Mikrosensorik: eine Einführung in Technologie und physikalische Wirkungsprinzipien von Mikrosensoren ; mit 31 Aufgaben mit Lösungen
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| Format: | Book |
| Language: | German |
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Braunschweig [u.a.]
Vieweg
1996
|
| Series: | Studium Technik
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INHALTSVERZEICHNIS
1
EINFUEHRUNG
.
1
1.1
DEFINITION
DER
BEGRIFFE
SENSOR
UND
MIKROSENSOR
.
1
1.2
DER
GEGENWAERTIGE
ENTWICKLUNGSSTAND
VON
SENSORIK
UND
MIKROSENSORIK,
AUFGABEN
UND
BEDEUTUNG
DER
SCHLUESSELTECHNOLOGIE
MIKROSENSORIK
.
3
1.3
DIE
STELLUNG
DER
MIKROSENSORIK
IN
DER
MIKROSYSTEMTECHNIK
.
3
2
BASISTECHNOLOGIEN
FUER
MIKROSENSOREN
.
6
2.1
DUENNSCHICHTTECHNIK
.
6
2.1.1
BEDAMPFEN
VON
DUENNSCHICHTEN
.
6
2.1.2
KATHODENZERSTAEUBUNG
(SPUTTERN)
.
7
2.2
LITHOGRAFIE
.
9
2.3
DICKSCHICHTTECHNIK
.
13
2.4
SILIZIUM-TECHNIK
.
15
2.4.1
HERSTELLUNG
EINKRISTALLINER
SILIZIUM-SCHEIBEN
.
15
2.4.2
SCHICHTHERSTELLUNGSVERFAHREN
.
17
2.4.2.1
THERMISCHE
OXIDATION
.
17
2.4.2.2
CHEMISCHE
GASPHASENABSCHEIDUNG
(CVD)
.
18
2.4.3
BIPOLARTECHNIK
.
19
2.4.4
MOS-TECHNIK
.
20
2.4.5
SILIZIUM-MIKROMECHANIK
.
22
2.5
AUFBAU
UND
VERBINDUNGSTECHNIKEN
.
29
2.5.1
VEREINZELN
.
29
2.5.2
CHIPMONTAGE
.
29
2.5.3
ELEKTRISCHE
VERBINDUNG
VOM
CHIP
ZUM
GEHAEUSE
.
29
AUFGABEN
.
31
3
BERUEHRENDE
THERMISCHE
MIKROSENSOREN
.
32
3.1
HALBLEITERSENSOREN
.
32
3.1.1
THERMISTOREN
.
32
3.1.2
AUSBREITUNGSWIDERSTANDS-SILIZIUM-SENSOREN
.
35
3.1.3
SI-TRANSISTOREN
ALS
THERMISCHE
MIKROSENSOREN
.
41
3.1.4
INTEGRIERTE
TEMPERATURSENSOREN
MIT
SI-TRANSISTOREN
.
42
3.2
METALL-WIDERSTANDSSENSOREN
.
44
3.3
THERMOELEMENTE
.
48
AUFGABEN
.
52
4
THERMISCHE
STRAHLUNGSSENSOREN
.
53
4.1
GRUNDLAGEN
.
53
4.1.1
WAERMESTRAHLUNG,
STRAHLUNGSPHYSIKALISCHE
GROESSEN
UND
GESETZE
.
53
4.1.2
GUETEZAHLEN
THERMISCHER
STRAHLUNGSSENSOREN
.
58
4.2
THERMOELEKTRISCHE
STRAHLUNGSSENSOREN
.
61
4.2.1
PRINZIPIELLE
WIRKUNGSWEISE
UND
KENNWERTE
.
61
4.2.2
THERMOELEKTRISCHE
DUENNSCHICHT-STRAHLUNGSSENSOREN
.
63
4.3
PYROELEKTRISCHE
STRAHLUNGSSENSOREN
.
72
4.3.1
DER
PYROELEKTRISCHE
EFFEKT
.
72
4.3.2
PRINZIPIELLER
AUFBAU,
STROM
UND
SPANNUNGSEMPFINDLICHKEIT,
MATERIAL
AUSWAHL
.
73
4.4
BOLOMETER
.
80
4.4.1
GRUNDLAGEN
.
80
4.4.2
METALLSCHICHT
UND
HALBMETALLSCHICHTBOLOMETER
.
82
4.4.3
HALBLEITERBOLOMETER
.
83
4.4.3.1
THERMISTORBOLOMETER
.
83
4.4.3.2
MIKROBOLOMETER
MIT
AMORPHEN
HALBLEITERSCHICHTEN
.
84
4.4.4
SUPRALEITENDE
BOLOMETER
.
84
AUFGABEN
.
88
5
DRUCK
UND
BESCHLEUNIGUNGSSENSOREN
.
89
5.1
PIEZORESISTIVE
DRUCKSENSOREN
.
89
5.1.1
DER
PIEZORESISTIVE
EFFEKT
.
89
5.1.2
AUFBAU
UND
WIRKUNGSWEISE
PIEZORESISTIVER
DRUCKSENSOREN
.
94
5.2
PIEZORESISTIVE
BESCHLEUNIGUNGSSENSOREN
.
101
5.3
KAPAZITIVE
DRUCKSENSOREN
.
103
5.4
KAPAZITIVE
BESCHLEUNIGUNGSSENSOREN
.
107
AUFGABEN
.
109
6
MAGNETFELDSENSOREN
.
110
6.1
HALLEFFEKTSENSOREN
.
110
6.1.1
DER
HALLEFFEKT
.
110
6.1.2
HALLGENERATOREN
.
116
6.2
MAGNETORESISTIVE
SENSOREN
.
119
6.2.1
MAGNETORESISTIVE
HALBLEITERSENSOREN
.
119
6.2.1.1
DER
MAGNETORESISTIVE
EFFEKT
.
119
6.2.1.2
FELDPLATTEN
.
123
6.2.2
FERROMAGNETISCHE
MAGNETORESISTIVE
SENSOREN
.
126
6.2.2.1
DER
ANISOTROPE
MAGNETORESISTIVE
EFFEKT
.
126
6.2.2.2
PERMALLOY-SENSOREN
.
129
AUFGABEN
.
137
7
CHEMISCHE
SENSOREN
.
138
7.1
METALLOXIDGASSENSOREN
.
138
7.1.1
PRINZIPIELLE
WIRKUNGSWEISE
.
138
7.1.2
AUFBAU
VON
METALLOXIDGASSENSOREN
.
139
7.1.3
MESSERGEBNISSE
.
141
7.2
PELLISTOREN
.
144
7.3
CHEMISCH
EMPFINDLICHE
FELDEFFEKTTRANSITOREN
(CHEMFET)
.
146
7.3.1
LONENSENSITIVE
FELDEFFEKTTRANSISTOREN
(ISFET)
.
146
7.3.2
GASEMPFINDLICHE
FELDEFFEKTTRANSISTOREN
(GASFET)
.
151
AUFGABEN
.
152
LOESUNG
DER
AUFGABEN
.
153
LITERATURVERZEICHNIS
.
163
SACHWORTVERZEICHNIS
.
173 |
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