硅锥场致发射力敏传感器的实验研究

本文介绍了硅锥阵列场致发射力敏传感器的基本原理和结构以及硅锥工艺,并对这种传感器的力敏相关参数的电特性进行了初步测试,获得了较为理想的结果。     

硅基力敏传感器及其工业应用（下）

四硅基力敏传感器应用时的选用原则及应用 1。力敏元件及传感器的选用原则 a．按性能指标要求选用 （1）量程的选用：传感器量程的选用一般以被测量参数经常处在整个量程的80％～90％为佳,最大工作状态点不能超过满量程。这样能有效地保证传感器处在安全区并能使传感器的输出达到最大、精度达到较佳、分辨率较高,且具有较强的抗干扰能力。     

新型柔性触觉传感器阵列结构设计及仿真研究

基于新型力敏导电橡胶的压阻效应和力信息检测原理,设计了一种三维网状阵列结构的柔性力敏导电橡胶触觉传感器.通过分析得出计算三维力的数学描述,并针对多维柔性触觉传感器的阵列结构进行了有限元仿真研究,获得了在不同的三维力作用下中心节点坐标的三个方向位移变化量,并计算了三维力作用前后力敏导电橡胶阵列单元的输出电阻的变化,为验证实验结果和新型结构设计提供有效的依据.     

基于MSC1210的悬臂梁式厚膜力敏传感器的研制

介绍了一种新型悬臂梁式的厚膜力敏传感器的研制,并基于高性能的MSC1210单片机的数据采集.实验证明,该力敏传感器的非线性、迟滞均不超过0.4%的指标,零点温漂为0.03%(-10℃～ 45 ℃、24 g),灵敏度为2.2 mV/V(24 g).此外,由于该力敏传感器输出为数字信号,因此它也可以与其他数字设备结合成一个功能更加强大的仪器,使厚膜力敏传感器得到更广泛的应用.     

力敏传感器专用工艺装备研究

"力敏传感器专用工装设备"研究是国家关于"传感器产业化技术"研究的重大项目之一,是研制、开发和生产高性能传感器的技术保障.其工艺水平的高低直接决定传感器产品的性能和质量.本文从攻关解决的关键技术、创新点、技术水平及对我国传感器产业技术进步的影响、知识产权等角度介绍力敏传感器科研生产所必需的几台关键设备的攻关成果及所取得的技术水平和主要成绩.     

方型硅杯力敏器件计算机辅助设计

介绍了扩散硅力敏器件计算机辅助设计的方法。根据方型硅杯形式的有限元分析结果，计算力敏器件的性能。给出了方型硅杯形式的应力和热应力分布曲线以及力敏电阻灵敏度曲线，为传感器的设计和平面工艺版图设计提供了理论依据     

声表面波力敏传感器的研究

本文分析了声表面波（ｓｕｒｆａｃｅａｃｏｕｓｔｉｃｗａｖｅ简称ＳＡＷ）力敏传感器加载后，频率稳定性变差的原因。在此基础上，设计了一种新型的采用等应力加载的力敏传感器，计算了该传感器的灵敏度，并给出了该传感器的频漂实验和力—频特性实验结果，为传感器的实际应用打下了基础。     

耐高温压阻式压力传感器研究与进展

传统的硅扩散压阻式压力传感器用重掺杂4个P型硅应变电阻构成惠斯顿电桥的力敏检测模式，采用PN结隔离，高温压阻式压力传感器取消了PlN结隔离，与半导体集成电路平面工艺兼容，符合传感器的发展方向。根据力敏材料的分类，分别介绍了多晶硅中高温压力传感器、SiC高温压力传感器和单晶硅SOI（silicon on insulator）高温压力传感器的基本工作原理和国内外的发展现状，重点论述了BESOI（bonding and etch-backSOI）、SMARTCUT和SIMOX（separation by implanted oxygen）技术的SOI晶片加工工艺。以及由此晶片微机械加工成的芯片封装的高温微型压力传感器部分特性，对此领域的发展作了展望。     

力敏及称重传感器的特种工艺探讨及可靠性工程

本文简单介绍了力敏及称重传感器研制生产中所应用的钢制弹性元件的淬回焱不冷处理、真空回火工艺、脉冲等离子焊接工艺、两次机械脉动工艺机理、实施规范及进一步探讨。并结合力敏及称重传感器这一特定产品与可靠性工程关系，叙述了可靠的机理、可靠的设计制造技术、可靠性试验一项具体工作内容。     

广普型压阻式传感器测量仪的研制

CYX100型压力传感器是采用硅横向电压应变技术制作的力敏器件,四个力敏电阻组成惠斯顿全桥,具有80年代先进水平。利用该传感器为探头组成测量仪,可用于各种非腐蚀性气体和液体压力的检测,在化工、水文、生物医学工程、土壤湿度等国民经济各个领域中有着极其广泛的应用。该测量仪的特点是体积小、重量轻、性能可靠、价廉物美、携带方便,可作为一种广普式测量工具。     

绝对压力力敏器件的研究

本文介绍的扩散硅绝对压力力敏器件采用集成电路平面工艺、真空静电封接技术制造。器件灵敏度高、精度高、稳定性好。适合于测量粗真空度和制作绝对压力变送器。     

基于SOC单片机及MODBUS协议的数字模拟传感器

为适应越来越多的数字化传感器的应用要求,同时为兼顾传统应用场合对标准模拟变送信号的需要,设计了一种数字模拟一体化的力敏传感器,采用精确信号混合型SOC单片机C8051F353为控制核心,利用C8051F353片内资源对力敏传感器的应变电桥输出信号相应的放大、ADC转换等处理,应用MODBUS协议通过RS-485接口将传感器信号以数字方式输出,并设计了4～20 mA电流输出电路.传感器目前已经批量应用于油田、港口等测力场合,工作可靠稳定.     

高温压力传感器用多晶硅-AlN-硅单晶基片

论述纳米多晶硅-氮化铝隔膜-硅单晶衬底基片的研制.此基片可供制造高温力学量传感器.其要点是在力敏电阻条与硅弹性膜之间利用AlN进行绝缘隔离.AlN与硅的热膨胀系数接近,附着力高,耐击穿性好.又具有高化学稳定性,高热导率,对于压力传感器的电桥散热特别有利,可解决压力传感器启动时的零点时漂.由于无P-N结,力敏电阻无反向漏电,因此用此基片制造的力学量传感器的特性好（零点电漂移及热漂移小、非线性小）.力敏电阻条由纳米多晶硅构成.利用在600℃退火Al诱导晶化能使溅射得到的非晶硅转化成纳米多晶硅.     

矩形双岛硅膜结构扩散硅压力传感器

本文报道一种已获国家专利的新型扩散硅压力传感器结构。它由带有矩形双岛的方形硅膜和扩散硅力敏电阻全桥组成。用各向异性腐蚀工艺形成其微机械结构。力敏电阻位于小岛形成的沟槽内。由于外应力高度集中于这些沟槽内,故器件的压力灵敏度比C型硅杯结构提高五倍左右。采用该结构还可实现非线性内补偿。本文讨论了最佳补偿条件并由实验得到证实。已制成量程为100kPa,非线性、滞后、重复性均优于5×10~(-4)F·S,满程输出150mV/V和量程为6kPa,非线性、滞后、重复性均优于5×10~(-4)F·S,满程输出80mV/10V的PT14型扩散硅压力传感器。     

医用硅微型压力传感器

医用硅微型压力传感器谢国章一、引言微机械最早和最成功的应用是医用微型压力传感器．这种传感器的尺寸一般在１ｍｍ以下，体积微小到可用吞服法、皮下注射法或插管法植入人体内，对病灶进行最直接的测量和监控，成为极有力的治疗手段和诊断手段。其医疗应用主要包括神经...     

新型力敏传感Z元件的研究

介绍一种新型力敏传感元件－－Ｚ元件,对其伏安特性和力特性进行研究,给出了实验结果并分析了其工作机理,该元件能够将力值直接转换为较大的电压值,因此,无须放大,应用电路简单。     

半导体硅压力传感器

一、前言自1954年Smith等人研究了半导体Ge和Si的压阻效应以来,压阻效应就在压敏元件中得到了实际应用。由于半导体压力传感器灵敏度高、体积小,特别是80年代后硅集成电路工艺技术的发展,使以硅为衬底材料的硅扩散型压力传感器得到了惊人的发展。硅压力传感器是用途最广的传感器之一。目前大多都是采用半导体扩散技术制造应变计(应变电阻),称为扩散型硅压力传感器。由硅单晶衬底制成的膜片作为感压膜,它与应变电阻为一体结构,因此蠕变和滞后现象都很小,精度高。硅压力传感器可以与硅集或电路制造在同一衬底上组成集成型硅     

力敏器件自动检测系统

本文叙述了力敏器件自动检测系统的工作原理、精度分析和补偿的依据原理与应用范围。     

可靠性强化振动试验方法及设计改进

针对工业控制系统中常用的硅基压力传感器,介绍了可靠性试验分类,可靠性试验应力类型。通过常规试验方法产生的失效模式、失效模式比例,进行进一步的失效机理分析,找出硅基压力传感器设计缺陷及薄弱环节,提出其可靠性强化振动试验方法的理论基础和试验应用模型,并对典型试验方法进行了剖析,并基于试验结果提出了硅基传感器具体设计改进建议。     

基于可靠性强化试验的硅基压力传感器设计改进

针对工业控制系统中常用的硅基压力传感器,介绍了可靠性试验分类,可靠性试验应力类型.通过常规试验方法产生的失效模式、失效模式比例,进行进一步的失效机理分析,找出硅基压力传感器设计缺陷及薄弱环节,提出其可靠性强化振动试验方法的理论基础和试验应用模型,并对典型试验方法进行了剖析,并基于试验结果提出了硅基传感器具体设计改进建议.