面向SOC多孔硅绝热微集成热敏元件研究

提出面向SOC以多孔硅为绝热层的微热敏元件研究,基于微/纳米多孔硅导热率远低于硅材料，可为微热敏元件提供非悬浮式绝热层以获得高性能高可靠微传感系统的原理。将研究探索微/纳米多孔硅形貌显微结构与其导热性能关系；多孔硅微传热机理及热物性参数尺寸效应对微传感系统的影响；微/纳米多孔硅绝热热敏元件微系统中，热学电学量的转换影响耦合关系的分析，模型建立，微纳米绝热多孔硅与敏感薄膜界面及系统三维方向热量传输与温度场分布研究；完成以多孔硅绝热的电阻式热敏元件和热电偶元件结构设计及性能模拟和制作，解决相应的关键技术。研究意义在于提出一种有别于悬浮结构隔热，用微纳米多孔硅隔热热敏元件的新思路，不仅克服了以往工艺技术上的缺点，有利于提高微传感系统性能与可靠性，与IC工艺兼容，而且在研究微传感系统中由微小尺度带来的一系列科学问题上具有重要学术意义，研究具有鲜明的学科交叉性，为推动SOC中微传感系统研究奠定基础。