硅热流量传感器封装的热模拟分析

针对硅热流量传感器的封装 ,给出了其一维简化理论模型 ,并采用有限元分析工具ANSYS/FLOTRAN ,建立了该封装结构的热模型 .模拟结果显示 ,该封装后的传感器的温度场与未封装传感器相似 ,证明陶瓷封装结构是可行的 ;同时比较了封装前后传感器性能的差异 ,并进一步分析了传感器的热性能和其特征尺寸的关系 .该模型的建立 ,可以减少大量的模拟分析过程 ,减小计算量 ,研究结果将为该传感器封装的进一步优化设计提供理论参考和依据 .

硅热流量传感器及其封装

在介绍硅热流量传感器的工作原理、工艺方法的基础上,重点给出了目前硅热流量传感器特别是风速计的几种常用结构以及相应的封装形式,并对每种结构及其封装形式的优缺点进行了分析。最后对硅热流量传感器封装发展中尚待解决的问题以及未来发展趋势进行了讨论。

一种基于CMOS工艺的二维风速传感器的设计和测试

给出了一种完全基于CMOS工艺的、能同时测量风速和风向的二维测风传感器的结构、工作原理及其测试结果。该传感器采用恒温差工作模式，热堆输出电压平均值反映芯片温度和环境温度的差，省去了测温二极管。风速测量采用热损失型原理．因此不存在速度量程问题；同时通过四周对称分布热堆的相对差分输出得到风向，风向的测试和风速无关。测试电路是由普通运放电路组成的控制和测试系统。经过风洞测试，风速的测量可以达到23m／s，风速分辨率达到0．5m／s，风速的最大误差为0．5m／s。传感器的反应时间为3～5秒，整个功率损耗约为50mW。

结构参数对硅热流量传感器热性能的影响

基于作者所在实验室研制的硅热流量传感器,给出了其有限元模型。在分析其工作原理的基础上,重点给出了传感器各项性能,如灵敏度、流速量程、输出大小等,和传感器设计尺寸及流体沟道的关系;最后,给出了关于传感器尺寸的优化的结论。

热薄膜温差型CMOS风速风向传感器的研究和实现

介绍了一种基于 CMOS,能同时测量风速风向的硅集成传感器。通过保持芯片和环境温差恒定在设定值 ,测量芯片上对称区域由于风强迫对流而引起的温差 ,利用二维结构同时获得风速风向信息。本文首先介绍热薄膜温差型风速风向传感器原理 ,给出了具体结构和工艺 ,最后对样品进行了风洞测试 ,传感器能够测量风速 0～ 2 3 m/ s且 3

CMOS风速风向传感器的设计

介绍了一种CMOS(互补MOS)集成风速风向传感器,使用恒温差(CTD)控制模式将芯片加热,使其中间加热区域的温度高于周围环境(风)温度一定值。该传感器在有风吹过它的表面时能同时测量风速和风向。采用4个串联的热堆测量芯片中心区域的平均温度,这种测温的方法简单、新颖。在简单阐述CMOS硅热流量传感器的工作原理和结构之后,主要介绍驱动和信号读取电路。经过风洞测试,传感器能够测量风速0～23m/s,具有良好的线性度和灵敏度,同时,传感器360°内方向敏感。

采用CTD控制电路的二维CMOS风速计研究

介绍了一种二维硅热流量传感器,通过恒温差(CTD)控制模式,能同时测量风速和风向。使用四个串连的热堆测量芯片中心区域的平均温度,这种测温的方法非常简单新颖。在简单介绍CMOS硅热流量传感器的工作原理之后,主要介绍CTD驱动电路。经过风洞测试,该传感器能够测量风速0～23m/s,具有良好的线性度,并且360°方向敏感。

采用倒封装技术的硅热风速传感器封装的研究

本文给出了一个采用倒封装技术实现的硅热风速传感器的封装结构。该传感器使用铜柱凸点技术,倒装于薄层陶瓷上。利用陶瓷的导热性能实现传感器芯片的加热元件和环境风速的热交换,同时陶瓷又起保护和支撑传感器芯片的作用。测试结果表明,封装后的传感器具有良好的性能。