Optimiser les performances du capteur de masse acoustique à onde de Lamb en ajustant le rapport de métallisation de l'électrode de transduction

Gholami, Fatemeh (2023). « Optimiser les performances du capteur de masse acoustique à onde de Lamb en ajustant le rapport de métallisation de l'électrode de transduction » Mémoire. Montréal (Québec, Canada), Université du Québec à Montréal, Maîtrise en génie électrique.

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Résumé

Dans ce projet de recherche, la théorie et l’application de nombreux biocapteurs acoustiques avec différents types de propagation des ondes sont passées en revue. Plus précisément, nous avons étudié la conception du résonateur et l’impact de la structure des IDTs et de l’épaisseur du piézoélectrique sur les propriétés d’un biocapteur à onde de Lamb. Afin d’obtenir des résultats fiables, plusieurs simulations dans le domaine temporel et fréquentiel ont été réalisées. La technologie basée sur CMOS fournie par SilTerra, a servi de base aux paramètres et aux choix de designes utilisés pour ce biocapteur à ondes de Lamb, et a donné une sensibilité de masse d’environ 114 [cm2/gr]. Selon les exigences de conception, nous avons observé que le rapport de métallisation peut être mis au point avec succès afin de fournir le meilleur compromis possible entre le gain de transmission et la sensibilité. De plus, nous avons constaté que l’application d’une configuration d’entrée différentielle aux électrodes peut fournir une amélioration du gain de transmission de 20% par rapport à la configuration single ended. Nous avons également démontré que la couche Si3N4 présente dans la technologie SilTerra peut être efficacement exploitée en tant que couche guidante pour multiplier par cinq le gain de transmission. Après avoir étudié le niveau de THD à divers rapports de métallisation IDT, nous avons observé que le THD est extrêmement faible à tous les rapports et n’est pas une source digne de préoccupation dans la sélection d’un rapport de métallisation optimal.

Type: Mémoire accepté
Informations complémentaires: Fichier numérique reçu et enrichi en format PDF/A.
Directeur de thèse: Cicek, Paul-Vahé
Mots-clés ou Sujets: Biocapteurs / Ondes de Lamb / Transducteurs interdigitaux / Résonateurs / Métallisation
Unité d'appartenance: Faculté des sciences > Département d'informatique
Déposé par: Service des bibliothèques
Date de dépôt: 08 févr. 2023 12:32
Dernière modification: 08 févr. 2023 12:32
Adresse URL : http://archipel.uqam.ca/id/eprint/16305

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