半導(dǎo)體傳感器原理與應(yīng)用

第1章 傳感器的基礎(chǔ)知識
1．1 傳感器的基本概念
1．2 傳感器的一般特性
1．2．1 傳感器的靜態(tài)特性
1．2．2 傳感器的動態(tài)特性
1．3 傳感器的標(biāo)定
1．3．1 傳感器的靜態(tài)標(biāo)定
1．3．2 傳感器的動態(tài)標(biāo)定
1．4 提高傳感器性能的方法
小結(jié)
習(xí)題
第2章 半導(dǎo)體傳感器敏感材料及典型工藝
2．1 半導(dǎo)體材料
2．1．1 硅材料特性
2．1．2 主要的硅化合物
2．2 電子陶瓷
2．2．1 電子陶瓷的特性
2．2．2 電子陶瓷的制備工藝
2．2．3 電子陶瓷的應(yīng)用
2．3 有機(jī)敏感材料
2．4 金屬敏感材料
2．5 常用加工技術(shù)
2．5．1 光刻工藝
2．5．2 腐蝕工藝
2．5．3 鍵合技術(shù)
2．5．4 微機(jī)械加工技術(shù)
2．5．5 LIGA技術(shù)
小結(jié)
習(xí)題
第3章 半導(dǎo)體氣敏元件與傳感器
3．1 金屬氧化物的半導(dǎo)體化
3．2 表面電阻控制型氣敏元件
3．2．1 燒結(jié)型SnO2氣敏元件的結(jié)構(gòu)
3．2．2 厚膜型和薄膜型SnO2氣敏元件的結(jié)構(gòu)
3．2．3 SnO2表面電阻控制型氣敏元件的工作原理
3．2．4 氣敏元件的特性參數(shù)
3．2．5 SnO2氣敏元件的主要特性
3．2．6 燒結(jié)型SnO2氣敏元件的制備T藝
3．3 氧化鋅（ZnO）表面電阻控制型氣敏元件
3．4 體電阻控制型氣敏元件
3．4．1 氧化鐵（Fe2O3）系傳感器
3．4．2 半導(dǎo)體氧敏元件
3．5 ZrO2濃差電池型氧傳感器
3．6 電壓控制型氣敏傳感器
3．6．1 肖特基二極管氣敏元件
3．6．2 氣敏開關(guān)元件
3．6．3 MOS二極管氣敏元件
3．7 催化金屬柵場效應(yīng)氣敏傳感器
3．7．1 MOSFET的r作原理
3．7．2 Pd-MOSFET氫敏元件
3．7．3 集成Pd-MOSFET氫敏元件
3．7．4 H2S氣敏Pd柵MOs管
3．8 微熱板基氣體傳感器
3．9 氣敏傳感器特性參數(shù)的測試條件與裝置
3．1 0氣敏傳感器的應(yīng)用
小結(jié)
習(xí)題
第4章 半導(dǎo)體濕敏元件與傳感器
4．1 濕度表示方法
4．2 濕敏元件與傳感器分類
4．3 特性參數(shù)
4．4 半導(dǎo)體陶瓷濕敏元件
4．4．1 半導(dǎo)體陶瓷材料的感濕機(jī)理
4．4．2 燒結(jié)型半導(dǎo)體陶瓷濕敏元件
4．4．3 ZrO2-Y2O3系厚膜陶瓷濕敏元件
4．4．1 涂覆膜型Fe3O4濕敏元件
4．4．5 多孔Al2O3薄膜型濕敏元件
4．5 元素半導(dǎo)體濕敏元件
4．6 半導(dǎo)體結(jié)型和MOs型濕敏元件
4．7 電解質(zhì)系濕敏傳感器
4．7．1 無機(jī)電解質(zhì)濕敏元件
4．7．2 高分子材料濕敏元件
4．8 濕敏元件的應(yīng)用
4．8．1 濕敏元件的標(biāo)定
4．8．2 濕敏元件的線性化
小結(jié)
習(xí)題
第5章 半導(dǎo)體熱敏元件與溫度傳感器
5．1 熱電阻
5．1．1 金屬熱電阻
5．1．2 半導(dǎo)體熱敏電阻
5．1．3 硅溫度傳感器
5．2 半導(dǎo)體熱敏二極管
5．2．1 熱敏二極管工作原理
5．2．2 熱敏二極管的基本特性
5．3 半導(dǎo)體熱敏晶體管
5．4 集成溫度傳感器
5．4．1 電流型集成溫度傳感器
5．4．2 電壓型集成溫度傳感器
5．4．3 集成溫控開關(guān)
5．4．4 數(shù)字型集成溫度傳感器
5．5 熱電偶傳感器
5．5．1 熱電偶的測溫原理
5．5．2 熱電偶基本定律
5．5．3 熱電偶的結(jié)構(gòu)
5．5．4 熱電偶冷端溫度補(bǔ)償
5．5．5 熱電堆
小結(jié)
習(xí)題
第6章 半導(dǎo)體磁敏元件與傳感器
6．1 半導(dǎo)體的磁敏效應(yīng)
6．2 霍爾元件
6．2．1 霍爾元件的結(jié)構(gòu)
6．2．2 基本測試電路
6．2．3 電磁特性
6．2．4 霍爾元件的制備工藝
6．2．5 霍爾元件的特性參數(shù)
6．2．6 霍爾元件的補(bǔ)償技術(shù)
6．2．7 基本電路
6．2．8 霍爾元件的應(yīng)用
6．3 磁阻元件
6．3．1 幾何磁阻效應(yīng)
6．3．2 長方形磁阻元件
6．3．3 柵格結(jié)構(gòu)型磁阻元件和科比諾磁阻元件
6．3．4 磁阻元件的特性參數(shù)
6．3．5 磁阻元件的制備工藝
6．3．6 磁阻元件的應(yīng)用舉例
6．3．7 巨磁阻傳感器
6．4 磁敏二極管
6．4．1 磁敏二極管的結(jié)構(gòu)和工作原理
6．4．2 磁敏二極管的特性參數(shù)
6．4．3 磁敏二極管的溫度補(bǔ)償
6．5 磁敏三極管
6．5．1 磁敏三極管的結(jié)構(gòu)
6．5．2 磁敏三極管的工作原理
6．5．3 磁敏三極管的特性參數(shù)
6．5．4 磁敏三極管的溫度補(bǔ)償技術(shù)
6．6 磁敏集成電路
6．6．1 雙極型霍爾開關(guān)集成傳感器
6．6．2 雙極型霍爾線性集成傳感器
6．7 微型磁通門
6．7．1 磁通門工作原理
6．7．2 磁通門制作工藝
小結(jié)
習(xí)題
第7章 半導(dǎo)體力敏元件與傳感器
7．1 力學(xué)的基本概念
7．2 電阻應(yīng)變片
7．3 擴(kuò)散硅壓阻式壓力傳感器
7．3．1 半導(dǎo)體的壓阻系數(shù)
7．3．2 壓阻式壓力傳感器的結(jié)構(gòu)設(shè)計
7．3．3 壓阻式壓力傳感器的制備工藝
7．3．4 硅壓阻式傳感器的測量電路
7．3．5 壓阻式壓力傳感器的溫漂補(bǔ)償技術(shù)
7．3．6 差壓傳感器結(jié)構(gòu)
7．3．7 壓阻式加速度傳感器
7．3．8 集成壓力傳感器
7．3．9 表面微機(jī)械壓阻式壓力傳感器
7．4 電容式壓力傳感器
7．4．1 工作原理及類型
7．4．2 電容式傳感器主要性能
7．4．3 硅電容壓力傳感器
7．4．4 電容式傳感器典型測量電路
7．5 壓電式力學(xué)量傳感器
7．5．1 壓電效應(yīng)
7．5．2 石英晶體的壓電效應(yīng)
7．5．3 壓電陶瓷的壓電效應(yīng)
7．5．4 壓電元件的等效電路和結(jié)構(gòu)形式
7．5．5 壓電傳感器的測量電路
7．5．6 壓電傳感器的結(jié)構(gòu)與應(yīng)用
7．5．7 壓電式力學(xué)量傳感器的主要性能
7．6 典型的聲波質(zhì)量傳感器
小結(jié)
習(xí)題
第8章 半導(dǎo)體光敏元件與傳感器
8．1 半導(dǎo)體的光吸收
8．1．1 本征吸收
8．1．2 直接躍遷和間接躍遷
8．1．3 其他光吸收過程
8．2 半導(dǎo)體的光電效應(yīng)
8．2．1 外光電效應(yīng)
8．2．2 內(nèi)光電效應(yīng)
8．3 外光電效應(yīng)器件
8．3．1 光電管
8．3．2 光電倍增管
8．4 光電導(dǎo)效應(yīng)器件——光敏電阻器
8．4．1 光電導(dǎo)管的工作原理
8．4．2 定態(tài)光電導(dǎo)及其弛豫過程
8．4．3 光敏電阻的結(jié)構(gòu)
8．4．4 光敏電阻的種類
8．4．5 光敏電阻的特性和參數(shù)
8．5 光生伏特效應(yīng)器件
8．5．1 光電二極管
8．5．2 高速PIN硅光電二極管
8．5．3 雪崩型光電二極管
8．5．4 硅光電晶體三極管
8．5．5 光電池
8．6 電荷耦合器件
8．6．1 CCD的基本工作原理
8．6．2 CCD圖像傳感器
8．7 光電位置敏感器件
8．8 光控晶閘管
8．9 光電耦合器件
小結(jié)
習(xí)題
第9章 半導(dǎo)體離子敏傳感器與生物傳感器
9．1 離子敏感元件的基本知識
9．2 ISFET
9．2．1 ISFET的結(jié)構(gòu)
9．2．2 ISFET的工作原理
9．2．3 ISFET的特性參數(shù)
9．2．4 ISFET的應(yīng)用
9．3 半導(dǎo)體生物傳感器
9．3．1 酶FET
9．3．2 免疫FET
9．3．3 基于MEMS的生物傳感器
小結(jié)
習(xí)題
附錄A Ptl00鉑電阻分度表
附錄B K型熱電偶分度號表
參考文獻(xiàn)