一种多晶硅高温压力传感器

制作压力传感器时，在二氧化硅层上淀积多晶硅膜，既可利用优良的机械特性，又可保证压敏电阻与衬底间具有良好的绝缘性，由此可大大提高器件的温度特性。介绍了一种多晶硅压力传感器的原理和设计。实验结果表明，这类传感器具有灵敏度好，精度高等特点，电路工作范围为０－２５０℃，且具有良好的温度稳定性。     

多晶硅X型压力传感器

本文介绍了多晶硅Ｘ型压力传感器的设计和制作工艺。对依据理论模型计算的Ｘ型压力传感器的灵敏度和实测值进行了比较，两者均吻合较好，对于经受住２．５倍过载的０￣６ＭＰａ的多晶硅Ｘ型压力传感器，灵敏度约为０．７ｍｖ／ｖ／ＭＰａ，线性度优于０．５％ＦＳ。     

多晶硅集成高温压力传感器研究

高温压力传感器因其特殊的应用环境而日益受到人们的重视.一些特殊的材料如SiC 、SOI等可以用来制作高温压力传感器,但是由于成本较高或加工难度大等原因,尚未得到广泛应用.本文提出了一种新型的高温压力传感器,采用多晶硅作为压敏电阻,同时采用新的工艺措施与全耗尽CMOS放大电路集成在一起,将输出电压转换为0~+5V的输出信号.通过模拟与投片实验,得到了优化的多晶硅注入浓度,从而使其压阻温度系数在-40℃~180℃范围内接近于零.     

多晶硅双岛压力传感器应力分布的模拟计算

本言语用有限单元法对双岛型多晶硅压力传感器的应力分布进行了计算机模拟,根据模拟计算的应力分布规律,优化多晶硅应变电阻的设计,弥补了多晶硅压阻系数低于单晶硅的缺点,研制出双岛结构多昌硅压力传感器,传感器具有高灵敏度和高的工作温度,计算分析结果与实验基本相符。     

金刚石膜压力传感器的优化设计（Ⅱ）

金刚石膜压力传感器是在本征金刚石膜片上沉积4个掺杂金刚石膜压敏电阻，4个压敏电阻所在部位的膜厚度是压敏电阻和本征金刚石膜片厚度相加，它不同于利用扩散掺杂工艺形成的硅压力传感器，后者的4个掺杂压敏电阻和本征硅组成一个均匀的平面。我们发现，压敏电阻的形状对承载膜应力、应变分布及承压强度至关重要，提出了电阻条圆角设计方案，从而优化了电阻条形状及长、宽、厚尺寸设计，获得了具有高承压强度、输出稳定性好的金刚石膜压力传感器。     

纳米多晶硅薄膜压力传感器制作及特性

给出一种纳米多品硅薄膜压力传感器,采用LPCVD法在衬底温度620℃时制备纳米多晶硅薄膜,基于MEMS技术在方形硅膜不同位置制作由4个薄膜厚度为63.0nm的掺硼纳米多晶硅薄膜电阻构成惠斯通电桥结构,实现对外加压力的检测.实验结果表明.当硅膜厚度75μm时,纳米多晶硅薄膜压力传感器在恒压源5.0V供电时,满量程(160kPa)输出为24.235mV,灵敏度为0.151mV/kPa,精度为0.59%F.S,零点温度系数和灵敏度温度系数分别为-0.124%/℃和-0.108%/℃.     

纳米多晶硅薄膜压力传感器制作及特性

给出一种纳米多晶硅薄膜压力传感器,采用LPCVD法在衬底温度620℃时制备纳米多晶硅薄膜,基于MEMS技术在方形硅膜不同位置制作由4个薄膜厚度为63.0nm的掺硼纳米多晶硅薄膜电阻构成惠斯通电桥结构,实现对外加压力的检测. 实验结果表明,当硅膜厚度75μm时,纳米多晶硅薄膜压力传感器在恒压源5.0V供电时,满量程（160kPa）输出为24.235mV,灵敏度为0.151mV/kPa,精度为0.59%F.S,零点温度系数和灵敏度温度系数分别为-0.124%/℃和-0.108%/℃.     

高温压力传感器温度特性的改善

分析研究了多晶硅电阻对半导体高温压力传感器温度特性的影响，找到了改善传感器温度性能的最佳途径。研制出工作温度为２５０℃、压力量程为０－１ＭＰａ、灵敏度大于４０ｍＶ／ｍＡ·ＭＰａ的传感器。     

碳化硅压力传感器结构仿真及优化

SiC半导体材料因具备较大的禁带宽度、高临界电场强度、高热导率和高载流子饱和漂移速度而成为制作高温、高压、大功率及耐辐射电子器件的极有希望的材料。本文首先介绍了分析薄膜应变所用的弹性力学和板壳理论。     

多晶硅压力传感器灵敏温度系数自补偿技术研究

介绍了硅压力传感器的灵敏温度系数补偿原理,给出了一种在宽温度范围内采用二次补偿灵敏度温度系数的方法,实现了宽范围较高的补偿精度.具体方案是把压阻式惠斯登电桥与温度传感器、可微调多晶硅电阻集成在一个芯片上,通过优化多晶硅电阻的掺杂浓度和改变激励源的温度特性,从而实现对多晶硅压力传感器灵敏温度系数的二次补偿作用.经补偿,传感器的灵敏温度系数小于-1.5×10-4/℃,该方法的补偿温度范围为20℃～ 150℃,通用性强.     

MEMS传感器的真空密封技术

文章介绍了MEMS传感器的几种真空密封方法，提出了一种真空密封方法的设想。     

谐振梁压力传感器的气密封装技术

文章介绍了谐振粱压力传感器的气密封装技术，全面分析了影响气密封装的各种因素，提出了相应的解决方法。     

场发射压力传感器力敏感膜的形变特性分析

利用有限元法计算分析了以阴极尖锥阵裂体作为力敏感膜的形变特性,给出了用表达式计算尖锥阵列体形变的修正值,为后继工作提供了可以选择的技术途径。     

微型压力传感器薄膜凹槽的制造技术

压力薄膜及凹槽是微型压力传感器中的关键部分,其制造方法主要有两种:1)对体硅进行选择性移除的体加工;2)对表面淀积的牺牲层进行选择性移除的表面加工.针对薄膜凹槽的制作,介绍了几种典型的体加工和表面加工技术,分析了其中的某些关键步骤及其优缺点,为薄膜凹槽的制作提供指导性意见.     

Diaphragm design guidelines and an optical pressure sensor based on MEMS technique

The design guidelines for micro diaphragm-type pressure sensors have been established by characterization of the relationships among diaphragm thickness, side length, sensitivity, and resonant frequency. According to the study, the thickness need to be thin and the side length need to be small in order to get the sensitive diaphragm with high resonant frequency. A Fabry-Perot based pressure sensor has been designed based on the guidelines, fabricated and characterized. In principle, the sensor is made according to Fabry-Perot interference, which is placed on a micro-machined rectangular silicon membrane as a pressure-sensitive element. A fiber-optic readout scheme has been used to monitor sensor membrane deflection. The experimental results show that the sensor has a very high sensitivity of 28.6 mV/Pa, resolution of 2.8 Pa, and up to 91 kHz dynamic response.     

Miniature hermetically sealed housing for pressure sensors

The aim of the current study was to reduce both the size as well as production costs of current designs whilst retaining the general architectural principles and find a solution lending itself to batch processing. The designs result in a new method for connecting the sensor to the outside being necessary. This can be achieved by thin film on a steel substrate or using ceramic technology such as LTCC. Special attention is paid to the flexible membranes. Small membranes with high corrugations made of nickel are separated in a standard galvanic process on the housing. The manufactured sensors are characterised.     

基于单片机的高精度压力数据采集系统的设计

以单片机为控制核心,采用Motorola公司专利产品X型精密硅压式压力传感器MPX2100和高精度积分式A/D转换器ICL7135等器件对压力信息进行采集转换;软件上采用最小二乘法的最佳拟合直线原理,对采集的压力数据进行非线性修正,实现了系统对压力数据的精确采集。文中给出了压力数据采集系统的组成框图以及非线性补偿的软件流程图,并对实验数据进行了仿真。仿真结果表明,系统中所采用的非线性补偿方法补偿效果明显。     

霍尔效应传感器的特殊应用

从实用的性角度介绍了开关型霍尔效应传感器在测量中的几种特殊用法,分别简述了基于霍尔效应传感器设计的双极性霍尔效传感器、霍尔效应高速旋转编码器、磁偏置霍尔效应齿轮接近开关和霍尔效应可逆计量传感器的工作原理和实现方法,目的是充分利用开关型霍尔效应传感器的优点,拓展其应用、降低电气控制系统成本。     

光学DNA生物传感器

概述了当前ＤＮＡ生物传感器的研究特点以及发展现状中存在的问题,通过对光学ＤＮＡ生物传感器的基本原理和种类详细介绍,结合多学科交叉的特点,对ＤＮＡ生物传感器的发展前景进行了展望。