一种谐振式压力传感器及其制备方法技术

技术编号:41878846 阅读:80 留言:0更新日期:2024-07-02 00:32
本发明专利技术提供一种谐振式压力传感器及其制备方法,包括以下步骤:提供一衬底,于衬底上表层形成间隔设置的拾振电阻及驱动电阻;于衬底上表层形成至少一包括谐振梁及振动间隙的谐振结构,谐振梁包括相连接的第一梁、第二梁及中间梁,驱动电阻及谐振电阻分别位于第一梁、第二梁上表层,振动间隙包括环绕谐振梁的刻蚀槽及位于谐振梁下方并与刻蚀槽相连通的底部空腔;于衬底上表面形成覆盖振动间隙开口及谐振梁上表面且边缘与振动间隙开口间隔第一预设距离的牺牲层、覆盖牺牲层的密封壳;于谐振结构正下方形成自衬底底面开口的凹槽且底部与振动间隙底部间隔第二预设距离;密封壳与振动间隙合围形成密封腔。本发明专利技术的压力传感器的制备方法降低了生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及硅微机械传感,特别是涉及一种谐振式压力传感器及其制备方法


技术介绍

1、随着微机电系统(mems)传感器技术的发展,微机械加工低压传感器由于具有重量轻、体积小等优点,被广泛应用于航空航天、可穿戴设备、医疗、汽车电子等行业。目前,对传感器进行小型化、高精度化并降低成本是mems技术的一个重要的发展趋势。与基于其他机制的低压传感器相比,例如压阻式低压传感器和电容式低压传感器,谐振式低压传感器由于允许数字化输出并且受环境温度影响较小,而在器件灵敏度、稳定性和精度方面具有更好的性能。因此制造出小型化、高精度、低成本的低压谐振式压力传感器将成为研究的热点。

2、谐振式压力传感器的工作原理是利用半导体谐振器的谐振频率,由压强产生的机械应变导致谐振器的谐振频率变化,通过适当电路将这种变化转换为可测量信号输出来确定压强。目前,谐振式压力传感器检测核心部件主要是由压力检测敏感膜和谐振梁组成。1992年日本横河电机tokuji saigusa等人设计制造了一种用三维微机械加工技术制作的硅谐振式差分压力传感器,以及采用该传感器的智能差压变送器,该差压本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种谐振式压力传感器的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的谐振式压力传感器的制备方法,其特征在于:所述衬底包括单晶硅衬底。

3.根据权利要求1所述的谐振式压力传感器的制备方法,其特征在于:形成所述谐振结构之前,还包括形成多个分别与所述驱动电阻及所述拾振电阻电连接的引线区的步骤。

4.根据权利要求3所述的谐振式压力传感器的制备方法,其特征在于:形成所述密封腔之后,还包括于所述引线区远离所述驱动电阻及所述拾振电阻的一端形成与所述引线区欧姆接触的焊盘的步骤。

5.根据权利要求1所述的谐振式压力传感器的制备方法,其特征...

【技术特征摘要】

1.一种谐振式压力传感器的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的谐振式压力传感器的制备方法,其特征在于:所述衬底包括单晶硅衬底。

3.根据权利要求1所述的谐振式压力传感器的制备方法,其特征在于:形成所述谐振结构之前,还包括形成多个分别与所述驱动电阻及所述拾振电阻电连接的引线区的步骤。

4.根据权利要求3所述的谐振式压力传感器的制备方法,其特征在于:形成所述密封腔之后,还包括于所述引线区远离所述驱动电阻及所述拾振电阻的一端形成与所述引线区欧姆接触的焊盘的步骤。

5.根据权利要求1所述的谐振式压力传感器的制备方法,其特征在于:形成所述拾振电阻及所述驱动电阻之前,还包括于所述衬底中形成阻挡层的步骤,所述阻挡层的上表面与所述衬底的上表面重合且所述阻挡层的底部不高于所述振动间隙的底部。

6.根据权利要求1所述的谐振式压力传感器的制备方法,其特征在于:形成所述谐振结构包括以...

【专利技术属性】
技术研发人员:王家畴田宇博李昕欣
申请(专利权)人:中国科学院上海微系统与信息技术研究所
类型:发明
国别省市:

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