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壓力傳感器小量程、高靈敏的研究熱點(diǎn)集中在犧牲層結(jié)構(gòu)


 壓力傳感器有很多形式,每種結(jié)構(gòu)形式的過(guò)載保護(hù)設(shè)計(jì)方法也是各不相同的,眾多方法都有各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),采用MEMS 技術(shù)的小量程、高靈敏壓力傳感器通常有平膜、島膜、梁膜等結(jié)構(gòu),在設(shè)計(jì)過(guò)載保護(hù)時(shí),一般采用凸臺(tái)等方法實(shí)現(xiàn),形成方法有背部刻蝕技術(shù)、硅直接鍵合技術(shù)、玻璃刻蝕技術(shù)等。然而這些結(jié)構(gòu)一般都有一個(gè)很大的局限性就是腔體尺寸較大,進(jìn)一步提高靈敏度受到限制,而且降低了硅片利用率,增加了制造工藝的復(fù)雜度,提高了生產(chǎn)成本。

 目前壓力傳感器小量程、高靈敏的研究熱點(diǎn)集中在犧牲層結(jié)構(gòu),這主要是因?yàn)闋奚鼘咏Y(jié)構(gòu)壓力傳感器彈性膜片很薄,厚度可做到2 μm,甚至更薄。

 在這樣薄的結(jié)構(gòu)上,如果采用擴(kuò)散硅或多晶硅薄膜作為犧牲層結(jié)構(gòu)壓力傳感器的應(yīng)變電阻,其厚度相對(duì)較大,對(duì)彈性膜片應(yīng)力分布影響很大,不利于犧牲層結(jié)構(gòu)壓力傳感器的性能優(yōu)化,因此采用多晶硅納米薄膜制作應(yīng)變電阻更能發(fā)揮犧牲層技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。







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