Integrated circuits compatible, membrane-based, micro electro-mechanical sensors and actuators
Notice bibliographique
Résumé
Le travail poursuivi ici peut être divisé en deux (2) sujets principaux – Pes deux sort des capteurs à la fois compatibles CMOS, à base de membrane, et des capteurs et actionneurs micro-électromécaniques (MEMS). La température maximale autorisée a été fixée à 300oC, afin de faciliter l'intégration monolithique CMOS.Le premier sujet a consisté à concevoir un processus pour construire des capteurs de pression absolue capacitifs amorphes en carbure de silicium (a-SiC) et en polysilicium pour des lectures de moyenne à haute pression. Notre équipe de recherche à l'Université McGill a essayé plus tôt de fabriquer une membrane pour l'emballage et le capteur de pression de la plaquette à l'aide d'un film mince a-SiC. Cependant, ils ont fait face à des défauts avec l'étanchéité de la cavité de référence, en raison de la nature poreuse de la structure amorphe. Notre contribution à atténuer le problème de l'étanchéité, tout en étant adapté à une intégration monolithique CMOS supérieure, a été minutieusement expliquée dans cette thèse. En outre, il a été déposé auprès du bureau des brevets des États-Unis en 2016. Le processus comprenait une gravure arrière et une liaison à une tranche de silicium pour former la cavité de référence du capteur de pression.La deuxième partie de la thèse visant à la fabrication d'un transducteur à ultrasons capacitif micromécanisé à couplage d'air à silicium nitrure (SiN) (CMUT). Nous avons utilisé le processus commercial de PolyMUMPs pour la conception des cellules. Selon la caractérisation électrique et acoustique du PolyMUMPs CMUT, le réseau de 2,8x1,4 mm d'une membrane de 120 μm de diamètre rayonnait à 1,38 MHz Pour une distance de 38 mm. Le facteur Q était 12,29 et la bande passante était d'environ 0,11 MHz. Ces résultats ont donné une estimation initiale de la réponse de SiN CMUT. En raison de la membrane plus mince et de l'entrefer mince du récepteur dans la conception de SiN, nous nous attendions à ce que le rayonnement de l'onde sonore du SiN CMUT soit plus fort que celui des PolyMUMPs CMUT. Cependant, nous ne pouvions pas vérifier la performance, en raison de la mauvaise recette de la couche sacrificielle de polyimide, et nous n'avons pas eu accès à un puissant système de cendres. Par conséquent, nous avons étudié une couche sacrificielle d'aluminium, et nous avons prouvé que la membrane perforée de 110 μm peut être libérée en moins de 320 min. En outre, nous avons validé la compatibilité de la couche sacrificielle en aluminium avec le procédé SiN CMUT.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 0,003 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».