一种硅谐振压力传感器及其在线校准方法技术

本发明专利技术公开了一种硅谐振压力传感器，其包括谐振层、衬底层和盖板层，谐振层上设置有谐振梁，谐振梁的两端均设置有第一校准电容，盖板层靠近谐振层的一端设置有与第一校准电容相匹配的第二校准电容；本发明专利技术还公开了一种硅谐振压力传感器的在线校准方法，包括步骤S1

【技术实现步骤摘要】
一种硅谐振压力传感器及其在线校准方法


[0001]本专利技术涉及半导体微机电系统
，具体涉及一种硅谐振压力传感器及其在线校准方法。

技术介绍

[0002]随着微机电技术的发展，MEMS硅谐振压力传感器因其高精度、高稳定性、可批量化制造、尺寸小和功耗低等特点在航空航天、工业控制和气象测量等领域被广泛地应用。硅谐振压力传感器通常由压力敏感膜片和谐振器组成，当外界压力作用于敏感膜片上时，敏感膜片会发生挠曲变形，引起膜片上谐振器刚度发生改变，最终导致谐振器的谐振频率发生变化，从而通过检测谐振频率的变化来获得外界压力值的大小。
[0003]然而，硅谐振压力传感器通常由于加工热应力和封装应力等因素的影响而导致传感器出现时漂现象，使得其测量精度随使用时间增长而降低；此时，为使硅谐振压力传感器满足高精度的测量需求，通常采用“更换新的压力传感器或者将传感器从安装部件或整机系统中取出，并外接高精度压力控制器来重新校准恢复精度，校准恢复精度后再安装”的方法，但这种方法需要将传感器的整机系统停机，且异常繁琐，特别是针对带有成百上千个压力传感器阵列的复杂系本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硅谐振压力传感器，其特征在于，包括：谐振层(9)，其上设置有谐振梁(6)，所述谐振梁(6)的两侧分别设置有第一检测梳齿(4)和第二检测梳齿(5)，所述谐振梁(6)的两侧均设置有驱动梳齿(3)，所述谐振梁(6)的两端均设置有第一校准电容(2)；衬底层(10)，其两端均设置有用于感应外界压力的压力敏感膜片(14)，所述压力敏感膜片(14)上设置有与所述谐振梁(6)连接的硅岛(7)；盖板层(8)，其设置在所述谐振层(9)远离所述衬底层(10)的一端，其靠近谐振层(9)的一端设置有与第一校准电容(2)相匹配的第二校准电容(1)。2.根据权利要求1所述的硅谐振压力传感器，其特征在于，所述盖板层(8)远离谐振层(9)的一端设置有第一电极(11)、第二电极(12)和第三电极(13)，所述第一电极(11)与所述驱动梳齿(3)电连接，所述第二电极(12)与所述第二校准电容(1)电连接，所述第三电极(13)与所述第一检测梳齿(4)和所述第二检测梳齿(5)电连接。3.根据权利要求2所述的硅谐振压力传感器，其特征在于，所述第一电极(11)的数量等于所述驱动梳齿(3)的数量，所述第二电极(12)的数量等于所述第二校准电容(1)的数量，所述第三电极(13)的数量等于第一检测梳齿(4)与第二检测梳齿(5)的数量之和。4.根据权利要求2所述的硅谐振压力传感器，其特征在于，所述盖板层(8)为玻璃盖板层，所述盖板层(8)上设置有若干通孔，若干所述通孔中分别设置有用于使第一电极(11)与驱动梳齿(3)电连接、第二电极(12)与第二校准电容(1)电连接、第三电极(13)与第一检测梳齿(4)和第二检测梳齿(5)电连接的金属镀层。5.根据权利要求1所述的硅谐振压力传感器，其特征在于，所述盖板层(8)靠近谐振层(9)的一端设置有...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡宗达，李宁，张坤，张林，赵鑫，李明兴，
申请(专利权)人：成都凯天电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：