薄膜電阻型紅外輻射源的仿真設(shè)計與加工工藝研究.pdf

1、本論文是制備出具有懸臂梁結(jié)構(gòu)的薄膜電阻型紅外輻射源。在模擬加熱電阻圖形和研究器件加工工藝基礎(chǔ)之上，對制備的紅外輻射源進行了性能測試。具體內(nèi)容如下：
　　1．通過對各種金屬材料和器件結(jié)構(gòu)的比較，確定Pt、Ti為加熱電阻的材料，以及懸臂梁結(jié)構(gòu)作為絕熱結(jié)構(gòu)。利用有限元分析軟件對加熱電阻進行穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)的熱分析。結(jié)果表明，雙繞線電阻圖形比雙螺旋電阻和單繞線電阻具有更高的溫度響應(yīng)，但是溫度均勻性較差；器件模擬頻率響應(yīng)周期約為10Hz。

2、　　2．通過對實驗條件的反復(fù)優(yōu)化，確定濺射金屬薄膜的氣壓、電流、電壓等制備工藝條件，光刻工藝條件，以及濕法刻蝕相關(guān)的濃度、溫度、轉(zhuǎn)速等工藝條件。同時對紅外輻射源的關(guān)鍵制備工藝進行研究：設(shè)計具有良好密封性的腐蝕夾具，并且采用干法與濕法刻蝕相結(jié)合的工藝，實現(xiàn)支撐層結(jié)構(gòu)精確釋放。
　　3．搭建紅外輻射源的測試系統(tǒng)，對紅外輻射源的穩(wěn)態(tài)和動態(tài)響應(yīng)進行測試。實驗表明，支撐結(jié)構(gòu)厚度嚴(yán)重影響紅外輻射源響應(yīng)性能，合理取值為2~5μm；紅外輻射源在5