در این پروژه طراحی، ساخت و اندازه گیری بر روی برخی از احساسگرهای مینیاتوری که در فن آوری لایه های نازک و میکروالکترونیک قابل ساخت می باشند صورت گرفته است. تمامی مراحل ساخت که شامل طراحی اولیه، ساخت نقاب روی شیشه، لایه نشانی موادی چون (s03n4, sio2, ge, cu, al, ni,cr) زدایش و الگودهی این لایه ها و ایجاد اتصالات می باشد باموفقیت انجام شده است. از جمله احساسگرهای ترموکوپلی ساخته شده در این پروژه احساسگرهای شارژ و اشکار سازهای مادون قرمز بوده است. ساخت این حسگرهای ترموکوپلی علاوه بر زیر لایه های شیشه ای بر روی زیر لایه های انعطاف پذیری چون pet گزارش می شود. نمونه های مختلفی ساخته شده و مورد ازمایش قرار گرفته است که نتایج آن گزارش می شود. در این راستا ساخت غشاء نازک شیشه ای و میکروکوپل هایی از جنس نیترید سیلیکان و ایجاد غشای نازک بر بستر pet انجام گرفته است. ریزماشینکاری بسترهایی از جنس پلاستیک pet برای ساخت حفره ها و غشاهای نازک تشریح می شود. dmf به عنوان حلال pet و نقاب چندلایه ای ge/cu برای اینکار بکار برده می شوند. نرخ زدایش حدود 12mn/hدر حضور اشعه ماوراء بنفش با طول موج 360nm شدت 35mw/cm2 در دمای 115 بدست آمده است. حساسیت افزاره های ساخته شده از جنس فلز-فلز و فلز-نیمه هادی مقایسه شده است که این مقایسه حساسیت بیشتر افزاره های فلز-نیمه هادی را آشکار می کند. که در این راستا کریستالی نمودن لایه های نیمه هادی که در حسگرهای مینیاتوری نیمه هادی بکار برده شده است، به خصوص بر روی زیر لایه هایی از جنس pet برای اولین بار گزارش می شود و روش هایی از آنالیز سطحی مورد مطالعه قرار گرفته است.

چکیده ندارد.

در این پایان نامه مشخصه های الکتریکی لایه های ژرمانیمی که با استفاده از تکنولوژی لایه نازک ساخته شده و دارای ناخالصی آلومینیوم هستند، مورد بررسی قرار می گیرد. ساخت لایه های ژرمانیوم پلی کریستالی با لایه نشانی روی بستر در دمای کم و مراحل تکمیلی آن صورت می پذیرد. به این ترتیب نمونه هایی از ژرمانیوم با میزان ناخالصی آلومینیوم متفاوت روی بستر از نوع شیشه تهیه شده اند. آنالیز مربوط به ساختار فیزیکی و ترکیب مواد بروشهای rbs, xrd و sem روی لایه ژرمانیوم نمونه های مختلف انجام شده است . علاوه بر آنالیز ساختاری، اندازه گیری پارامترهای الکتریکی نظر هدایت الکتریکی و وابستگی حرارتی آن، تحرک حاملها و تراکم حاملها در نمونه های مختلف ژرمانیوم انجام گردیده اند. با بهبود در ساختار فیزیکی لایه ژرمانیوم که به روش کریستالی کردن با کمک یک لایه بسیار نازک مس صورت گرفته است ، خواص الکتریکی آن نیز بهتر شده است . بطوریکه مقدار تحرک حاملها تا 98cm2/vs افزایش یافته است . همچنین در ادامه برای بررسی چگونگی ساختار لایه های سیلیکونی که روی بستر شیشه ای لایه نشانی می شوند و نیز برای بهبود ساختار کریستالی آنها در دماهای کم، آزمایشاتی صورت گرفته است . این آزمایشاتئ به ابداع روش هایی برای کریستالی کردن لایه های بی شکل سیلیکون روی بستر شیشه معمولی تا دمای 400 درجه سلسیوس منجر شده است .

در این پروژه اثر نسبت گازهای قابل احتراق روی عملکرد اکسیدهای فلزی نیمه هادی پایه دی اکسید قلع (نیمه هادی نوع - n) در دماهای مختلف بررسی شده است. برای بالا بردن حساسیت سنسور، پلاتین به ‏‎sno2‎‏ اضافه شده و گازهای قابل احتراق مورد بررسی ‏‎co‎‏ در هلیم و ‏‎c2h6‎‏ در هلیم و مخلوطی از آن دو گاز( ‏‎c2h6 , co‎‏ در هلیم) و دماهای تست شده برای ‏‎(c300-440)co‎‏، برای ‏‎c2h6‎‏ (‏‎c 400-460‎‏) و برای مخلوط آن دو گاز ‏‎(c350-440)‎‏ می باشد. با تغییر نسبت هوا به گاز قابل احتراق مقاومت الکتریکی سنسور تغییر می کند که این تغییر در نمودارهایی که ‏‎rs/r0‎‏ بر حسب ‏‎air/fuel‎‏ رسم می شود به صورت منحنی های به شکل ‏‎s‎‏ می باشد. نفاط عطف منحنی های به شکل ‏‎s‎‏ گاز ‏‎co‎‏ بعد از نسبت استوکیومتری می باشد و با افزایش دما به نسبت استوکیومتری نزدیک می شوند، و در مورد گاز ‏‎c2h6‎‏ قبل از نسبت استوکیومتری بوده و با افزایش دما به نسبت استوکیومتری نزدیک می شوند. با قرار دادن محفظه احتراق کاتالیستی منحنی به شکل ‏‎s‎‏ عمودی تر شده و نقطه عطف آن در حدود نسبت استوکیومتری هوا به گاز قابل احتراق اتفاق می افتد.

یک تکنیک نوین برای ریزماشین کاری ارائه می شود که در آن زدایش ناهمسانگرد بسترهای ‏‎pet‎‏ در حلال ‏‎dmf‎‏ در جهت نور تابشی صورت می گیرد. وجود نور ‏‎uv‎‏ باعث فعالسازی واکنش در جهت فوتونها می گردد. ‏‎pet‎‏ یک ماده سخت می باشد و بسادگی در ‏‎dmf‎‏ حل نمی گردد. شاید برخورد فوتونهای پر انرژی ‏‎uv‎‏ به منومرهای واقع بر سطح ‏‎pet‎‏، آنها را تحریک نموده وادار به شرکت در واکنش با ‏‎dmf‎‏ می نماید. سیستم بکاربرده شده در این پروژه شامل یک ظرف شیشه ای دو جداره خنک شونده با آب با دمای قابل کنترل می باشد. درپوش بالایی ظرف شیشه ای از جنس کوارتز انتخاب می شود تا انتقال مناسب نور ‏‎uv‎‏ صورت گیرد. از نقاب دو لایه ای آلیاژ ژرمانیم-مس استفاده شده است که ضخامت لایه ژرمانیم برابر ‏‎300a‏‎‏ و ضخامت ‏‎‎‏لایه مس ‏‎a‎‏60می باشد و این لایه های ساندویچی چندمرتبه تکرار می شوند. این نقاب برای حفاظت بستر ‏‎pet‎‏ از نور ‏‎uv‎‏ و حلال در نواحی که قصد زدایش نداریم مناسب می باشد.نرخ زدایش ‏‎pet‎‏ به عنوان تابعی از دما و همچنین تابعی از شدت نور ‏‎uv‎‏ تابشی مورد مطالعه قرار گرفته است. در انتها هم ریزساختارهایی همانند میکرو چرخ دنده ها، میکروموتورها و غشاهایی برای ترموکوپل های ‏‎ge/al‎‏ ساخته شده است.