一种基于氮化铝薄膜的压电式压力传感器及其制备方法和集成化方法技术

技术编号:42500511 阅读:35 留言:0更新日期:2024-08-22 14:13
本发明专利技术提供了一种基于氮化铝薄膜的压电式压力传感器及其制备方法和集成化方法,属于压力传感器技术领域。本发明专利技术提供的基于氮化铝薄膜的压电式压力传感器,从下至上依次包括重掺杂的硅衬底、二氧化硅绝缘层、氮化铝薄膜和金属薄膜电极;所述金属薄膜电极的数目为两个,所述两个金属薄膜电极为非对称结构。实施例的结果显示,本发明专利技术提供的压电式压力传感器中氮化铝薄膜的方均根粗糙度为0.525nm,压电式压力传感器的压电电流为nA量级,压电电压为100mV量级,电压灵敏度接近100mV/kPa。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及压力传感器,尤其涉及一种基于氮化铝薄膜的压电式压力传感器及其制备方法和集成化方法


技术介绍

1、物联网技术的发展对位于信号链前端的传感器的性能提出了更高的要求,包括:更高的灵敏度、更高的集成度、更高的可靠性、更低的功耗等。压力传感器在工业中有着广泛应用,改善其性能具有重要意义。

2、压力传感器按照工作原理分为压阻式、压容式、压电式、谐振式、光纤式等,其中,压阻式传感器的功耗高,压容式传感器的信号有串扰和滞后,谐振式传感器的加工难度高,光纤式传感器的体积大。

3、目前的压电式压力传感器主要使用锆钛酸铅和聚偏氟乙烯为材料,难以与后续的放大电路集成。以压电半导体为材料的压电式压力传感器主要使用氧化锌,存在压电屏蔽效应导致的压电电压响应弱,而且其制备工艺与cmos工艺不兼容。

4、因此,提供一种压电电压响应强且制备工艺与cmos工艺兼容的压电式压力传感器,成为本领域亟待解决的技术问题。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种基于氮化铝薄膜的压电式压力传感器及本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于氮化铝薄膜的压电式压力传感器,从下至上依次包括重掺杂的硅衬底、二氧化硅绝缘层、氮化铝薄膜和金属薄膜电极;所述金属薄膜电极的数目为两个,所述两个金属薄膜电极为非对称结构。

2.根据权利要求1所述的基于氮化铝薄膜的压电式压力传感器,其特征在于,所述重掺杂的硅衬底的掺杂类型为N型掺杂或P型掺杂。

3.根据权利要求1所述的基于氮化铝薄膜的压电式压力传感器,其特征在于,所述硅衬底的电阻率为0.001~0.01Ω·cm。

4.根据权利要求1所述的基于氮化铝薄膜的压电式压力传感器,其特征在于,所述二氧化硅绝缘层的厚度为100~300nm。

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【技术特征摘要】

1.一种基于氮化铝薄膜的压电式压力传感器,从下至上依次包括重掺杂的硅衬底、二氧化硅绝缘层、氮化铝薄膜和金属薄膜电极;所述金属薄膜电极的数目为两个,所述两个金属薄膜电极为非对称结构。

2.根据权利要求1所述的基于氮化铝薄膜的压电式压力传感器,其特征在于,所述重掺杂的硅衬底的掺杂类型为n型掺杂或p型掺杂。

3.根据权利要求1所述的基于氮化铝薄膜的压电式压力传感器,其特征在于,所述硅衬底的电阻率为0.001~0.01ω·cm。

4.根据权利要求1所述的基于氮化铝薄膜的压电式压力传感器,其特征在于,所述二氧化硅绝缘层的厚度为100~300nm。

5.根据权利要求1所述的基于氮化铝薄膜的压电式压力传感器,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘萍郝健彭磊高庆国
申请(专利权)人:电子科技大学中山学院
类型:发明
国别省市:

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