影响.运用Sol-Gel(溶胶-凝胶)法制作了PZT和PT/PZT/PT薄膜,采用X射线衍射技术表征了PZT和PT/PZT/PT两种薄膜的成相特征,用半导体参数测试仪测试了PZT和PT/PZT/PT两种薄膜的漏电流.结果表明,在同为600℃退火温度下,两种薄膜均具有钙钛矿结构,而且PT/PZT/PT薄膜沿(100)晶向强烈取向.当外加电压增加时,PZT薄膜的漏电流基本保持不变;PT/PZT/PT薄膜的漏电流变化在1 nA左右.最后应用MEMS工艺分别制作了基于PZT,PT/PZT/PT压电薄膜微悬臂梁结构的微力传感器,并在静态和准静态下对微力传感器的传感特性进行了测试.测试结果表明,添加PT种子层对微悬臂梁的弹性系数基本没有影响,但微悬臂梁的灵敏度显著增加.
為瞭提高微牛頓量級微力傳感器的靈敏度,比較瞭有PT種子層和無PT種子層的PZT壓電薄膜對微力傳感器性能的影響.運用Sol-Gel(溶膠-凝膠)法製作瞭PZT和PT/PZT/PT薄膜,採用X射線衍射技術錶徵瞭PZT和PT/PZT/PT兩種薄膜的成相特徵,用半導體參數測試儀測試瞭PZT和PT/PZT/PT兩種薄膜的漏電流.結果錶明,在同為600℃退火溫度下,兩種薄膜均具有鈣鈦礦結構,而且PT/PZT/PT薄膜沿(100)晶嚮彊烈取嚮.噹外加電壓增加時,PZT薄膜的漏電流基本保持不變;PT/PZT/PT薄膜的漏電流變化在1 nA左右.最後應用MEMS工藝分彆製作瞭基于PZT,PT/PZT/PT壓電薄膜微懸臂樑結構的微力傳感器,併在靜態和準靜態下對微力傳感器的傳感特性進行瞭測試.測試結果錶明,添加PT種子層對微懸臂樑的彈性繫數基本沒有影響,但微懸臂樑的靈敏度顯著增加.
위료제고미우돈량급미력전감기적령민도,비교료유PT충자층화무PT충자층적PZT압전박막대미력전감기성능적영향.운용Sol-Gel(용효-응효)법제작료PZT화PT/PZT/PT박막,채용X사선연사기술표정료PZT화PT/PZT/PT량충박막적성상특정,용반도체삼수측시의측시료PZT화PT/PZT/PT량충박막적루전류.결과표명,재동위600℃퇴화온도하,량충박막균구유개태광결구,이차PT/PZT/PT박막연(100)정향강렬취향.당외가전압증가시,PZT박막적루전류기본보지불변;PT/PZT/PT박막적루전류변화재1 nA좌우.최후응용MEMS공예분별제작료기우PZT,PT/PZT/PT압전박막미현비량결구적미력전감기,병재정태화준정태하대미력전감기적전감특성진행료측시.측시결과표명,첨가PT충자층대미현비량적탄성계수기본몰유영향,단미현비량적령민도현저증가.