【技术实现步骤摘要】
高灵敏度谐振式差压传感器及其制备方法
[0001]本专利技术涉及MEMS微传感器
，尤其涉及一种高灵敏度谐振式差压传感器及其制备方法。
技术介绍
[0002]谐振式差压传感器是准数字输出，具有精度高、可靠性好、抗干扰能力强等优势，能获得更好的精度和稳定性，广泛应用于航空航天、工业控制、冶金电力、石油化工、医疗电子、汽车电子等各个领域。
[0003]谐振式差压传感器的结构中一般都有一个或多个谐振器，由于谐振器是可动部件，为了实现其低阻尼振动的工作环境，同时保护其免受外界灰尘，湿度，腐蚀等的破坏，谐振器往往需要被密封在真空环境之中。因此谐振式差压传感器如何将谐振器封装在真空腔内，同时保证真空腔的真空度显得至关重要。
[0004]除此外，谐振式差压传感器理想情况下应该只对差压敏感，对静压不敏感，因此设计差压传感器时应该选择合适的材料以及优化结构设计以减弱静压对差压测量结果的影响，提高差压灵敏度，降低静压灵敏度。
[0005]现有技术中提出了一种利用自对准选择性外延生长和选择性刻蚀技术制作的谐振式差压传...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高灵敏度谐振式差压传感器，其特征在于，包括：传感器本体(100)，包括依次叠设的器件层(130)、绝缘层(120)和基底层(110)，其中，在基底层(110)的中央位置设有第一压力敏感膜，所述第一压力敏感膜两侧分别设置有引线孔(160)；在器件层(130)上与所述第一压力敏感膜对应的位置处分别设置有第一谐振器(140)和第二谐振器(150)，所述第一谐振器(140)和第二谐振器(150)的四周分别设置有接线端子(161-168)；绝缘层(120)用于隔开基底层(110)和器件层(130)；除了将基底层(110)中位于第一谐振器(140)和第二谐振器(150)下方的实现真空必需的部分保留之外，所述第一压力敏感膜仅在第一谐振器(140)和第二谐振器(150)下方位置保留一层较薄的小密封盖(178)，以密封第一谐振器(140)和第二谐振器(150)。2.根据权利要求1所述的高灵敏度谐振式差压传感器，其特征在于，所述高灵敏度谐振式差压传感器还包括盖板(200)，其中：所述盖板(200)包括硅层(220)和玻璃层(210)，在硅层(220)上与所述第一压力敏感膜所对应的位置处形成第二压力敏感膜(221)；玻璃层(210)用于隔开硅层(220)和传感器本体(100)的器件层(130)；所述盖板(200)通过阳极键合真空封装方式密封盖合于所述传感器本体(100)的器件层(130)的上部。3.根据权利要求1所述的高灵敏度谐振式差压传感器，其特征在于，所述第一谐振器(140)和第二谐振器(150)的固有频率相同，且厚度比周围硅岛(171-176)略小，所述周围硅岛(171-176)是指在高灵敏度谐振式差压传感器上，除第一谐振器(140)、第二谐振器(150)以及接线端子(161-168)以外的区域。4.根据权利要求1所述的高灵敏度谐振式差压传感器，其特征在于，在所述引线孔(160)内设置有金属薄膜焊盘，用于引出所述接线端子(161-168)的电信号；所述器件层(130)上还设置有吸气剂槽(180)，用于溅射吸气剂以提高真空腔的真空度，且将传感器本体(100)的第一压力敏感膜、第一谐振器(140)和第二谐振器(150)集中在吸气剂槽(180)的同一侧；所述吸气剂选用Ti基吸气剂。5.根据权利要求1所述的高灵敏度谐振式差压传感器，其特征在于，所述第一谐振器(140)和第二谐振器(150)的结构均采用双谐振器、单谐振器或多谐振器结构；所述第一谐振器(140)和第二谐振器(150)通过器件层(130)上的锚点(151-154)和器件层(130)上的第一压力敏感膜耦合在一起，通过盖板(200)上的玻璃层(210)和硅层(220)上的第二压力敏感膜(221)耦合在一起，用来感受第一压力敏感膜和第二压力敏感膜(221)...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈德勇，李亚东，程超，谢波，王军波，
申请(专利权)人：中国科学院空天信息创新研究院，
类型：发明
国别省市：
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