一种MEMS应变式差分式压力传感器及制作方法
专利类型：发明专利
语 言：中文
申 请 号：CN201910839863.0
申 请 日：20190906
申 请 人：重庆大学
申请人地址：400030 重庆市沙坪坝区沙正街174号
公 开 日：20191206
公 开 号：CN110542498A
代 理 人：康海燕
代理机构：重庆华科专利事务所
摘 要：本发明保护一种MEMS应变式差分式压力传感器及制作方法,包括金属应变电阻、绝缘层、应变硅片、硅岛结构和支撑框架结构,在硅片背面中间位置形成硅岛结构,在四周形成支撑框架结构,硅岛结构和支撑框架结构之间形成应变硅膜。所述硅岛结构沿Y轴方向的长度是沿X轴方向长度的2倍以上。所述金属应变电阻布置在应变硅片正面,并沿Y轴对称布置在应变硅膜与支撑框架连接应力集中区域、应变硅膜与硅岛结构的连接应力集中区域。本发明采用岛-膜结构,形成对称的拉应力和压应力集中区域,解决现有应变式压力传感器难以形成对称差分测量布局的难题,抑制非线性误差和温度漂移,提高传感器的灵敏度和稳定性。
主 权 项：1.一种MEMS应变式差分式压力传感器,所述传感器包括金属应变电阻、绝缘层和应变硅膜,其特征在于,还包括硅岛结构和支撑框架结构,所述应变硅膜、硅岛结构和支撑框架结构是以硅片为基础制作得到,在硅片背面通过微机械加工在中间位置形成硅岛结构,在四周形成支撑框架结构,硅岛结构和支撑框架结构之间形成应变硅膜；所述硅岛结构沿Y轴方向的长度是沿X轴方向长度的2倍以上；所述金属应变电阻有四组,布置在应变硅片正面,并沿Y轴对称布置在应变硅膜与支撑框架连接应力集中区域、应变硅膜与硅岛结构的连接应力集中区域,金属应变电阻与应变硅膜之间用绝缘材料隔离；当应变硅膜在外部压力作用下发生形变时,在应变硅膜与支撑框架连接区域、应变硅膜与硅岛结构的连接区域,分别形成拉应力(或压应力)、压应力(或拉应力)集中区,此拉应力、压应力分别使金属应变电阻阻值增大、减小,从而形成差分测量,抑制温度漂移。
关 键 词：
法律状态：
IPC专利分类号：G01L1/22