光学精密工程
光學精密工程
광학정밀공정
OPTICS AND PRECISION ENGINEERING
2007年
9期
1404-1409
,共6页
崔岩%孟汉柏%王兢%石二磊%王立鼎
崔巖%孟漢柏%王兢%石二磊%王立鼎
최암%맹한백%왕긍%석이뢰%왕립정
PT/PZT/PT薄膜%微悬臂梁%微力传感器
PT/PZT/PT薄膜%微懸臂樑%微力傳感器
PT/PZT/PT박막%미현비량%미력전감기
提出了一种基于PT/PZT/PT压电薄膜微悬臂梁结构的微力传感器.运用Sol-Gel(溶胶-凝胶)法制作了PT和PZT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,用阻抗分析仪测试了PZT和PT/PZT/PT薄膜的介电常数.结果表明,在PZT薄膜退火温度同为600℃时,PZT和PT/PZT/PT薄膜均为完整的钙钛矿结构,而且PT/PZT/PT薄膜沿(100)晶向强烈取向;在测试频率为1 kHz时,经600℃热处理条件下制备的PZT和PT/PZT/PT薄膜的相对介电常数分别为525和981.最后应用MEMS工艺制作了基于PT/PZT/PT压电薄膜微悬臂梁结构的微力传感器.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,力与位移或电荷具有良好的线性关系.两种尺寸微力传感器的灵敏度分别为0.045 mV/μN和0.007 mV/μN,力分辨率分别为3.7 μN和16.9μN,满足了微牛顿量级微小力的测量.
提齣瞭一種基于PT/PZT/PT壓電薄膜微懸臂樑結構的微力傳感器.運用Sol-Gel(溶膠-凝膠)法製作瞭PT和PZT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,用阻抗分析儀測試瞭PZT和PT/PZT/PT薄膜的介電常數.結果錶明,在PZT薄膜退火溫度同為600℃時,PZT和PT/PZT/PT薄膜均為完整的鈣鈦礦結構,而且PT/PZT/PT薄膜沿(100)晶嚮彊烈取嚮;在測試頻率為1 kHz時,經600℃熱處理條件下製備的PZT和PT/PZT/PT薄膜的相對介電常數分彆為525和981.最後應用MEMS工藝製作瞭基于PT/PZT/PT壓電薄膜微懸臂樑結構的微力傳感器.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,力與位移或電荷具有良好的線性關繫.兩種呎吋微力傳感器的靈敏度分彆為0.045 mV/μN和0.007 mV/μN,力分辨率分彆為3.7 μN和16.9μN,滿足瞭微牛頓量級微小力的測量.
제출료일충기우PT/PZT/PT압전박막미현비량결구적미력전감기.운용Sol-Gel(용효-응효)법제작료PT화PZT박막,채용X사선연사기술표정료PZT화PT/PZT/PT량충박막적성상특정,용조항분석의측시료PZT화PT/PZT/PT박막적개전상수.결과표명,재PZT박막퇴화온도동위600℃시,PZT화PT/PZT/PT박막균위완정적개태광결구,이차PT/PZT/PT박막연(100)정향강렬취향;재측시빈솔위1 kHz시,경600℃열처리조건하제비적PZT화PT/PZT/PT박막적상대개전상수분별위525화981.최후응용MEMS공예제작료기우PT/PZT/PT압전박막미현비량결구적미력전감기.재정태화준정태하대미력전감기적전감특성진행료측시.측시결과표명,력여위이혹전하구유량호적선성관계.량충척촌미력전감기적령민도분별위0.045 mV/μN화0.007 mV/μN,력분변솔분별위3.7 μN화16.9μN,만족료미우돈량급미소력적측량.
