請用此 Handle URI 來引用此文件：
http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/36798完整後設資料紀錄
| DC 欄位 | 值 | 語言 |
|---|---|---|
| dc.contributor.advisor | 張家歐 | |
| dc.contributor.author | Jung-Hui Wang | en |
| dc.contributor.author | 王榮輝 | zh_TW |
| dc.date.accessioned | 2021-06-13T08:16:31Z | - |
| dc.date.available | 2005-07-27 | |
| dc.date.copyright | 2005-07-27 | |
| dc.date.issued | 2005 | |
| dc.date.submitted | 2005-07-19 | |
| dc.identifier.citation | [1]J.S. Burdess, A.J. Harris, J. Cruickshank, D. Wood and G. Cooper, “A Review of Vibratory Gyroscopes”, Engineering Science and Education Journal, pp.249-254, December 1994.
[2] A. J. Harris, J. S. Burdess, J. Cruickshank, D. Wood, G. Cooper, “A Silicon Membrane Gyroscope with Electrostatic Actuation”, IEE Colloquium - Silicon Fabricated Inertial Instruments, London, 5/1-5/7, 2 December, 1996. [3]A J Harris, J S Burdess, D Wood, R Langford, G Williams, M C L Ward and M E McNie, “Issues Associated with The Design, Fabrication and Testing of a Crystalline Silicon Ring Gyroscope with Electromagnetic Actuation and Sensing”, J. Micromech. Microeng. 8, pp. 284-292, 1998. [4]吳裕隆, “微型矽材之諧振式陀螺儀調質薄膜設計與製作”, 國立台灣大學應用力學研究所碩士論文, 2004. [5]T. Fujita, K. Maenaka, M. Maeda, “Design of Two-Dimensional Micromachined Gyroscope by Using Nickel Electroplating”, Sensors and Actuators, Vol. 66, pp. 173-177, 1998. [6]W. Geiger , B. Folkmer, J. Merz, H. Sandmaier, W. Lang, “A New Silicon Rate Gyroscope,” Sensors and Actuators, Vol. 73, pp. 45-51, 1999. [7]Farrokh Ayazi, and Khalil Najafi, “Design and Fabrication of A High-Performance Polysilicon Vibrating Ring Gyroscope”, Micro Electro Mechanical Systems, pp.621-626, 1998. [8]Farrokh Ayazi, Hsiao H. Chen, Fatih Kocer, Guohoung He, and Khalil Najafi, “A High Aspect-Ratio Polysilicon Vibrating Ring Gyroscope”, Solid-State Sensor and Actuator Workshop, pp. 289-292, June 4-8 2000. [9]Farrokh Ayazi and Khalil Najafi, “A HARPSS Polysilicon Vibrating Ring Gyroscope”, Journal of Microelectromechanical Systems, Vol. 10, No. 2, pp. 169-179, June 2001. [10]Guohone He, and Khalil Najafi, “A Single-Crystal Silicon Vibrating Ring Gyroscope”, Micro Electro Mechanical Systems, pp. 718-721, 2002. [11]B. J. Gallacher, J. S. Burdess, A. J. Harris ,M. E. McNie, “Principles of a Three-Axis Vibrating Gyroscope”, IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, Vol. 37, NO. 4, pp. 1333-1343, October 2001. [12]賴威凡, “三維諧振式環型微陀螺儀理論與分析”, 國立台灣大學應用力學研究所碩士論文, 2003. [13]許書豪, “三維諧振式環型微陀螺儀之結構設計與理論分析”, 國立台灣大學應用力學研究所碩士論文, 2004. [14]R. Eley, C. H. J. Fox , and S. Mcwilliam, “Coriolis Coupling Effects on the Vibration of Rotating Rings”, Journal of Sound and Vibration 238(3), pp. 459-480, 2000. [15]楊龍杰, “半導體微型加速度計及其相關技術之研究”, 國立台灣大學應用力學研究所博士論文, 1997. [16]Junji Ohara, Kazuhiko Kano, Yukihiro Takeuchi, and Yoshinoro Otsuka, “Improvement of Si/SiO2 Mask Etching Selectivity in the New D-RIE Process”, Micro Electro Mechanical Systems, pp. 76-79, 2001. [17]楊忠諺, 葉源益, “乾式蝕刻於矽微加工及微機電方面之應用”, 毫微米通訊, 第八卷第四期, pp.11-17. [18]Dacheng Zhang, Jianwei Wan, Guizheng Yan, Ting Li, Dayu Tian, Ke Deng, “High Aspect Ratio Si Etching Technique and Application”, Solid-State and Integrated Circuit Technology, pp. 91-93, 1998. [19]Seung-Jae Moon, “Fabrication of Micro Gyroscope on the SOI Substrate with Enhanced Sensitivity for Detecting Vertical Motion”. [20]Chen-Kuei Chung, “Geometrical Pattern Effect on Silicon Deep Etching by an Inductively Coupled Plasma System”, J. Micromech. Microeng., pp. 656-662, 2004. [21]Jui-Hong Weng, Wei-Hua Chieng and Jenn-Mei Lai, “Structural Fabrication of a Ring-type Motion Sensor”, J. Micromech. Microeng. 14, pp. 710-716, 2004. [22]George Wallis and Daniel I. Pomerantz, “Field Assisted Glass-Metal Sealing”, Journal of Applied Physics, Vol. 40, No. 10, pp. 3946-3949, 1969. [23]Kevin B. Albaugh, Paul E. Cade, Don H. Rasmussen, “Mechanisms of Anodic Bonding of Silicon to Pyrex Glass”, Solid-State Sensor and Actuator Workshop, pp. 109-110, 1988. [24]劉俊賢, 徐嘉彬, “晶圓鍵合製程及設備介紹”, 機械工業雜誌 246期, pp. 178-189. [25]Wei Kc, Lin Xun-Chun, Guo Xiao-Xu, Wang Run-Mci, and Cao Zhen-Ya, “ICP Dry Etching for Deep Sub-Micrometer Vertical Trench in Si and SiO2”, Solid-State and Integrated-Circuit Technology, Vol. 1, pp. 456-459, October 2001. [26]A. J. Perry and R. W. Boswell, “Fast Anisotropic Etching of Silicon in an Inductively Coupled Plasma Reactor”, Appl. Phys. Lett., Vol. 55, No. 2, pp. 148-150, 10 July 1989. [27]郭子禎, “超臨界CO2乾式清洗技術介紹”, 金屬工業研究發展中心. [28]劉博文, “ULSI製造技術”, 文京出版社, 2001. [29]“微機電系統技術與應用” , 行政院國家科學委員會精密儀器發展中心, 2003. | |
| dc.identifier.uri | http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/36798 | - |
| dc.description.abstract | 本文以環式微陀螺儀之製造為研究主題，環式微陀螺儀擁有體積小、重量輕、可大量製造降低成本、感測性高與低耗功率等優點。在此使用了微機電製程中的體型微加工與乾式深蝕刻技術，製作出可懸浮且具有高厚度之圓環振動結構。此外，並採取三組新穎支撐架結構來支撐圓環，且在電極區上再多添加次要電極設計，藉此來提高環式陀螺儀之靈敏度。
主要是利用(100)矽晶片與7740玻璃來製作，先以7740玻璃藉由BOE蝕刻出基座結構，再使用陽極接合法將7740玻璃與矽晶片接合，最後以ICP高密度電漿蝕刻矽晶片製作出可懸浮之圓環結構，來完成5mmX5mmX150μm之環式微陀螺儀元件，其中元件結構中最小之gap為5μm，深寬比約為30。 然而，實驗前之光罩尺寸設計與規劃，以及對於製造過程中疑點之思考與解決，也都極具重要性，為了達成以感測、分析與控制之終極目標下，在其尺寸設計與解決方法皆會有其限制，本文提供了第一階段之經驗與成果，以期能透過後續研究來使環式微陀螺儀之研製能更完善。 | zh_TW |
| dc.description.provenance | Made available in DSpace on 2021-06-13T08:16:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ntu-94-R92543056-1.pdf: 4316718 bytes, checksum: d2b1804b73781b8f49a3cb67d9419f74 (MD5) Previous issue date: 2005 | en |
| dc.description.tableofcontents | 摘要 I
目錄 II 圖目錄 VI 第一章 導論 1 1-1 前言 1 1-2 振動式陀螺儀的應用 3 1-3 振動式陀螺儀的種類 5 1-3-1 薄膜式振動陀螺儀 6 1-3-2 懸臂樑式振動陀螺儀 8 1-3-3 梳狀式振動陀螺儀 10 1-3-4 圓環式振動陀螺儀 12 1-4 本文陀螺儀結構與驅動原理 14 第二章 製造程序設計 17 2-1 玻璃晶片製程 17 2-2 矽晶片製程 23 2-3 矽晶片與玻璃晶片接合製程 24 2-4 圓環製程 26 2-5 修改製程 28 第三章 製程結果 35 第四章 問題與討論 65 4-1 BOE蝕刻玻璃晶片之問題 65 4-2 矽晶片與玻璃晶片接合方法之問題 69 4-3 陽極接合之問題 70 4-4 KOH側蝕之問題 73 4-5 ICP蝕刻之問題 74 4-6 結構崩塌之問題 76 第五章 結論與未來展望 77 5-1 結論 77 5-2 製程建議 81 5-3 未來展望 84 參考文獻 85 附錄A 陀螺儀製造尺寸 89 (a) 第一組圖案之設計 89 (b) 第二組圖案之設計 89 (c) 第三組圖案之設計 90 (d) 第四組圖案之設計 90 附錄B 光罩設計圖 91 (a)光罩一 玻璃晶片對準圖案 91 (b)光罩一 對準記號之局部放大 91 (c)光罩一 第一組圖案之設計 92 (d)光罩一 第二組圖案之設計 92 (e)光罩一 第三組圖案之設計 93 (f)光罩一 第四組圖案之設計 93 (g)光罩二 矽晶片對準圖案 94 (h)光罩二 對準記號之局部放大 94 (i)光罩二 第一組圖案之設計 95 (j)光罩二 第二組圖案之設計 95 (k)光罩二 第三組圖案之設計 96 (l)光罩二 第四組圖案之設計 96 附錄C 陽極接合 97 附錄D KOH蝕刻速率 99 附錄E ICP 100 附錄F 超臨界流體之應用 104 | |
| dc.language.iso | zh-TW | |
| dc.subject | 陽極接合 | zh_TW |
| dc.subject | 電感藕合電漿 | zh_TW |
| dc.subject | 圓環振動 | zh_TW |
| dc.subject | 陀螺儀 | zh_TW |
| dc.subject | ICP | en |
| dc.subject | acodic | en |
| dc.subject | gyroscope | en |
| dc.subject | ring | en |
| dc.title | (100)矽材環式微陀螺儀之研製 | zh_TW |
| dc.title | Fabrication of (100) silicon ring-type micromachined gyroscope | en |
| dc.type | Thesis | |
| dc.date.schoolyear | 93-2 | |
| dc.description.degree | 碩士 | |
| dc.contributor.coadvisor | 張簡文添 | |
| dc.contributor.oralexamcommittee | 謝發華 | |
| dc.subject.keyword | 圓環振動,陀螺儀,陽極接合,電感藕合電漿, | zh_TW |
| dc.subject.keyword | ring,gyroscope,acodic,ICP, | en |
| dc.relation.page | 105 | |
| dc.rights.note | 有償授權 | |
| dc.date.accepted | 2005-07-20 | |
| dc.contributor.author-college | 工學院 | zh_TW |
| dc.contributor.author-dept | 應用力學研究所 | zh_TW |
| 顯示於系所單位： | 應用力學研究所 | |
文件中的檔案：
| 檔案 | 大小 | 格式 | |
|---|---|---|---|
| ntu-94-1.pdf 未授權公開取用 | 4.22 MB | Adobe PDF |
系統中的文件，除了特別指名其著作權條款之外，均受到著作權保護，並且保留所有的權利。