陶瓷材料微波辅助塑性切削技术综述 被引量：7

1

作者 汪学方 刘伟钦 +2 位作者 张鸿海 刘胜 甘志银 《工具技术》 北大核心 2007年第7期3-7,共5页

介绍了国内外陶瓷材料加工方法研究概况,提出一种微波辅助切削加工陶瓷材料的新方法。该方法利用微波加热使陶瓷材料在较高温度下塑性化,从而获得到较好的加工性。介绍了微波加工试验样机的设计方案,包括微波电路图、刀具与微波天线一... 介绍了国内外陶瓷材料加工方法研究概况,提出一种微波辅助切削加工陶瓷材料的新方法。该方法利用微波加热使陶瓷材料在较高温度下塑性化,从而获得到较好的加工性。介绍了微波加工试验样机的设计方案,包括微波电路图、刀具与微波天线一体化结构等。 展开更多

关键词 陶瓷材料 微波辅助加工 塑性切削

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MEMS器件真空封装内部真空度测试的研究 被引量：3

2

作者 汪学方 甘志银 +3 位作者 刘胜 张鸿海 林栋 王成刚 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2007年第4期76-78,共3页

为了解决MEMS器件真空封装内部真空度测试难题,提出采用晶振作为传感器来对内部真空度进行测量,设计并研制了一套基于晶振传感的真空度测量系统。通过实验得到:不同晶振的标定曲线不同;晶振在不同温度下所测得的标定曲线也不同;采用晶... 为了解决MEMS器件真空封装内部真空度测试难题,提出采用晶振作为传感器来对内部真空度进行测量,设计并研制了一套基于晶振传感的真空度测量系统。通过实验得到:不同晶振的标定曲线不同;晶振在不同温度下所测得的标定曲线也不同;采用晶振的老化实验来筛选晶振;晶振的回标实验证明采用晶振作为传感器来对内部真空度进行测量的方法是可行的。 展开更多

关键词 晶振 真空度 真空封装 MEMS

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基于针式传感器的多功能扫描探针显微镜 被引量：4

3

作者 汪学方 张鸿海 +1 位作者 王生 徐龙 《华中理工大学学报》 CSCD 北大核心 2000年第5期1-3,共3页

为了克服传统的扫描探针显微镜 (SPM )在应用中的不足 ,采用微石英晶振来取代传统SPM的具有复杂结构的微悬臂和激光位移检测装置 ,使成本极大地下降 .通过对锯齿型光栅试件的检测 ,证明这种检测方法是可行的 .同时在微石英晶振前端安装... 为了克服传统的扫描探针显微镜 (SPM )在应用中的不足 ,采用微石英晶振来取代传统SPM的具有复杂结构的微悬臂和激光位移检测装置 ,使成本极大地下降 .通过对锯齿型光栅试件的检测 ,证明这种检测方法是可行的 .同时在微石英晶振前端安装不同种类的细针 ,可实现STM ,AFM ,MFM与EFM的测量 。 展开更多

关键词 扫描探针显微镜 针式传感器 STM AFM MFM EFM

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MEMS器件真空封装工艺、装备及真空度检测的研究 被引量：2

4

作者 汪学方 林栋 +2 位作者 甘志银 刘胜 张鸿海 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期887-890,共4页

开发了一台利用电阻焊实现MEMS器件真空封装的设备,探索了内部真空度在10Pa以下的MEMS器件的真空封装工艺,即一次压力为0.4MPa、二次压力为0.6MPa、充电电压为325V时封装质量最好;研究了一种利用晶振测量真空度的方法,经试验,至少经两... 开发了一台利用电阻焊实现MEMS器件真空封装的设备,探索了内部真空度在10Pa以下的MEMS器件的真空封装工艺,即一次压力为0.4MPa、二次压力为0.6MPa、充电电压为325V时封装质量最好;研究了一种利用晶振测量真空度的方法,经试验,至少经两天老化后晶振的共振频率才能稳定;对7个真空封装器件进行高低温循环试验,其中有5个器件的真空度在三天后还保持在10Pa以下且趋于稳定,成品率达到71.43%。 展开更多

关键词 电阻焊 真空封装 真空度检测 晶振

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陶瓷材料微波辅助加工技术的研究 被引量：2

5

作者 汪学方 刘玮钦 +2 位作者 张鸿海 刘胜 甘志银 《工具技术》 北大核心 2008年第4期18-22,共5页

介绍了一种新型的陶瓷材料辅助加工方法。该方法利用微波能,使材料在较高温度下达到塑性化,从而获得较好加工性。对陶瓷介质材料的微波作用机理以及陶瓷塑性理论进行了探讨,并给出了材料塑性化的经验温度值。在理论分析基础上,建立了微... 介绍了一种新型的陶瓷材料辅助加工方法。该方法利用微波能,使材料在较高温度下达到塑性化,从而获得较好加工性。对陶瓷介质材料的微波作用机理以及陶瓷塑性理论进行了探讨,并给出了材料塑性化的经验温度值。在理论分析基础上,建立了微波辅助加工的数值分析模型,对微波加工中的温度分布进行了计算,并对试验结果做了直观、有意义的分析与讨论。最后介绍了自行研制的微波加工试验样机。 展开更多

关键词 陶瓷材料 微波辅助加工 微波能 塑性化

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影响石英晶振器品质因素的特征参数的研究 被引量：1

6

作者 汪学方 张鸿海 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第12期12-13,共2页

从理论上研究了粘附微小针尖后造成石英晶振的品质因素Q值降低的原因 ,通过实验得出合适的针尖直径、长度等参数 ,使石英晶振的Q值大大地提高 。

关键词 扫描探针显微镜 石英晶振器 特征参数 品质因素 针尖直径 针尖长度 传感器

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汽车安全气囊智能控制系统设计 被引量：4

7

作者 汪学方 杨俊波 张鸿海 《机械与电子》 2005年第11期18-19,共2页

对汽车安全气囊及控制系统进行了研究,提出一种安全气囊智能控制系统设计方案.该方案采用了加速度计和单片机控制技术,实现安全气囊及时准确触发,提高了安全气囊系统可靠性,保证汽车在发生正面的剧烈碰撞时乘员不受到伤害.

关键词 安全气囊 加速度传感器 单片机

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使用微晶振的扫描近场声显微镜研究 被引量：1

8

作者 汪学方 张鸿海 +1 位作者 王生 徐龙 《武汉汽车工业大学学报》 CAS 2000年第1期34-37,共4页

描述了一种用于检测超精表面形貌的扫描近场声显微镜(SNAM)。其原理是利用谐振频率为1MHz的未封装伸长型晶振作为微力传感器逼近样品表面,在此过程中晶振受到流体阻尼,振动特性发生变化,通过检测振动幅值的变化即可获得样品表面形貌的... 描述了一种用于检测超精表面形貌的扫描近场声显微镜(SNAM)。其原理是利用谐振频率为1MHz的未封装伸长型晶振作为微力传感器逼近样品表面,在此过程中晶振受到流体阻尼,振动特性发生变化,通过检测振动幅值的变化即可获得样品表面形貌的信息。在分析了SNAM的检测机理基础上,设计了SNAM系统。 展开更多

关键词 显微镜 微力传感器 分辨率 微晶振 SNAM

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基于神经网络的数控转台运动误差补偿技术 被引量：1

9

作者 汪学方 李斌 刘恩沧 《武汉汽车工业大学学报》 CAS 1998年第2期49-52,共4页

利用改进的ＢＰ网络来补偿数控转台的运动误差，使精度提高了６９％。实验证明，这是一条通过智能技术来提高精度的新方法。

关键词 误差补偿 神经网络 数控转台 精度

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多功能真空键合设备的研制 被引量：1

10

作者 汪学方 杨俊波 张鸿海 《机械与电子》 2005年第6期32-34,共3页

基于圆片键合技术,设计了一种在真空条件下进行圆片键合的工艺设备.在该设备的基础上,进行了阳极键合与金硅键合2种典型的键合试验,键合出来的样品结合强度高而且没有缺陷,验证了该设备的实用性.

关键词 微机电系统 圆片键合 阳极键合 金硅 键合

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真空电阻焊机的研制与试验

11

作者 汪学方 甘志银 +2 位作者 刘胜 张鸿海 林栋 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期1265-1268,共4页

为了解决MEMS器件真空封装难题,设计并研制了一台将电阻焊与真空系统集成于一体的真空电阻焊机。采用波纹管和高性能密封圈来实现真空密封;采用电木板或聚四氟乙烯等真空泄漏率低的绝缘材料来实现绝缘。有限元分析表明,焊接高温并不会... 为了解决MEMS器件真空封装难题,设计并研制了一台将电阻焊与真空系统集成于一体的真空电阻焊机。采用波纹管和高性能密封圈来实现真空密封;采用电木板或聚四氟乙烯等真空泄漏率低的绝缘材料来实现绝缘。有限元分析表明,焊接高温并不会降低初始真空度,在电极上开小螺栓孔对焊接电流分布的影响不大。MEMS器件真空封装试验表明,该装备封装效果良好。 展开更多

关键词 真空电阻焊 真空封装 MEMS 密封

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基于等离子体朗缪尔流效应的新型微机械陀螺仪

12

作者 汪学方 罗小兵 +3 位作者 艾叶 刘胜 张鸿海 甘志银 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2007年第7期20-22,共3页

首次将等离子体作为敏感元件应用于微机械陀螺仪中,取代目前微机械陀螺仪中所采用的固体、液体或气体等元件。利用气体放电产生的等离子体朗缪尔流效应来使敏感元件产生一定速度的运动,不需另外的驱动元件。介绍了等离子体朗缪尔流效应... 首次将等离子体作为敏感元件应用于微机械陀螺仪中,取代目前微机械陀螺仪中所采用的固体、液体或气体等元件。利用气体放电产生的等离子体朗缪尔流效应来使敏感元件产生一定速度的运动,不需另外的驱动元件。介绍了等离子体朗缪尔流效应,探讨了应用朗缪尔流效应的新型微机械陀螺仪的原理,根据Langmuir-Drugvesteyn理论推算朗缪尔流速度可达到6 m/s,给出了该新型微机械陀螺仪的微加工与封装方案和工艺参数优化试验系统。 展开更多

关键词 等离子体 朗缪尔流效应 陀螺仪

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基于MEMS技术的人造视网膜传感器系统设计

13

作者 汪学方 张波 +1 位作者 刘胜 刘磊 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2007年第5期94-96,共3页

电刺激视网膜相关组织是现阶段治疗视网膜色素变性和黄斑病变的一种新途径,运用微加工技术,通过人造视网膜传感芯片替代受损的视网膜细胞恢复视觉是可行的,植入芯片具有微型化、柔性化及生物兼容性等特点。通过模拟仿真实验验证,设计了... 电刺激视网膜相关组织是现阶段治疗视网膜色素变性和黄斑病变的一种新途径,运用微加工技术,通过人造视网膜传感芯片替代受损的视网膜细胞恢复视觉是可行的,植入芯片具有微型化、柔性化及生物兼容性等特点。通过模拟仿真实验验证,设计了一种新型的视网膜传感芯片,给出了该芯片的材料选择、工艺过程及最终的结构参数,选择Polyimide作为芯片衬底及绝缘材料,Parylene-C作为芯片封装保护材料,金作为电极和引线材料。 展开更多

关键词 视网膜 传感器芯片 微型化 柔性

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MEMS封装技术及标准工艺研究 被引量：17

14

作者 关荣锋 汪学方 +4 位作者 甘志银 王志勇 刘胜 张鸿海 黄德修 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期50-54,65,共6页

分析了MEMS的特点及封装工艺对MEMS的影响,给出了对MEMS封装的基本要求。研究了MEMS封装工艺中的一些关键技术,即硅-硅和硅-玻璃键合技术、清洗与引线键合技术、焊料贴片和胶粘技术以及气密封帽技术等,并给出了一些重要的研究结果。同... 分析了MEMS的特点及封装工艺对MEMS的影响,给出了对MEMS封装的基本要求。研究了MEMS封装工艺中的一些关键技术,即硅-硅和硅-玻璃键合技术、清洗与引线键合技术、焊料贴片和胶粘技术以及气密封帽技术等,并给出了一些重要的研究结果。同时也介绍对几种MEMS惯性器件的封装要求及封装方法。 展开更多

关键词 MEMS封装大才疏 金-硅键合 贴片 引线键合 封帽

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内置皮拉尼计的硅通孔圆片级MEMS真空封装研究

15

作者 汪学方 《机械与电子》 2018年第10期7-11,共5页

针对现有的圆片级真空封装存在检测难、易泄漏等问题,提出了内置皮拉尼计的硅通孔圆片级MEMS真空封装方法。研制了用于圆片级真空封装导线互连的硅通孔,探讨了玻璃盖板与硅圆片之间阳极键合工艺与硅圆片与硅圆片之间的金硅共晶键合工艺... 针对现有的圆片级真空封装存在检测难、易泄漏等问题,提出了内置皮拉尼计的硅通孔圆片级MEMS真空封装方法。研制了用于圆片级真空封装导线互连的硅通孔,探讨了玻璃盖板与硅圆片之间阳极键合工艺与硅圆片与硅圆片之间的金硅共晶键合工艺,研制了用于检测封装壳体内部真空度的皮拉尼计;研制了内置皮拉尼计的4英寸硅通孔圆片级真空封装,研制了低温激活非蒸散型吸气剂。实验研究表明,该研究解决了长时间保持真空度的问题。 展开更多

关键词 硅通孔 圆片级 真空封装

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应用于MEMS封装的TSV工艺研究 被引量：10

16

作者 王宇哲 汪学方 +5 位作者 徐明海 吕植成 徐春林 胡畅 王志勇 刘胜 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2012年第1期62-67,共6页

开展了应用于微机电系统(MEMS)封装的硅通孔(TSV)工艺研究,分析了典型TSV的工艺,使用Bosch工艺干法刻蚀形成通孔,气体SF6和气体C4F8的流量分别为450和190 cm3/min,一个刻蚀周期内的刻蚀和保护时长分别为8和3 s;热氧化形成绝缘层;溅射50 ... 开展了应用于微机电系统(MEMS)封装的硅通孔(TSV)工艺研究,分析了典型TSV的工艺,使用Bosch工艺干法刻蚀形成通孔,气体SF6和气体C4F8的流量分别为450和190 cm3/min,一个刻蚀周期内的刻蚀和保护时长分别为8和3 s;热氧化形成绝缘层;溅射50 nm Ti黏附阻挡层和1μm Cu种子层;使用硫酸铜和甲基磺酸铜体系电镀液电镀填充通孔,比较了双面电镀和自下而上电镀工艺;最终获得了硅片厚度370μm、通孔直径60μm TSV加工工艺。测试结果证明:样品TSV无孔隙;其TSV电阻值小于0.01Ω;样品气密性良好。 展开更多

关键词 硅通孔(TSV) 微机电系统(MEMS)封装 Bosch工艺 刻蚀 电镀

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石墨烯压力传感器的研究进展 被引量：7

17

作者 蒋圣伟 师帅 +3 位作者 袁娇娇 方靖 徐春林 汪学方 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2013年第7期447-452,457,共7页

对几种石墨烯压力传感器的研究进展进行了综述,包括压力传感器结构、原理及其电学、力学与机械等性能的研究,并指出了各种石墨烯压力传感器的优缺点。从中可以发现,石墨烯压力传感器比硅压力传感器具有更优异的性能,包括高量程、高灵敏... 对几种石墨烯压力传感器的研究进展进行了综述,包括压力传感器结构、原理及其电学、力学与机械等性能的研究,并指出了各种石墨烯压力传感器的优缺点。从中可以发现,石墨烯压力传感器比硅压力传感器具有更优异的性能,包括高量程、高灵敏度以及纳米级尺寸。这些优点预示石墨烯压力传感器将有望在更多场合得到应用,如在生物医学领域可被用来检测人体内部血压或者组织压力。目前,石墨烯压力传感器的研究主要是理论与实验研究,实现商业化还需要一段时间,但是石墨烯的制备已实现商业化,石墨烯压力传感器也将走进人们的生活。 展开更多

关键词 石墨烯 压力传感器 高量程 高灵敏度 纳米级

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一种悬浮石墨烯压力传感器的制造与建模 被引量：6

18

作者 蒋圣伟 师帅 +3 位作者 袁娇娇 方靖 徐春林 汪学方 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2014年第5期111-114,120,共5页

提出了一种适用于纳机电系统(NEMS)的悬浮石墨烯压力传感器,并结合传统微机械加工工艺提出了压力传感器的制造过程。利用拉曼光谱表征了机械剥离法得到的不同厚度的石墨烯薄膜,验证了石墨烯"G"峰与"2D"峰的强度与... 提出了一种适用于纳机电系统(NEMS)的悬浮石墨烯压力传感器,并结合传统微机械加工工艺提出了压力传感器的制造过程。利用拉曼光谱表征了机械剥离法得到的不同厚度的石墨烯薄膜,验证了石墨烯"G"峰与"2D"峰的强度与薄膜厚度有关。基于薄膜膨胀试验方法,给出了悬浮于矩形、方形与圆形3种空腔的石墨烯薄膜的最大变形与压差的关系,并分别计算了3种形状下薄膜的压力灵敏度,可知矩形情况下单层石墨烯薄膜的压力灵敏度最大,当矩形宽度、方形边长或圆形直径越大,薄膜厚度越小时,压力灵敏度越高,计算表明:这种压力传感器具有高灵敏度。 展开更多

关键词 石墨烯 压力传感器 拉曼光谱 膨胀试验 压力灵敏度

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扫描静电力显微镜及其电荷捕获/释放技术 被引量：3

19

作者 王志勇 张鸿海 +2 位作者 鲍剑斌 郭文明 汪学方 《电子显微学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第3期232-237,共6页

介绍扫描静电力显微测量及用其实现电荷捕获释放的技术现状、发展动向 ,以及关键技术的一些最新成果。前者已被广泛应用于测量半导体表面电荷密度分布、表面电势以及铁电材料铁电体结构的研究中 ;后者可望用于研制速度和存贮容量都比现... 介绍扫描静电力显微测量及用其实现电荷捕获释放的技术现状、发展动向 ,以及关键技术的一些最新成果。前者已被广泛应用于测量半导体表面电荷密度分布、表面电势以及铁电材料铁电体结构的研究中 ;后者可望用于研制速度和存贮容量都比现在提高成千上万倍的量子器件。最后 。 展开更多

关键词 扫描探针显微镜 扫描力显微镜 静电力显微镜 电荷存储 捕获释放技术 扫描静电力显微镜 量子器件 测量技术 铁电材料 半导体 微晶振

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用于3D封装的带TSV的超薄芯片新型制作方法 被引量：4

20

作者 袁娇娇 吕植成 +4 位作者 汪学方 师帅 吕亚平 张学斌 方靖 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2013年第2期118-123,128,共7页

提出了一种应用于3D封装的带有硅通孔(TSV)的超薄芯片的制作方法。具体方法为通过刻蚀对硅晶圆打孔和局部减薄,然后进行表面微加工,最后从硅晶圆上分离出超薄芯片。利用两种不同的工艺实现了TSV的制作和硅晶圆局部减薄,一种是利用深反... 提出了一种应用于3D封装的带有硅通孔(TSV)的超薄芯片的制作方法。具体方法为通过刻蚀对硅晶圆打孔和局部减薄,然后进行表面微加工,最后从硅晶圆上分离出超薄芯片。利用两种不同的工艺实现了TSV的制作和硅晶圆局部减薄,一种是利用深反应离子刻蚀(DRIE)依次打孔和背面减薄,另一种是先利用KOH溶液湿法腐蚀局部减薄,再利用DRIE刻蚀打孔。通过实验优化了KOH和异丙醇(IPA)的质量分数分别为40%和10%。这种方法的优点在于制作出的超薄芯片翘曲度相较于CMP减薄的小,而且两个表面都可以进行表面微加工,使集成度提高。利用这种方法已经在实验室制作出了厚50μm的带TSV的超薄芯片,表面粗糙度达到0.02μm,并无孔洞地电镀填满TSV,然后在两面都制作了凸点,在表面进行了光刻、溅射和剥离等表面微加工工艺。实验结果证实了该方法的可行性。 展开更多

关键词 3D集成 硅通孔(TSV) 减薄 深反应离子刻蚀(DRIE) 湿法腐蚀 电镀

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