硅电容差压传感器叠层静电封接工艺研究

差压传感器广泛应用于武器装备和工业过程控制。为了树立用户对国产品牌的信心,开发性能优异、拥有自主知识产权的差压芯片是非常必要的。为了解决差压芯片温度特性差、静压偏差大的常见问题,本文提出了一种电容式差压芯体双面叠层静电封接工艺设计方法,并对双面叠层静电封接的工艺参数:温度、电压、时间、表面光洁度、压力等行了优化,使其适合大规模生产。

硅电容传感器中静电封接工艺技术的应用

对于新近发展起来的新一代结构型力敏器件,如硅电容力敏器件、电容型加速度力敏器件等,常规的静电封接工艺已无法满足其小间隙(间隙通常小于10μm)封接的特殊要求,封接后会造成极板间的粘连,导致器件失效。文中结合电容传感器的结构特点,提出了一种小间隙,非粘连的静电封接工艺方法,确定了相应的封接温度、封接电压、封接时间的选择原则,论述了容性器件封接中的相关问题。该工艺已成功地应用于硅电容传感器的制作中,效果良好,对于结构型力敏器件的制作具有较强的实用价值。

硅电容微差压敏感器件封装工艺研究

文中从应用开发MEMS产品的实用角度出发,介绍硅电容微差压敏感器件的封装工艺技术。文中给出了该器件的工作原理及结构特点,从封装的角度论述了固定极板的加工技术,并结合该器件的结构特点,讨论了适于小间隙、微结构芯片封装的等电位静电封接、双面同时静电封接等关键技术。该工艺技术已成功应用于硅电容微差压传感器的研制,效果良好,在结构型力敏器件的研制领域具有很好的推广应用价值。

双面静电封接工艺在硅电容传感器中的应用

硅电容传感器由于其结构的精密性与灵敏性,常规的静电封接工艺已无法满足要求。封接后会造成其小间隙(间隙通常<10μm)极板间的粘连,导致器件失效。文中结合小间隙传感器的结构特点提出了一种双面同时封接的方法,并对封接相关参数进行了分析,确定了相应的封接条件。该工艺既解决了极板粘连问题又简化了工艺步骤,适合现阶段大规模生产的需求。

硅电容式压力传感器

在广泛地比较了各种设计方案产业化的难易程度的基础上,最终确定了符合现有的工艺条件、易于产品化以及与其他产品生产相兼容的最佳方案,给出了MEMS的具体的工艺流程.

高精度硅电容压力传感器的研究

本文介绍了一种采用微机械技术形成的电容压力传感器。在设计上采用完全对称的三层结构,从而较好地消除了由温度特性不匹配造成的漂移。利用Diode-quad接口电路的输出增益反馈方式基本消除了器件固有的非线性,使传感器的精度大大提高。

二极管交流桥式硅电容压力传感器接口电路的研究

通过对多种电容传感器接口电路的列举和特性的比较,选取4个二极管交流桥式接口形式。分别通过解析计算及利用SPICE程序进行计算机模拟,对电路的特性进行了详细的分析。最后介绍了利用Diode-Quad电路进行传感器接口电路构成的实验。

无掩模腐蚀工艺对硅电容力敏结构的改进

提出并利用一种新颖的无掩模腐蚀技术,针对以往硅体微机械加工的电容力敏器件特性的缺陷,从结构入手加以改进.分别制作了加速度对称梁-质量块结构和单边推挽压力结构,并取得了预期的结果.文中给出了理论分析和实验验证.

硅电容式触觉传感阵列及相关技术

从目前硅电容式触觉传感阵列的研究现状出发,详细分析了各种阵列单元结构、加工工艺、读出电路的设计和性能特征等。最后探讨了今后触觉传感阵列的研究趋向和发展前景。

高灵敏度硅电容式压力传感器的研制

本文分析了圆形和方形硅杯的应力膜片在均匀压力下的弯曲,进而得到了电容式传感器的电容与压力的关系,指出当电极的半径与硅应力膜片的半径之比为0.6时,可以得到最高灵敏度。对非线性的改进,提出了通过改变电极的形状来实现,对器件的结构进行了设计。 文中介绍了硅电容式压力传感器的制作工艺,特别详细地研究了硅、玻璃的封接技术,提出了电流法实现静封过程的监控,整个静封装置仅用几十元,但静封样品的性能完全符合要求。

硅电容差压传感器性能测试中PLC对压力的控制

原有硅电容差压传感器性能测试中压力控制方式完全采用人为操作,不仅耗时耗力,而且对性能测试的精度也存在无法估计的测试误差,为了避免这些弊端,提出了新的测试方案,该方案采用PLC控制正、负腔管路中高压电磁阀和压力传感器的方式来实现对硅电容差压传感器性能测试过程中正、负腔管路的加卸压。这样便大大地节省了人力和时间,更加有效地提高了硅电容差压传感器性能测试效率。

硅电容差压传感器批量测试工装夹具的设计

针对硅电容差压传感器测试项目,达到对被测传感器实现批量、快速、连续的测试要求,设计了硅电容差压传感器测试工装夹具,并对其进行了有限元受力分析,充分证明了夹具的设计满足了测试过程对夹具的材料,密封性、轻便性以及各部分结构中心对准等的要求。

加速度计的最新发展——微机械硅电容加速度计

本文对用微机械加工技术制成的薄膜型硅电容式微加速度计的国际最新研究动向进行了论述,列举了采用表面微机械加工、硅片键合、硅片溶解等微机械加工技术和有限元分析法来优化结构,达到超高性能和完善工艺、保证成品率以及采用反馈控制技术构成微机电一体化系统来补偿和完善性能的成功例子,列出已达到的性能指标。

10μF硅电容器：硅电容器

IPDIA推出10μF的硅电容，具有较好的稳定性和可靠性特点，专为要求苛刻的应用而设计。新的使用专利3D硅技术的10μF电容，其低漏电流可低至12nA。

1μF硅电容：硅电容

IPDIA公司推出一种新的高温硅电容，可在1206封装尺寸里达到高电容值。

ALD氧化铝薄膜介电性能及其在硅电容器的应用

硅基高密度电容器是利用半导体3D深硅槽技术和应用高介电常数(高K)材料制作的电容。相比钽电容和多层陶瓷电容(MLCC),硅基电容具有十年以上的寿命、工作温度范围大、容值温度系数小以及损耗低等优点。文章研究原子层沉积(ALD)制备的Al2O3薄膜的介电特性,通过优化ALD原子沉积温度和退火工艺,发现在沉积温度420℃和O3气氛退火5 min下,ALD生长的Al2O3薄膜击穿强度可大于0.7 V/nm,相对介电常数达8.7。制成的硅基电容器电容密度达到50 nF/mm2,漏电流小于5 nA/mm2。

圆形振动膜硅微电容传声器

硅微传声器是一种用MEMS技术制造的、将声信号转换为电信号的声学传感器.该传声器只需五次光刻工艺即可制作完成,其灵敏度在偏置电压为9V时可达15mV/Pa左右,在100Hz^18kHz的范围内的频率响应也较平坦.

一种大厚度的三轴差分电容式硅微加速度计

介绍了一种新型三轴全差分电容式加速度计的设计和制备。设计的加速度计采用了三个共用同一玻璃衬底的大厚度差分电容式微结构 ,分别用于检测三个垂直方向的加速度。同时 ,对所设计的微结构从理论和数值上进行了详细的分析。用有限元分析工具 ANSYS对器件进行了模拟 ,模拟结果显示出器件设计的合理性。最后 。

二维电容式硅微加速度传感器的刚度求解

硅微电容式加速度传感器具有灵敏度高、噪音低、漂移小、功耗低、结构简单等优点 ,在军民两用市场中有着广泛的应用前景。本文针对自主开发设计的一种带折叠梁的二维叉指电容式硅微加速度传感器 ,采用力法求解了其主轴刚度 。

电容式硅微结构加速度计动态特性的研究

为了克服传统的加速度计动态测试方法的不足 ,提出了一种借助于静电力来获得加速度计动态特性的方法 ,对这种方法进行了理论分析和试验研究 ,给出了利用该方法得到的加速度计频率特性曲线 ,并与在标准振动台上得到的结果进行了比较 ,结果表明其误差小于 1.9%。