梁膜结合微压传感器制造技术

技术编号:3785891 阅读:212 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
梁膜结合微压传感器,包括一基座4,基座4空腔内配置一(100)晶面的全硅微压芯片5,所说的全硅微压芯片5的硅片的正面腐蚀形成相互垂直的梁11和梁11’,在硅片背面腐蚀形成平膜10,梁11和梁11’与硅片四周的梁共同构成一“田”字梁,形成梁膜结构,被测量压力作用于全硅微压芯片5的背面,其硅膜片产生应力,导致梁上的电阻发生变化,从而测出压力值,本发明专利技术使得传感器的弹性和敏感元件与转化电路之间集成为一体,大大降低了传感器在测量过程中的迟滞、重复性误差,从而提高了传感器的测量精度;可以广泛适用于石油测井、工业自动化、动力装备以及国防研究等领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种微压传感器,特别涉及一种梁膜结合微压传感器°
技术介绍
目前,我国石化行业大量使用微压传感器。这些传感器来源的绝大多数依靠进口,不仅价格昂贵,而且,由于不具有自主知识产权,很有可能暗藏潜在威胁。压力传感器性能的提高可以通过压力传感器结构的改进促进突破,从平膜结构到岛膜结构再到梁膜结构,这些结构的改进都是以提高传感器的性能为目的,但是各种结构都有不同程度的优缺点。平膜结构应用普遍,适用于中高量程的压力传感器,如汽车轮胎的胎压测试,油压测试等。当采用平膜结构进行小量程压力应用时需要膜片腐蚀得很薄,从而提高传感器的灵敏度;但此时膜的承压面发生拉伸形变,即产生较大的挠度,而使传感器机械性能的非线性明显变大。因此,用平膜结构来制作微压传感器是不理想的。为了解决挠度问题,提出在平膜背面附加厚的质量块,就是一般所谓的岛膜结构,在多种岛膜结构中以美国Endevcoo公司在1977年提出的双岛结构最为流行,通过增加的硬心来提高传感器的线性。然而在提高线性减少挠度的基础上牺牲了传感器的灵敏度,就不得不通过增加传感器尺寸来弥补,此外力敏电阻是制作在膜上的,考虑到电阻掺杂结深问题,因此膜本文档来自技高网...

【技术保护点】
梁膜结合微压传感器,包括一配置有空腔的基座(4),基座(4)的空腔与基座(4)上的进气孔(9)相连通,基座(4)空腔内配置有带孔的玻璃环(2)和电路转接板(1),玻璃环(2)的孔与进气孔(9)对准用环氧树脂胶相粘,电路转接板(1)与基座(4)通过环氧树脂胶牢固粘接,基座(4)空腔内还配置一【100】晶面的全硅微压芯片(5),全硅微压芯片(5)与玻璃环(2)通过静电键合封接在一起,全硅微压芯片(5)上的压焊块(12、13、14、15)和(16)与电路转接板(1)上的焊盘(7)之间通过超声热压焊用金丝(6)连接,并将引线(8)引出,其特征在于,所说的全硅微压芯片(5)包括一硅片,在硅片的正面腐蚀形...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋庄德田边赵玉龙廖南生
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:87[中国|西安]

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