高溫SiC MEMS傳感器的熱電特性

目錄
第1章　SiC及熱電特性簡介　1
1.1　背景　1
1.2　SiC　3
1.3　SiC 生長　4
1.4　熱電特性　5
1.5　高溫SiCMEMS傳感器　7
參考文獻(xiàn)　8
第2章　SiC熱電特性基礎(chǔ)　12
2.1　熱阻效應(yīng)　12
2.1.1　半導(dǎo)體材料的物理參數(shù)與基本概念　14
2.1.2　單晶碳化硅　15
2.1.3　多晶破化硅　17
2.1.4　非晶碳化硅　18
2.2　熱電子效應(yīng)　18
2.3　熱電容效應(yīng)　20
2.4　熱電效應(yīng)　20
2.5　高溫下SiC熱電特性的研究現(xiàn)狀　21
2.5.1　熱電效應(yīng)的試驗(yàn)裝置　22
2.5.2　單層SiC的熱阻效應(yīng)　22
2.5.3　多層SiC的熱電效應(yīng)　31
2.6　4H-SiCp-n結(jié)　33
2.7　高溫下其他熱電特性　36
2.7.1　熱電效應(yīng)　36
2.7.2　熱電容效應(yīng)　38
參考文獻(xiàn)　39
第3章　高溫SiC傳感器的理想性能　47
3.1　靈敏度　47
3.2　線性度　50
3.3　熱響應(yīng)時(shí)間　51
3.4　低功耗　53
3.5　穩(wěn)定性和其他性能　54
參考文獻(xiàn)　55
第4章　SiCMEMS傳感器的制備　60
4.1　生長與摻雜　60
4.1.1　SiC的生長　60
4.1.2　SiC摻雜　62
4.2　SiC刻蝕　63
4.2.1　電化學(xué)刻蝕　64
4.2.2　化學(xué)刻蝕　65
4.2.3　干法刻蝕或反應(yīng)離子刻蝕　65
4.3　SiC的歐姆接觸和肖特基接觸　67
4.3.1　歐姆接觸　67
4.3.2　肖特基接觸　71
4.4　SiCMEMS傳感器的制造工藝　74
4.4.1　表面微加工工藝　74
4.4.2　體微加工工藝　74
4.4.3　集成冷卻系統(tǒng)的MEMS器件的制備　77
參考文獻(xiàn)　78
第5章　設(shè)計(jì)和工藝對SiC熱器件性能的影響　84
5.1　襯底影響　84
5.2　摻雜影響　85
5.3　表面形貌　87
5.4　沉積溫度　88
5.5　幾何與尺寸　89
參考文獻(xiàn)　90
第6章　SiC熱電特性的應(yīng)用　96
6.1　溫度傳感器、溫度控制/補(bǔ)償與熱測量　96
6.1.1　熱電阻　97
6.1.2　p～n結(jié)溫度傳感器　99
6.2　熱阻傳感器　100
6.2. 1　熱線及熱膜式流量傳感器　102
6.2. 2　量熱式流量傳感器　107
6.2.3　飛行時(shí)間流量傳感器　108
6.3　對流加速度計(jì)與陀螺儀　109
6.3.1　對流加速度計(jì)　109
6.3.2　對流陀螺儀　110
6.4　其他應(yīng)用　111
6.4.1　易燃?xì)怏w傳感器　111
6.4.2　集成加熱、感知和微流控冷卻的SiC MEMS　112
參考文獻(xiàn)　116
第7章　SiC熱電傳感器展望　123
7.1　絕緣體上SiC薄膜　123
7.2　SiC熱電器件與其他材料的集成　125
7.3　SiC熱驅(qū)動(dòng)器　126
7.4　SiC傳感器的發(fā)展與挑戰(zhàn)　127
參考文獻(xiàn)　129