纳米Si薄膜场发射压力传感器研究

设计研制了一种基于量子隧道效应机制的锥膜一体新结构场发射压力传感器原型器件.测试表明当外加电场为5.6×l05V/m时,器件有效区域发射电流密度可达53.5A/m2,由此可看出低维半导体纳米硅技术有效地引入了微电子和硅微机械加工技术相结合的微机电系统,对提高器件发射效率,改善敏感性能效果是明显的.通过三维实体建模与有限元仿真技术,对器件进行了压力形变计算.结果表明,尖锥体的存在,对敏感弹性薄膜在额定压力作用下的最大挠度影响小于0.4%,锥膜一体结构设计是合理的.