Abstract
在本文我們呈現具高頻高Q值熱致動壓阻感測式微機械共振器，共振頻率在16 MHz下真空中能有Q值20,000、空氣中8,000的表現。再來討論如何不在使用任何主動與被動溫度補償技術下，改善熱致動共振器的頻率溫度係數(Temperature Coefficient of Frequency，TCf)，使共振器在255K~365K的環境溫度變化下能有低於1ppm/℃的良好表現。為了達成此目的，我們嘗試改變熱致動共振器的角度，讓熱致動共振器沿著不同晶格方向振盪。此外，藉由提供不同的直流偏壓IBias，來觀察不同操作溫度對熱致動共振器的TCf有何影響。最後討論出何種晶格方向與直流偏壓IBias會有最好的TCf。 文中我們會介紹熱致動壓阻感測式共振器的操作原理，從輸入直流交流電所產生的功率消耗，進而生成熱驅動力推動熱致動共振器上的質量塊構成共振系統，最後由壓阻效應產生輸出訊號。選用n-type 低阻值的SOI晶圓與兩道光罩的簡易製程即可獲得我們的高頻高Q值熱致動壓阻感測式微機械共振器。 量測部分則介紹各種不同量測結果，包含光學系統量測機械共振位移、紅外線系統測量實際操作溫度、單埠電性量測輸出訊號與TCf。