1 齐齐哈尔大学 通信与电子工程学院, 黑龙江 齐齐哈尔 161006
2 中国科学院上海技术物理研究所 红外物理国家重点实验室, 上海 200083
3 齐齐哈尔大学 计算中心, 黑龙江 齐齐哈尔 161006
针对电化学湿法刻蚀硅微加工需求, 基于LabVIEW软件开发平台, 利用上位机、可编程直流稳压电源PSM-6003、低温控制和LED光辐照等设备搭建了一种新型可编程电化学湿法刻蚀装置。其中基于LabVIEW的PSM-6003上位机控制软件, 可以通过图形界面对系统各种参数实时设置, 例如刻蚀电压幅值、刻蚀脉冲频率和占空比、刻蚀电流和刻蚀时间以及刻蚀系统的辅助光照和环境温度等, 系统各参数监控和动作执行主要利用美国NI公司PCI-6221数据卡实现。该系统成本低、操作简便、可模块化安装, 对促进实验室电化学湿法刻蚀微加工设备的研制有重要借鉴意义。
硅微加工平台 电化学湿法刻蚀 可编程脉冲 低温控制 光辐照设备 silicon micromachining electrochemical wet etching programmable pulse low temperature control light irradiation equipment
1 中国科学院上海技术物理研究所 红外物理国家重点实验室，上海200083
2 齐齐哈尔大学 通信与电子工程学院，黑龙江 齐齐哈尔161006
3 华东师范大学 极化材料与器件教育部重点实验室，上海200241
采用溶胶-凝胶法在Si(111)衬底上制备纳米TiO2薄膜，利用电化学阴极还原法对TiO2纳米薄膜掺杂Nd3+，对其结构及光催化活性进行研究，结果显示，所制备的样品均为多晶结构，随着Nd3+掺杂量的增加颗粒尺寸明显减小，比表面积增大.Nd3+的掺杂导致TiO2光催化剂吸光能力增强，同时吸收限红移，提高了光的利用率，并且当掺杂量为1.2%时，光催化活性最好.
TiO2薄膜 光催化 钕掺杂 titanium dioxide thin film photocatalytic activity neodymium doping
1 中国科学院上海技术物理研究所 红外物理国家重点实验室，上海200083
2 齐齐哈尔大学 通信与电子工程学院，黑龙江 齐齐哈尔161006
3 华东师范大学 极化材料与器件教育部重点实验室，上海20024
采用溶胶-凝胶和旋涂抽滤方法，在硅微通道(Si-MCP)衬底的内壁上涂敷前驱物，然后分别在600 ℃， 650 ℃，700 ℃和750 ℃条件下制备Bi3.15Nd0.85Ti3O12/Si-MCP 微纳薄膜阵列，并对其结构及铁电特性进行表征.研究结果显示，退火温度越高，Si-MCP内被局域化的微纳薄膜结晶颗粒尺寸越大，同时BNT/Si-MCP微纳薄膜阵列越趋向沿c 轴取向，尤其在750 ℃ 下制备的薄膜具有表面形貌均匀和c轴取向程度高等优点，且剩余极化强度可达93.8 μC/cm2.
铁电薄膜 微纳薄膜阵列 硅微通道板 钕掺杂太酸铋 ferroelectric films micro-nano film arrays Si MCP BNT
齐齐哈尔大学 通信与电子工程学院, 黑龙江 齐齐哈尔 161006
压力传感器的输出随温度呈非线性变化, 同时含有较大的随机噪声。针对BP神经网络对压力传感器温度补偿建模时误差较大的问题, 提出了基于灰色模型和BP神经网络的压力传感器温度补偿模型。首先, 用灰色模型对数据进行预处理, 以减小原始数据的噪声；然后, 用降噪后的样本数据作为BP神经网络的输入进行训练。在相同的训练次数下训练误差可减小一个数量级。结果表明, 采用该模型补偿后的压力传感器补偿精度明显优于BP网络模型。
灰色模型 BP神经网络 压力传感器 温度补偿 grey model BP neural network pressure sensor temperature compensation
1 齐齐哈尔大学 通信与电子工程学院, 黑龙江 齐齐哈尔 161006
2 齐齐哈尔大学 校办, 黑龙江 齐齐哈尔 161006
为补偿压力传感器的温度漂移, 将BP (后向传播)神经网络应用于压力传感器的温度补偿中, 同时应用变尺度法对BP神经网络学习算法的缺陷进行改进, 采用L-M学习算法的下降方向进行搜索, 有效解决了算法失效问题；采用乘以放大倍数和加上扰动项的策略, 从而放大权值更新向量和权值导数更新向量, 有效解决了溢出问题。仿真结果表明, 该方法有效地抑制了温度对压力传感器输出的影响, 提高了传感器的稳定性和准确性。
BP神经网络 变尺度法 压力传感器 温度补偿 BP neural network DFP method pressure sensor temperature compensation
1 齐齐哈尔大学 通信与电子工程学院，黑龙江 齐齐哈尔 161006
2 中国科学院上海技术物理研究所 红外物理国家重点实验室，上海 200083
首先通过光刻工艺制作了阵列化岛状硅衬底，然后利用交替变换阳极腐蚀电流, 通过合理地控制制备参数，适当的热氧化条件，成功地制备了禁带中心位于5 μm、6 μm、7 μm、10 μm的阵列化多孔氧化硅一维光子晶体.随后在其表面淀积一层低应力的Si3N4，通过原子力显微镜(AFM)和傅里叶红外反射谱(FTIR)测试证明,沉积Si3N4后该结构仍然具有良好的平整度和较高的反射特性.该阵列结构不但具有较好的隔热和高反射特性，而且岛状的阵列结构可使其与其他器件互联变得简单易行，必将为制备多功能、一体化器件提供有利条件.
阳极氧化 阵列化一维光子晶体 快速热氧化 傅里叶红外反射谱(FTIR) anodic oxidation one dimension photonic crystal array heat isolation substrate FTIR
齐齐哈尔大学 通信与电子工程学院， 黑龙江 齐齐哈尔 161006
在借助光刻等微电子工艺手段的基础上，通过控制交替变换的阳极氧化电流成功地制备出了阵列化的多孔硅一维光子晶体，然后在其表面沉积了一层500nm Si3N4用于改善其表面粗糙度，使该结构更好地应用于热释电红外传感器之中。通过傅里叶红外反射谱(FTIR)测试证明该样品有较好的光学反射性能，探索了将这种阵列化的多孔硅一维光子晶体应用于制备高性能红外热释电传感器衬底的可行性。
一维光子晶体 阵列化 隔热衬底 one dimension photonic crystal array FTIR FTIR heat insulation substrate
