压力传感器和压力敏感芯片的谐振器结构及其调制方法技术

技术编号:43984809 阅读:16 留言:0更新日期:2025-01-10 20:08
本发明专利技术提供了一种压力传感器和压力敏感芯片的谐振器结构及其调制方法,包括压电基底、电极以及SiO2覆盖层,电极设置在压电基底上,SiO2覆盖层覆盖电极及整个压电基底表面。通过调整SiO2覆盖层的厚度,对整个谐振器的温度特性进行调制。通过增加SiO2覆盖层的厚度使温度特性曲线向频率随温度增加而增加的方向移动,通过仿真计算结合实验测量确定最佳覆盖层厚度,将温度引起的频率偏移在目标温度范围内降至最低,增强差分结构的温度补偿效果。本发明专利技术在晶片上沉积电极形成谐振器结构,再在谐振器上沉积具有正温度系数SiO2覆盖层,并通过调节该覆盖层厚度对其温度灵敏度进行调制,进而提升了温度补偿效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及压力传感器,具体地,涉及一种压力传感器和压力敏感芯片的谐振器结构及其调制方法。尤其涉及一种基于二氧化硅覆盖层的耐高温无线无源压力传感器温度特性调制方法。


技术介绍

1、声表面波压力芯片通过不同压力下芯片谐振频率不同而解析出所受压力。但是其谐振频率同时受到温度影响,而且温度对谐振频率的影响要大于压力的影响,因此要准确解析出压力值,必须进行温度补偿。

2、现有的声表面波无线无源压力传感器的温度补偿方式及影响如下:

3、1、采用差分结构,利用两个温度特性一致的谐振器分别放置于压力不同区域作差分运算后,抵消掉温度的影响,从而实现温度补偿。设计差分结构抵消温度影响的关键在于能够让两个谐振器温度频率特性完全一致,同时所处的温度场完全一致,这在理论上可行,但是在工程上存在难度,由于加工工艺等方面的问题,导致加工出的谐振器必然存在差异,进而导致了其作差分抵消后的结果出现偏差。

4、2、利用一个温度传感器首先测量出环境温度,进而带入压力传感器的已知温度特性曲线中,将温度影响消除掉再解算压力值。2、以硅酸镓镧等晶体材料作为压电本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种压力敏感芯片的谐振器结构,其特征在于,包括压电基底、电极以及SiO2覆盖层,所述电极设置在压电基底上,所述SiO2覆盖层覆盖电极及整个压电基底表面;

2.根据权利要求1所述的一种压力敏感芯片的谐振器结构,其特征在于,所述SiO2覆盖层具有正温度系数。

3.根据权利要求1所述的一种压力敏感芯片的谐振器结构,其特征在于,生成正温度系数的所述SiO2覆盖层的方法包括PECVD、PVD或LPCVD。

4.根据权利要求1所述的一种压力敏感芯片的谐振器结构,其特征在于,所述压电基底的材料包括硅酸镓镧晶体,所述电极的材料包括铂。

<p>5.一种压力敏感...

【技术特征摘要】

1.一种压力敏感芯片的谐振器结构,其特征在于,包括压电基底、电极以及sio2覆盖层,所述电极设置在压电基底上,所述sio2覆盖层覆盖电极及整个压电基底表面;

2.根据权利要求1所述的一种压力敏感芯片的谐振器结构,其特征在于,所述sio2覆盖层具有正温度系数。

3.根据权利要求1所述的一种压力敏感芯片的谐振器结构,其特征在于,生成正温度系数的所述sio2覆盖层的方法包括pecvd、pvd或lpcvd。

4.根据权利要求1所述的一种压力敏感芯片的谐振器结构,其特征在于,所述压电基底的材料包括硅酸镓镧晶体,所述电极的材料包括铂。

5.一种压力敏感芯片的谐振器结构的调制方法,其特征在于,采用权利要求1所述的压力敏感芯片的谐振器结构,通过增加sio2覆盖层的厚度使温度特性曲线向频率随温度增加而增加的方向移动,通过仿真计算结合实验测量确定最佳覆盖层厚度,将温度引...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩韬单清川
申请(专利权)人:上海交通大学
类型:发明
国别省市:

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