грант РФФИ «Аспиранты», проект 20-38-90151

Руководитель проекта: Печерская Е.А., д.т.н., зав. кафедрой «Информационно-измерительная техника и метрология»

Исполнитель: Фимин А.В., аспирант

Цель проекта – разработка и совершенствование методик получения функциональных слоев пьезоэлектрических пленок, обладающих существенными преимуществами (регистрация быстропеременного и статического давления, повышенная прочность, упрощение технологий изготовления) по сравнению со структурами на основе традиционных материалов микроэлектромеханических систем датчиков давления; разработка и совершенствование автоматизированных методов и средств измерения параметров пьезоэлектрических материалов и изделий функциональной электроники на их основе.

Задачи проекта:

1. Анализ и систематизация конструкций датчиковой аппаратуры для регистрации быстропеременного и статического давления, материалов чувствительных элементов, методов и методик их синтеза.

2. Разработка графовой модели взаимосвязи факторов, влияющих на параметры пьезоэлектрического материала.

3. Разработка математической модели пьезоэлектрического материала в виде системы дифференциальных уравнений, которая учитывает влияние разнородных факторов и физических эффектов на электрофизические параметры пьезоэлектрического материала и позволяет установить реакцию материала на конкретное воздействие.

4. Анализ и совершенствование методик получения функциональных слоев пьезоэлектрических пленок на основе оптимизации технологических режимов.
5. Разработка конструкции чувствительного элемента датчика быстропеременного и статического давления с интегрированными пьезоэлектрическими и тензорезистивными пленками.

6. Разработка конструкции чувствительного элемента с интеграцией тонких пьезоэлектрических пленок ЦТС и металлопленочных тензорезисторов.

7. Разработка и совершенствование автоматизированных методов и средств измерений электрофизических параметров тонких пленок ЦТС.

8. Разработка автоматизированной системы для измерений электрофизических параметров пьезоэлектрических материалов и элементов функциональной электроники на их основе, функциональный и метрологический анализ указанной системы.

Стадия разработки.

Разработаны методологические основы (модели, методики, конструкции) синтеза пьезоэлектрических слоев, применяемых в изделиях функциональной электроники, в том числе, в датчиках быстропеременного и статического давления.

Область применения.

Внедрение результатов проекта позволит расширить функциональные возможности систем с перспективой создания принципиально новых устройств, в том числе, для следующего поколения микроэлектромеханических систем.