GaAs基共振隧穿壓力傳感器的設計與仿真.pdf

1、本文根據(jù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，設計了一種GaAs基共振隧穿壓阻式壓力傳感器，使用計算機軟件對其進行了結(jié)構(gòu)尺寸設計及相應的力學和電學方面性能的仿真，得到了相關(guān)的仿真圖表數(shù)據(jù)，為基于介觀壓阻效應的微壓力傳感器的進一步研究提供了數(shù)據(jù)支持和理論依據(jù)。 首先以小撓度變形理論為基礎，確定了傳感器彈性元件(方形平膜)的位移與應力值的理論計算公式，為以后的計算機仿真模擬分析和共振隧穿薄膜在應變膜上的位置分布提供理論根據(jù)。 接著利用ANSYS計

2、算機軟件，以有限元理論為基礎對傳感器的彈性元件(方形應變膜)進行了靜態(tài)分析，內(nèi)容包括應變膜表面應力分布、計算數(shù)值與仿真數(shù)值的對比分析以及應變膜尺寸對應力分布的影響，得到了一系列的仿真數(shù)據(jù)圖表。并進一步利用ANSYS軟件分別從模態(tài)分析、諧響應分析、瞬態(tài)結(jié)構(gòu)動力學三個方面對傳感器芯片的動態(tài)特性進行了研究，得出其動態(tài)響應特性，證明其結(jié)構(gòu)的合理性。 然后以透射系數(shù)和共振隧穿電流的計算的公式為基礎，討論了單阱雙墊壘量子阱結(jié)構(gòu)(AlGaAs