摘要：本文设计了一种基于微机电系统(MEMS)技术的硅压阻式绝缘体上硅(SOI)高温压力传感器芯片。从可动膜片结构设计、关键尺寸计算以及有限元分析等方面考虑,对压力芯片可动膜片进行了结构优化;从压敏电阻条的注入位置、几何形状、器件噪声分析和计算等方面设计,最终确定可动膜片的边长为1000μm,膜厚为40μm,压敏电阻条的长度为160μm,宽度为5μm,R1和R3设计成"一"字形,R2和R4设计成"M"形。

摘要：针对航空领域微小压力测量需求,介绍了一种沟槽梁膜复合结构压力芯片的设计和制备方法。设计的压力芯片解决了传统硅压阻压力传感器灵敏度与线性度的固有矛盾,通过有限元分析可动膜片应力应变输出,并结合曲线拟合分析,提出了一种优化芯片可动膜片结构尺寸的设计方法。利用MEMS加工工艺,实现了沟槽梁膜双重应力集中结构压力芯片的制备。在量程0~1 psi范围内,传感器灵敏度30.9 mV/V/psi,非线性误差0.25%FS,综合精度0.34%FS,实现了灵敏度和线性度的同步提高,满足了飞行器高度、风洞测试等领域的微压测试需求。

摘要：文中设计了一种基于SOI材料的E型膜结构无引线倒封装压力芯片。SOI材料的选用解决了高温环境下漏电流的问题,可以满足目前航空发动机对于高温使用环境的要求。E型膜结构与传统C型膜结构相比解决了灵敏度与线性度无法同时满足需求的难题。通过无引线倒封装工艺,实现了传感器小型化、轻量化的设计需求。设计的压力传感器量程为0~1.5 MPa,400℃输出灵敏度为80 mV/MPa,线性度0.17%FS,综合精度0.18%FS。传感器最大外廓尺寸为S10 mm×20 mm,传感器质量为15.5 g。

摘要：设计了一种基于绝缘体上硅(SOI)材料的E型结构可动膜片微机电系统(MEMS)压阻式压力芯片。E型膜结构与传统C型膜结构相比解决了灵敏度与线性度无法同时满足工程需求的难题。从可动膜片结构设计、关键尺寸计算以及有限元分析等方面考虑,对压力芯片可动膜片进行了结构优化。通过MEMS工艺和薄膜隔离充油工艺,完成了压力传感器的装配。设计的压力传感器量程为0~1 MPa,灵敏度为15. 1 m V/V,非线性误差为0. 2%FS。