close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Разработка конструкторско-технологических способов создания микроэлектромеханического датчика угла наклона

код для вставкиСкачать
2
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
АКТУАЛЬНОСТЬ. В настоящее время темпы роста объемов
производства датчиков, изготовленных по микроэлектронной
технологии, превосходят темпы роста производства обычных
интегральных схем. В значительной мере это явилось следствием
существенного сокращения трудозатрат на производство одного
датчика и уменьшения его стоимости.
Появление новых технологий изготовление датчиков оказало
решающее влияние на их конструкции и выбор материалов. Эти
конструкции и материалы должны быть, прежде всего, совместимы с
микроэлектронной
технологией
производства
кремниевых
чувствительных элементов. В технологии производства датчиков
различных физических величин оказалось много общих операций и
приемов, что хотя и не привело к созданию новых технологий
изготовления, значительно уменьшило трудоемкость изготовления и
стоимость датчиков.
Основной
особенностью
датчиков,
изготовленных
по
микроэлектронной технологии, является то, что они совмещают в себе
электронную и механическую части. Множество микроустройств самой
разнообразной конструкции и назначения объединят использование в их
производстве
модифицированных
технологических
приемов
микроэлектроники. Микроэлектромеханические датчики создаются
путем комбинирования механических элементов системы на общем
кремниевом основании посредством технологий микропроизводства.
Все элементы могут быть реализованы в виде единого изделия, причем
сразу десятками или сотнями, как микросхемы на кремниевой пластине.
Ключевыми преимуществами микроэлектромеханических датчиков
являются: миниатюрность, функциональность, надежность, малое
энергопотребление, простота интегрирования. Все это востребовано
сегодня практически всеми потребителями электроники.
Область МЭМС датчиков является огромным полем для
исследований и инноваций. Множество фирм в России и за рубежом
занимаются разработками датчиков различного назначения.
Среди зарубежных фирм-производителей МЭМС датчиков можно
выделить несколько представителей. Так по данным аналитиков из Yole
Development, крупнейшим продавцом на рынке МЭМС устройств
является фирма ST Microelectronics. Этот производитель является
крупнейшим поставщиком микроэлектромеханических датчиков для
3
конечных потребителей, таких как Apple и Samsung. Для автомобильной
промышленности таковым лидером является Bosch. Также в данном
списке представлена фирма Analog Devices, которая является одним из
крупнейших поставщиков преобразователей линейных ускорений,
гироскопов и датчиков угла наклона.
Среди российских фирм-производителей МЭМС датчиков
различного применения можно выделить следующие фирмы: ЦНИИ
машиностроения, НИИ прикладной механики им. В.И. Кузнецова,
РПКБ, НИИ командных приборов, Центр микротехники и диагностики
России,
ГУАП,
АОЗТ
«Гирооптика»,
НПП
«Темп-Авиа»,
«Электроприбор» (СПб).
Стоит отметить, что современная промышленность не стоит на
месте, разрабатывая новые и развивая существующие технологии.
Поэтому в ходе данной работы были проанализированы и
систематизированы
многочисленные
данные
в
области
конструирования, технологий производства и контроля готовых
изделий. На их основе разработаны новые конструкторскотехнологические
решения,
получившие
экспериментальные
подтверждения и нашедшие практическое применение в виде опытных
образцов.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Основной целью работы является исследование
конструкторско-технологических
способов
изготовления
микроэлектромеханических датчиков угла наклона, исследование их
конструкторских параметров, исследование технологических режимов
производства, проведение испытаний изготовленных образцов.
Для достижения поставленной цели было необходимо решить ряд
задач:
− исследовать различные типы датчиков угла наклона, сравнить их
конструкторские и технологические параметры для выбора наиболее
оптимальной конструкции;
− проанализировать и выбрать технологические режимы
плазмохимического травления кремния;
− разработать технологические маршруты реализации датчиков
угла наклона и его основных элементов, определить оптимальные
параметры процессов;
− провести анализ влияния погрешностей технологических
процессов изготовления чувствительных элементов на параметры
функционирования изделия;
4
− разработать методики определения параметров датчика угла
наклона для анализа соответствия полученных характеристик с
заданными требованиями.
НАУЧНАЯ НОВИЗНА
1. Выявлена
закономерность
влияния
технологических
погрешностей на основные параметры чувствительного элемента.
Изменение (увеличение) геометрии на 1 мкм с каждой стороны
приводит к изменению параметров датчика: масштабного коэффициента
в 1,5 раза, увеличению нелинейности в 3,6 раз.
2. Разработан технологический процесс плазмохимического
травления кремния с оптимальным соотношением длительности стадий
травления и пассивации, позволяющий получить вертикальные стенки
конструкции для реализации требуемой геометрии микромеханического
элемента датчика.
3. Разработаны оригинальные методики измерения основных
параметров преобразователя линейного ускорения и датчика угла
наклона, позволяющие построить статическую характеристику и
получить численные значения масштабного коэффициента, смещения
нуля и нелинейности.
4. Разработана трехмерная модель чувствительного элемента
преобразователя линейного ускорения, входящего в состав датчика угла
наклона, позволяющая произвести расчет собственной частоты
элемента, провести модальный и статический анализ структуры.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ
1. Разработана трехмерная модель для исследования влияния
изменений конструкции на характеристики чувствительного элемента.
Результаты моделирования подтверждают работоспособность и
надежность выбранной конструкции чувствительного элемента.
2. Проведен анализ и оптимизация параметров процесса
плазмохимического травления с целью создания вертикальных стенок в
процессе глубокого плазмохимического травления кремния при
реализации
микромеханического
элемента
датчика
заданной
конструкции. Разработан технологический маршрут изготовления
микроэлектромеханического датчика угла наклона.
3. Разработан процесс калибровки датчика угла наклона для
минимизации разброса параметров датчиков в партии, минимизации
себестоимости,
повышении
метрологических
характеристик
разрабатываемых изделий.
5
4. На основе разработанных технологий изготовлены и испытаны
действующие образцы датчиков. Проведены измерения их параметров.
Установлено, что полученные значения не уступают требованиям
конкурентных изделий.
Результаты работы использованы при выполнении трех НИОКР.
НА ЗАЩИТУ ВЫНОСЯТСЯ:
1. Разработанная с использованием программы ANSYS модель
чувствительного элемента датчика угла наклона для расчета
конструкторских параметров.
2. Технологический маршрут изготовления и сборки датчика угла
наклона, режимы выполнения технологических операций, входящих в
состав данного маршрута.
3. Результаты расчетов влияния технологических погрешностей на
основные параметры чувствительных элементов датчика угла наклона.
4. Разработанная методика измерения основных параметров
изготовленных образцов датчиков угла наклона.
АПРОБАЦИЯ
РАБОТЫ.
Основные
результаты
работы
докладывались на следующих международных и всероссийских
научных конференциях и семинарах: 21-я Всероссийская межвузовская
научно-техническая
конференция
студентов
и
аспирантов
«Микроэлектроника и информатика - 2014», Москва, МИЭТ, 23–25
апреля 2014 г.; 22-я Всероссийская межузовская научно-техническая
конференция студентов и аспирантов «Микроэлектроника и
информатика – 2015», Москва, МИЭТ, 22–24 апреля 2015 г.; 8-я
Всероссийская межвузовская научно-практическая конференция
«Актуальные проблемы информатизации в науке, образовании и
экономике – 2015», Москва, МИЭТ, 27–28 октября 2015 г.;
Международная
конференция
«Микроэлектроника
2015».
"Интегральные схемы и микроэлектронные модули: проектирование,
производство и применение", Крым, г. Алушта, 28 сентября – 3 октября
2015 г.; 23-я Всероссийская межвузовская научно-техническая
конференция студентов и аспирантов, «Микроэлектроника и
информатика – 2016», Москва, МИЭТ, 20–22 апреля 2016 г.;
Международный форум «Микроэлектроника 2016» 2-я научная
конференция «Интегральные схемы и микроэлектронные модули»
Республика Крым, г. Алушта, 26–30 сентября 2016 г.; 2017 IEEE
Conference of Russian Young Researchers in Electrical and Electronic
Engineering(2017 ELConRus), Москва, МИЭТ, 02–04 февраля 2017 г.;
6
2017 IEEE International Conference on Electronics and Nanotechnology
«ELENANO» Proceeding, Киев, Украина; Международной конференции
«Инновационные походы к решению технико-экономических проблем»,
Москва, 2017 г.; IEEE Conference of Russian Young Researchers in
Electrical and Electronic Engineering, 29 january – 01 february 2018; 25-я
Всероссийская
межвузовская
научно-техническая
конференция
студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика – 2018»,
Москва, МИЭТ, 18–19 апреля 2018 г.
ПУБЛИКАЦИИ. Основное содержание диссертации отражено в 15
опубликованных работах, в том числе, 3 статьи в ведущих научных
журналах, утвержденных ВАК и 3 – в материалах конференций,
включенных в международную реферативную базу данных SCOPUS.
Автором получено Решение о выдаче патента на полезную модель по
заявке № 2018107834/28 (012131).
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ. Диссертационная работа
состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы,
приложений. Материал диссертации изложен на 155 страницах
машинописного текста, включая 80 рисунков и 26 таблиц. Список
литературы состоит из 100 наименований.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении сформулированы основные цели и задачи
исследования и представлено обоснование актуальности и практической
значимости данной работы.
В первой главе приведены результаты анализа технического уровня
и тенденций развития в области разработки и исследований
микроэлектромеханических систем (МЭМС), датчиков угла наклона
(ДУН), приведено описание основных узлов разрабатываемого ДУН,
дана функциональная схема изготавливаемого изделия.
Исследования в области совершенствования МЭМС датчиков и
технологий их производства ведут многие отечественные и зарубежные
компании, занимающие лидирующие позиции на рынке электронных
устройств. Лидерами в данной области являются компании из США,
Японии, среди стран Европы – Германия.
Анализ уровня технологий и тенденций развития показали, что
работы в данной области перспективны. Изучение отобранных патентов
в области МЭМС, позволил построить график, представленный на
рис.1.
7
Рисунок 1 - Динамика патентования изобретений в области разработки
МЭМС датчиков
Представленный график, наглядно подтверждает тенденцию
активного роста количества патентов в области совершенствования
МЭМС ДУН, а также технологий производства устройств и систем с их
использованием. Данная область развивается активно, имеется
постоянно увеличивающийся интерес к проведению исследований в
данной области.
Проведенный обзор отечественных и зарубежных аналогов, среди
которых датчика угла наклона серии ИЛМ ЗАО «Лимако»,
высокоточный цифровой ДУН ADIS16209 фирмы Analog Devices,
КЛИН-1, разработанный ОАО «НИИФИ», прибор «ANGUSENS»
фирмы «FRABA POSITAL GmbH», показал, что разрабатываемые
МЭМС ПЛУ по совокупности параметров находится на уровне
зарубежных и отечественных аналогов.
Представленный в работе датчик угла наклона состоит из
следующих основных узлов:
−
три чувствительных элемента МЭМС преобразователя
линейных ускорений (ПЛУ);
−
преобразователь
электронный,
предназначенный
для
обработки данных с ПЛУ и расчета углов;
−
корпус, предназначенный для обеспечения защиты датчика от
воздействий механических, климатических, биологических факторов и
специальных сред.
Корпус ДУН фиксирует три ПЛУ, образующих трехосный базис
связанной
системы
координат.
Функциональная
схема
разрабатываемого ДУН представлена на рисунке 2.
8
Рисунок 2 – Функциональная схема разрабатываемого ДУН
Каждый чувствительный элемент, входящий в состав, выдает
сигнал пропорциональный проекции вектора силы тяжести на его ось
чувствительности (U1, U2, U3). Преобразователь электронный считывает
данные от микроэлектромеханического преобразователя линейного
ускорения и вычисляет углы (α, β), выдаваемые потребителю.
Вторая глава.
В данной главе приведена компоновочная схема разрабатываемого
ДУН, приведено описание ДУН (расположение ПЛУ); представлены
результаты расчетов конструкции чувствительного элемента (ЧЭ) ПЛУ:
модальный анализ, расчет надежности, деформации при воздействии
ускорения, диапазон емкостей.
На рисунке 3 изображена компоновочная схема разрабатываемого
ДУН. Датчик угла наклона базируется на трех ЧЭ ДУН, которые
расположены взаимно перпендикулярно. ПЛУ предназначен для
измерения линейного ускорения объекта. Датчик выдает сигнал,
пропорциональный величине воздействующего ускорения вдоль его оси
чувствительности. Для ДУН будут использованы преобразователи
линейного ускорения диапазоном измеряемых ускорений ±10м/с2 (±1g).
Каждый датчик выдает сигнал пропорциональный проекции вектора
силы тяжести на его ось чувствительности.
9
α – угол отклонения от оси OX, β – угол отклонения от оси OY,
g – вектор силы тяжести Земли
Рисунок 3 – Компоновочная схема разрабатываемого ДУН
Основным узлом разрабатываемого микроэлектромеханического
датчика
угла
наклона
является
чувствительный
элемент,
воспринимающий воздействующее ускорение.
При проведении расчетов использовался программный продукт
ANSYS, включает в себя модули различных расчетов, в том числе
прочности и динамики, температурных полей, гидро- и газодинамики,
электростатики/электромагнетизма и др. Для оценки работоспособности
чувствительного элемента была создана конечно-элементная модель,
состоящая из 61555 «кирпичиков» (рисунок 4).
Оценка напряжения материала при статическом анализе проводилась
по критерию Мизера. Статический анализ конструкции проведен при
воздействии рабочего ускорения по оси чувствительности – OY и при
воздействии перекрестных ускорений по осям ОХ и OZ,
перпендикулярным
оси
чувствительности
OY.
Величина
воздействующего ускорения: ±12м/с2 (±1.2g).
10
Рисунок 4 – Конечно-элементная модель чувствительного элемента
ПЛУ
Максимальное перемещение при воздействии каждой из трех осей
не превышает зазора между статором и чувствительным элементом.
Напряжение материала, возникающее при воздействии ускорения, не
превышает
109
Па.
Полученные
результаты
говорят
о
работоспособности выбранной конструкции.
При расчете надежности конструкции использовалось ускорение
±120м/с2 (±12g) при воздействии по оси чувствительности – OY и при
воздействии перекрестных ускорений по осям ОХ и OZ. По результатам
проведенного анализа видно, что напряжение материала конструкции
ЧЭ не превышает предела 109 Па при воздействии ускорений в 10 раз
превышающих рабочее. Следовательно, можно судить о том, что
разработанная конструкция ЧЭ является надежной.
Величина зазора между «пальцами» статора и ротора ЧЭ составляет
для данного типа конструкции d1=4 мкм, d2=20 мкм. Для расчета
результирующего зазора между статором и ротором («пальцами»)
конструкции ЧЭ при известном ускорении необходимо к номинальным
зазорам d1=4 мкм, d2=20 мкм прибавить либо вычесть величину
деформации,
рассчитанную
при
моделирования
статической
характеристики преобразования «измеряемое линейное ускорение –
деформация». Это позволит рассчитать величину электрической
емкости, образованной «пальцами» гребенчатого ЧЭ и получить
11
статическую характеристику «измеряемое линейное ускорение –
электрическая емкость».
Расчеты показали, что нелинейность преобразования «измеряемое
линейное ускорение – электрическая емкость» ЧЭ ПЛУ составила
0.31%. Диапазон изменения емкостей ЧЭ ПЛУ составляет от 2.281 до
3.575 пФ.
Третья глава.
В технологической части данной работы выбран материал
изготовления ЧЭ ПЛУ; предложен технологический режим травления
кремния, позволяющий получить ЧЭ заданной геометрии; приведены
результаты влияния технологических погрешностей на параметры ПЛУ;
предложены результаты калибровки.
На основании проведенного анализа для изготовления ЧЭ ПЛУ был
выбран кремний, благодаря его физико-механическим свойствам
(отношение плотности материала к модулю упругости значительно
ниже, чем у сталей). По упругим характеристикам кремний уступает
лишь кварцевому стеклу. Коэффициент термического гистерезиса
кремния меньше, чем любого другого известного материала. Может
подвергаться длительным циклическим нагрузкам, не проявляя при
этом эффекта усталости и накопления внутренних напряжений и др.).
Для составляющей части многослойной структуры было выбрано стекло
ЛК-105 (ТКЛР соответствует ТКЛР кремния).
Операция глубокого травления кремния является одной из основных
и ответственных в технологическом процессе формирования
сложнопрофильных кремниевых элементов. Это связано с
необходимостью одновременного соблюдения нескольких, порой
трудно совместимых условий. Операция травления должна
обеспечивать правильное воспроизведение геометрического профиля,
большую скорость травления, высокую селективность к защитной
маске. При этом необходимо также получить требуемое качество
поверхности (шероховатость) как боковых сторон профиля, так и его
дна. В ряде случаев необходимо снижение или устранение апертурного
эффекта и т.п.
Для изготовления ЧЭ требуемой геометрической формы
использовался Bosсh-процесс. Доработанный технологический процесс
на указанной установке позволил проводить вертикальное травление
кремния на большую глубину (табл.1).
В результате проведения исследований была получена зависимость
вертикальности профиля (соотношение ширины канавки в верхней
12
части и средней части канавки) от соотношения времени пассивации и
травления (рис. 5).
Таблица 1 - Оптимальные режимы глубокого анизотропного травления
кремния
Наименование параметра
Ед. изм.
Значение
параметра
Расход SF6 (Элегаз)
см3/мин
300
Расход хладона-318 (С4F8)
см3/ мин
300
Давление
Па
4
Соотношение
времен сек
3/1,6
травления/пассивации
Температура пластины
+10
С
I/I0 - соотношение ширины канавки в верхней части и средней части
канавки
d% - соотношением времен пассивации и травления
Рисунок 5 - Зависимость вертикальности профиля (зависимость
соотношения ширины канавки в верхней части и средней части канавки)
от соотношения времени пассивации и травления
Соотношение времен пассивации и травления было выбрано - 53%.
В этом режиме был обеспечен оптимальный профиль с равномерной
шириной канавки и отсутствием «горлышка» (рис. 6). Полученный
профиль вполне удовлетворяет требованиям, предъявляемым к
геометрии кремниевого элемента.
13
При производстве чувствительных элементов ПЛУ применяется
планарная технология изготовления, на основе структуры кремний на
изоляторе. Основанием служит кремний, изолятором стекло и рабочим
слоем низкоомный кремний. При такой технологии изготовления ЧЭ
ПЛУ, могут возникать погрешности в процессе проведения следующих
процессов: фотолитография, травление, напыление металла.
Рисунок 6 – Результат травления кремния с соотношением времен
пассивации и травления 53%
Для оценки влияния технологических погрешностей на параметры
ПЛУ, в работе проведено моделирование и расчет номинальной
(идеальной) конструкции ЧЭ ПЛУ и конструкции с внесением
максимальных погрешностей. Разработано две модели ЧЭ: одна из
моделей является «идеальной» (имеет номинальные размеры), вторая
содержит максимальные технологические погрешности.
Величина зазора между «пальцами» статора и ротора для
«идеальной» конструкции ЧЭ ПЛУ составляет d1=4 мкм, d2=20 мкм, а
для конструкции «с погрешностью» d1=6 мкм, d2=22 мкм. Таким
образом, изменение геометрических размеров на 1 мкм с каждой из
сторон ЧЭ приводит к изменению расчетного масштабного
коэффициента с 56.9 мВ/g до 86.8 мВ/g и нелинейности преобразования
электрической емкости от действующего ускорения с 0.35% до 1.27%;
собственная частота изменяется с 1065,6 Гц до 685,95 Гц.
Номинальные значения напыляемого металла на контактные
площадки составляет 0.4±0.1 мкм, технологические погрешности при
14
напылении могут варьироваться в числовом диапазоне 0.3÷0.5 мкм.
Расчет показал, что технологическая погрешность слоя металлизации не
влияет на сопротивление цепей.
Калибровка заключается в модуляции условно неподвижного
относительно микроэлектромеханического датчика угла наклона
вектора измеряемой физической величины за счет изменения
ориентации датчика (связанной системы координат) относительно
данного вектора.
При калибровке микроэлектромеханического датчика угла наклона
в качестве такого вектора предлагается использовать вектор ускорения
силы тяжести (рисунок 7).
Рисунок 7 - Использование вектора силы тяжести при калибровке ПЛУ
Конец вектора силы тяжести, неподвижный в опорной системе
координат OXYZ, при изменении ориентации связанной системы
координат oxyz (микроэлектромеханического датчика угла наклона)
относительно опорной будет лежать (в случае идеальных датчиков) на
поверхности сферы с радиусом, равным модулю вектора силы тяжести,
и центров в начале системы связанной системы координат.
Задача калибровки свелась к поиску таких коэффициентов
Ai , i = 1...9
, что вычисленные по последнему соотношению значения
2
2
2
f (g x , g y , g z ) = g x + g y + g z − 1
gx, gy , gz
устремили бы функцию
к
нулю для любых значений матрицы C  .
15
 g x   A4
  
g y  =  0
  0
g z  
0
A5
0
0 1
0    A7
A6   A8
A7
1
A9
A8   U1   A1  
    
A9    U 2  −  A2  
1   U 3   A3  
Эта задача решена нелинейным методом наименьших квадратов.
Метод калибровки был проверен экспериментально на примере
трехосного блока микромеханических ПЛУ. Результаты эксперимента
представлены в работе.
Четвертая глава. В данной главе приведены результаты оценки
работоспособности ЧЭ ПЛУ, входящих в состав ДУН, полученные при
помощи оптической делительной головки; представлена разработанная
методика проведения испытаний.
В ходе выполнения работы были собраны две партии образцов
ДУН. Разработана методика проведения испытаний ДУН. Проведены
исследования
собранных
образцов:
построена
статическая
характеристика и рассчитаны основные параметры (масштабный
коэффициент, нелинейность, смещение нуля).
а)
б)
Рисунок 8 – Статическая характеристика образцов ДУН:
а) образы партии 1; б) образцы партии 2
Рассчитаны основные характеристики изготовленных образцов:
масштабного коэффициента (K), смещения нуля (а0), нелинейности
выходного сигнала (∆L) для двух образцов. Результаты сведены в
таблицу 2.
16
Таблица 2 – Результаты расчета основных параметров ДУН
Коэффициент
K
Образцы партии 1
1 канал
2 канал
0.6251
1.0657
Образцы партии 2
1 канал
2 канал
0.5838
0.7282
a0
0.9726
0.9764
1.005
1.0004
∆L
0.5674
0.3020
0.0569
0.1078
Результаты
проведенных
исследований
и
полученные
характеристики свидетельствуют о работоспособности изготовленных
образцов ДУН. Изготовленные образцы могут быть использованы для
измерения углов наклона объекта (по двум осям).
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1. Проведенный анализ технического уровня и тенденций развития
показал, что основными направлениями совершенствования датчиков
угла наклона в настоящее время являются повышение точности
измерения угла наклона при сохранении расширенного температурного
диапазона работы и уменьшение массогабаритных характеристик.
2. Описан разрабатываемый датчик угла наклона, приведена
компоновочная схема. Проведенные расчеты в программном продукте
ANSYS показали работоспособность и надежность конструкции
чувствительного элемента преобразователя линейных ускорений,
входящих в состав датчика угла наклона.
3. Проанализированы и выбраны технологические режимы
плазмохимического травления кремния. Оптимизированный в ходе
выполнения работы технологический маршрут, позволяет изготовить
чувствительный элемент, имеющий постоянную ширину канавки и,
следовательно, обеспечивающий линейность выходного сигнала
датчика угла наклона. Кроме того, разработаны технологические
маршруты изготовления преобразователя линейных ускорений, а также
датчика угла наклона.
4. В
ходе
выполнения
работы
выявлены
погрешности
технологических процессов изготовления чувствительного элемента
преобразователя линейных ускорений, влияющие на основные
параметры преобразователя линейных ускорений (погрешность в
результате фотолитографии, погрешность в результате травления). Для
оценки
влияния
технологических
погрешностей
проведено
моделирование в программном продукте ANSYS и расчет номинальной
17
(идеальной) конструкции чувствительного элемента преобразователя
линейных ускорений и конструкции с внесением максимальных
погрешностей.
5. Разработан процесс калибровки датчика угла наклона для
минимизации разброса параметров датчиков в партии, минимизации
себестоимости,
повышении
метрологических
характеристик
разрабатываемых изделий.
6. В ходе выполнения работы изготовлены образцы датчика угла
наклона. Для их исследования были разработаны методики определения
основных параметров датчика угла наклона: масштабный коэффициент,
смещение нуля, нелинейность выходного сигнала. Построена
статическая характеристика и определен долговременный дрейф
выходного сигнала чувствительного элемента преобразователя
линейных ускорений, входящих в состав датчика угла наклона.
Проведен анализ соответствия полученных характеристик датчиков с
заданными требованиями.
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Чжо Мье Аунг «Разработка отладочных средств для контроля и
корректировки параметров образцов датчика угловой скорости», Тезисы
докладов 21-ой Всероссийской межвузовской научно-технической
конференции студентов и аспирантов: ─М.: МИЭТ, 2014 г., с.103.
2. Суслов А.Д., Чжо Мье Аунг «Микромеханическое зеркало с
электростатическим принципом съема сигнала», Тезисы докладов 22-ой
Всероссийской межвузовской научно-технической конференция
студентов и аспирантов: ─М.: МИЭТ, 2015 г., с.132.
3. Березуева С.С., Чжо Мье Аунг «Разработка модуля инерциальных
датчиков в составе комплексированного приемо–передающего
навигационного и управляющего изделия», Материалы конференции
8-ой Всероссийской межвузовской научно-практической конференции:
─М.: МИЭТ, 2015 г., с.142.
4. Тимошенков С.П., Калугин В.В., Кузнецова Л.И., Зуев Е.В., Чжо
Мье Аунг «Лазерная модификация монокристаллического кремния в
МЭМС»,
Сборник
тезисов
Международной
конференции
«Микроэлектроника 2015. Интегральные схемы и микроэлектронные
модули: проектирование, производство и применение», г. Алушта,
2015 г., с.246, 247.
5. Тимошенков С.П., Калугин В.В., Парфенов Н.М., Анчутин С.А.,
Кочурина Е.С., Мукимов Д.Ж. Чжо Мье Аунг «Исследование и
18
разработка методов оценки основных параметров микромеханических
преобразователей линейного ускорения», Мехатроника, Автоматизация,
Управление", №6, Том 16, 2015 г., c.422-426. (ВАК)
6. Тимошенков А.С., Чжо Мье Аунг, Аунг Тхура «Исследование
сцепления и зазора прямоугольной формы гребенок для создания
резонатора», Тезисы докладов 23-ей Всероссийской межвузовской
научно-технической конференции студентов и аспирантов: ─М.: МИЭТ,
2016 г., с.110.
7. Калугин В.В., Тимошенков А.С., Чжо Мье Аунг, Аунг Тхура
«Исследование
гибкости
прямоугольной
складчатой
балки
микромеханического
акселерометра
гребенчатого
типа»,
Международный форум «Микроэлектроника 2016. Интегральные схемы
и микроэлектронные модули», г.Алушта, 2016 г., c.494-498.
8.
Sergey Timoshenkov, Victor Kalugin, Aung K.M., AungThura «The
influence of internal factors on the parameters of MEMS resonators»,
Proceedings of 2017 IEEE Conference of Russian Young Researchers in
Electrical and Electronic Engineering, pp.1205-1208. (Scopus)
9.
Timoshenkov S., Kalugin V., Korobova N., Shalimov A., Aung K.M.,
Kalmikov D., Golovinsky M. «Providing of MEMS Inclinometer Operation
Under External Influencing Factor», Proceedings of 2017 IEEE International
Conference on Electronics and Nanotechnology (ELNANO), Kiev, pp.88-91.
(Scopus)
10.
Тимошенков С.П., Калугин В.В., Шалимов А.С., Калмыков Д.С.,
Головинский М.С., Чжо Мье Аунг «Обеспечение работы МЭМСинклинометра в условиях воздействия различных внешних
воздействующих факторов», Сборник трудов Международной
конференции «Инновационные подходы к решению техникоэкономических проблем», Москва, 2017 г., c.10-16.
11.
Kalugin V., Simonov B., Kyaw Z.L., Aung K.M. «The investigation
of three types of comb-drive actuator for MEMS inclinometer», Proceedings
of IEEE Conference of Russian Young Researchers in Electrical and
Electronic Engineering, 2018, pp. 1743-1745. (Scopus)
12.
Шалимов А.С., Тимошенков С.П., Головинский М.С., Долговых
Л.И., Калугин В.В., Чжо Мье Аунг «Обеспечение работы и
самокалибровки МЭМС-инклинометра в условиях воздействия
различных
внешних
воздействующих
факторов»,
Нанои
микросистемная техника, 2018 г., Т. 20, №2, с. 124-128. (ВАК)
13.
Чжо Йе Аунг, Чжо Мье Аунг «Исследование возможностей
использования складчатых пружин в конструкции гироскопа для
19
повышения его чувствительности», Тезисы докладов 25-ой
Всероссийской межвузовской научно-технической конференции
студентов и аспирантов: ─М.: МИЭТ, 2018 г., с.95.
14.
Аунг Тхура, Симонов Б.М., Тимошенков С.П., Шилов В.Ф.
«Исследование влияния температуры на работу резонатора частотного
микромехнического акселерометра», Известия вузов. Электроника,
Т.23, №3, 2018 г., с. 268-267. (ВАК)
15.
Тхура А., Симонов Б.М., Пузиков В.В., Каменский А.М., Шилов
В.Ф., Чжо Мье Аунг «Высокочастотный датчик линейных ускорений».
Решение о выдаче патента на полезную модель по заявке
№2018107834/28(012131). (Патент)
20
Подписано в печать:
Заказ №
Тираж 100 экз. Уч.-изд.л. Формат 60х84 1/16.
Отпечатано в типографии ИПК МИЭТ.
124498, Москва, Зеленоград, площадь Шокина, д. 1, МИЭТ.
21
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа