基于SOI的E型结构MEMS压力芯片优化设计与制造

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。

基于SOI的E型膜结构耐高温压力芯片的设计与制造

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。