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题名MEMS高温压力传感器耐高温引线结构优化
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作者
刘润鹏
雷程
梁庭
杜康乐
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机构
中北大学微纳器件与系统教育部重点实验室
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出处
《压电与声光》
CAS
北大核心
2024年第3期386-391,共6页
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基金
国家重点研发计划(2023YFB3209100)
山西省重点研发计划项目(202102030201001、202102030201009)。
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文摘
绝缘体上硅(SOI)高温压力传感器可在高温(高于125℃)下工作。通常情况下构成惠斯通电桥的电阻单独处于压力敏感区,以提高其灵敏度,但在其工作期间压力传感器器件区电阻重掺区与金属引线连接处存在一定高度差,在加压加电高温环境下此处热应力变大,金属引线因过热而出现金属引线断裂或失效,无法满足高温需求。在此基础上研究了一种硅引线技术,使其与压敏电阻处于同一高度层,金属引线平铺在硅引线上端,经退火后形成良好的欧姆接触。实验测试表明,该方案能使压力传感器在300℃高温环境下正常工作,金属引线与电阻区连接完好,传感器敏感区应力降低接近50%,且优化后传感器灵敏度符合设计要求。
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关键词
绝缘体上硅(SOI)
高温压力传感器
器件区电阻
高度差
硅引线
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Keywords
silicon-on-insulator(SOI)
high-temperature pressure sensors
device area resistance
height difference
silicon lead
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分类号
TN304.1
[电子电信—物理电子学]
TN43
[电子电信—微电子学与固体电子学]
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