微加工技术在高精度位移传感器中的应用

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2、部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复剑手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：签字日期：沙fV年乡月弓汐日导师签名：参毳一)签字日期：沙c中年5月和日摘要摘要随着科学技术的不断发展和人类生活水平的不断提高，近年来出现了各种各样的传感器。高精度位移传感器是一种新型的传感器，相对于其它大位移传感器，高精度位移传感器具有其独特的优势。这类传感器的结构比较多，其主要的特征是电极呈栅状，因此也被称为容栅式位移传感器。当电极之间发生平行移动时，相对覆盖面积发生变化，从而电容量随之发生改变，实现几何量的测量

3、。因此，具有广泛的应用。本文第一章首先介绍容栅式位移传感器的发展状况，然后着重阐述容栅式位移传感器工作原理。容栅式位移传感器可以分为直线型容栅位移传感器、圆形容栅位移传感器和圆筒型位移容栅传感器。高精度位移传感器研发的主要过程是微加工工艺，第二章介绍了微加工原理、微加工发展历程以及本实验的主要步骤，包括磁控溅射、紫外曝光光刻、刻蚀。第三章讲述磁控溅射。玻璃基片的洁净程度对实验有很大的影响，优化出清洗玻璃基片最佳方法。接着介绍了真空系统，给出磁控溅射实验真空获得的步骤。然后重点讲述了磁控溅射原理及其电源，最后给出磁控溅射镀膜的工艺流程。第四章主要介绍紫外曝光

4、。通过本实验每个步骤的注意事项，对图形光刻的各个参数进行优化，并说明每个参数对本实验的影响，总结出适宜本实验的每个参数。第五章着重介绍刻蚀的机理。包括离子束刻蚀(IBE)和感应耦合等离子体刻蚀(ICP)，并给出主要刻蚀流程。结合实验中所用的刻蚀机和高精度位移传感器膜层结构，总结出最佳刻蚀参数。最后对本论文总结，并作展望。关键词：位移传感器，微加工工艺，磁控溅射，紫外曝光，刻蚀微加]：技术在高精度位移传感器中的应用AbstractWiththecontinuousdevelopmentofscienceandtechnologyandtherisingsta

5、ndardsofhumanlife．therehasbeenawidevarietyofsensorsappearedinrecentyears．Highprecisiondisplacementsensorisanewtypeofsensors，andithasuniqueadvantagesthanotherlargedisplacementsensors．Thestructureofthiskindsensorisdifferent，themainfeatureisthegateelectrodeshape，thereforealsoknownasc

6、apacitivedisplacementsensors．Therelativecoverageareaandcapacitancewillchangedwhenelectrodeparallelmoving，andaccordinglytoachievegeometricmeasurements．Thus，capacitivesensorhasawiderangeofapplications．Thefirstchapterintroducesthedevelopmentstatusofcapacitivedisplacementsensors，andth

7、enfocusesontheworkingprincipleofcapacitivedisplacementsensors．Therearethreetypesofcapacitivesensors，theyarelinearcapacitivedisplacementsensors，circledescribedcapacitivedisplacementsensorsandcylindricalcapacitivedisplacementsensors．Micromachiningtechnologyisthemaindevelopprocessofh

8、ighprecisiondisplacementsensor．Th