Ім'я файлу: Звіт_Лаб№1_ДП-11мп_Дідусь._Р.І..docx
Розширення: docx
Розмір: 38кб.
Дата: 14.09.2021

Національний технічний університет України

«Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

Кафедра мікроелектроніки

ЗВІТ

Про виконання лабораторної роботи №1

з курсу: « Електронні сенсори »

Тема роботи: «Виготовлення та дослідження тонкоплівкових датчиків температури»

Виконав:

Студент 5 курсу

групи ДП-11мп

Дідусь Р.І.

Перевірив:

ас. Малюта С.В.

КИЇВ 2021

Мета роботи: виготовлення та дослідження тонкоплівкового датчика температури.

Порядок виконання лабораторної роботи

1.1. Технологічний маршрут виготовлення тонко плівкового терморезистора

1.Нанесенння плівки Ti-Ni. Нанесення плівки Ti-Ni виконується методом вакуумного електронно-променевого випаровування.

2.Фотолітографія. Весь процес фотолітографії можна поділити на 3 основних етапи: формування на поверхні пластини фоторезистивного шару, формування фоторезистивної контактної маски, отримання елементів за допомогою резистивної маски.

На центрифузі на металізовану поверхню наносять фоторезист (оптимальна товщина фоторезистивного шару складає 0,5…1,5 мкм). Після цього виконують ІЧ-сушку пластини при температурі Т=60°С протягом 4-5 хвилин. Під час сушки прибирається розчинник і в плівці фоторезисту відбувається складний релаксаційний процес щільної упаковки молекул, який зменшує внутрішнє напруження і збільшує адгезію сформованого щільного фоторезистивного шару до пластини.

Далі проводять суміщення і експонування за допомогою установки експонування і відповідного фотошаблону. Після цього виконується процес проявлення – видалення зайвих в фоторезистивному шарі частин відповідно до локального освітлення під час експонування. Проявлення проводять у водних розчинах лугу (0.3.. .0.5 % КОН, 1…2 % Nа3РО4).

Після проявлення пластину промивають, сушать на центрифузі і виконують процес термообробки – задублювання (друга сушка). Задублювання фоторезистивного шару виконується для відновлення набряклого малюнку та надання стійкості фоторезистивній масці від подальших агресивних впливів. Цей процес продовжується 15-30 хв при Т=140-150°С.

3.Контроль зображення. Після термообробки проводиться контроль отриманого зображення за допомогою мікроскопу.

4.Травлення плівки металу. Травлення плівки Ti-Ni відбувається в кислотних травниках враховуючи всі вимоги техніки безпеки при роботі з хімічними речовинами (працювати тільки під працюючою витяжкою в халаті та рукавичках). Після травлення промивають пластину в воді і виконують сушку на центрифузі.

5.Скрайбування.

6.Перевірка опору терморезисторів.. 7.Пайка контактів.

1.2. Порядок виконання вимірювань


  1. Помістити виготовлені та тестові терморезистори в термостат і підключити виводи до вимірювального приладу згідно схеми вимірювання (рис 1).


Рис.1. Схема вимірювання: 1 – датчик температури; 2 - термостат; 3- цифровий омметр.


  1. Включити термостат і зняти залежність опору від температури. Діапазон вимірювання та крок задається викладачем.


2. Обробка результатів


  1. Побудувати залежності опору датчиків від температури, застосовуючи при потребі апроксимацію




  1. Визначити температурний коефіцієнт опору:




  1. Написати висновки по роботі.



Експериментальні результати:

Таблиця 1. Залежність опору датчика від температури

T, °С

R, Om

20

52,9

25

53,9

30

55

35

55,7

40

56,4

45

57,3

50

57,9

55

58,9

60

59,7




Рис 2. Графік залежності опору датчика від температури.

  1. Визначаємо температурний коефіцієнт опору. Оскільки графік залежності опору від температури лінійний (рис.2.), то для визначення ТКО скористаємось всім діапазоном виміряних температур:





  1. Висновки


У ході роботи було досліджено характеристики тонкоплівкового датчика температури. Температурна залежність опору, показана на рис. 2., є характерною для металів. Дослідивши ТКО можна зробити висновок, що у роботі використовуються позистори, орієнтуючись на додатнє значення температурного коефіцієнту опору.
скачати

© Усі права захищені
написати до нас