微加工技術在高精度位移E+E傳感器中的應用
隨著科學技術的不斷發展和人類生活水平的不斷提高,近年來出現了各種各樣的E+E傳感器。高精度位移E+E傳感器是一種新型的E+E傳感器,相對于其它大位移E+E傳感器,高精度位移E+E傳感器具有其*的優勢。這類E+E傳感器的結構比較多,其主要的特征是電極呈柵狀,因此也被稱為容柵式位移E+E傳感器。當電極之間發生平行移動時,相對覆蓋面積發生變化,從而電容量隨之發生改變,實現幾何量的測量。因此,具有廣泛的應用。

微加工技術在高精度位移E+E傳感器中的應用
首先介紹容柵式位移E+E傳感器的發展狀況,然后著重闡述容柵式位移E+E傳感器工作原理。容柵式位移E+E傳感器可以分為直線型容柵位移E+E傳感器、圓形容柵位移E+E傳感器和圓筒型位移容柵E+E傳感器。高精度位移E+E傳感器研發的主要過程是微加工工藝,第二章介紹了微加工原理、微加工發展歷程以及本實驗的主要步驟,包括磁控濺射、紫外曝光光刻、刻蝕。講述磁控濺射。鑒于激光位移E+E傳感器在工業生產、非接觸實時測量、定位等領域中的實用價值,對基于PSD的高精度位移E+E傳感器進行研究。介紹了PSD器件的工作原理,對基于三角法測量原理的E+E傳感器主要結構參數進行了分析。并設計一種含有多種放大倍數的PSD檢測電路,可實現測量中對環境變化的自適應能力。分析了電流—電壓轉換原理,指出轉換誤差主要來源于偏置電流及失調電壓。zui后分析了影響E+E傳感器測量精度的各種因素,并討論了消除的方法。玻璃基片的潔凈程度對實驗有很大的影響,優化出清洗玻璃基片*方法。接著介紹了真空系統,給出磁控濺射實驗真空獲得的步驟。然后重點講述了磁控濺射原理及其電源,zui后給出磁控濺射鍍膜的工藝流程。主要介紹紫外曝光。通過本實驗每個步驟的注意事項,對圖形光刻的各個參數進行優化,并說明每個參數對本實驗的影響,總結出適宜本實驗的每個參數。著重介紹刻蝕的機理。包括離子束刻蝕(IBE)和感應耦合等離子體刻蝕(ICP),并給出主要刻蝕流程。結合實驗中所用的刻蝕機和高精度位移E+E傳感器膜層結構,總結出*刻蝕參數。zui后對本論文總結,并作展望。