Investigation of self-packaged MEMS piezoresistive pressure sensor

自从1954年，贝尔实验室的SmithC.S.发现了硅材料中的压阻效应以来，硅基MEMS压阻式压力传感器得到了广泛的应用。MEMS压阻式压力传感器是发展最早，且市场占有率极大的MEMS传感器，目前应用领域在不断的扩展。 随着工业技术的发展，许多MEMS压力传感器需要在恶劣的环境中工作，如：潮湿、酸碱腐蚀溶液、充满静电颗粒和粉尘等恶劣环境中。在传统硅压阻式压力传感器中，基本都把电阻及其连接电路排布在硅膜外表面直接与外界环境接触。器件在工作过程中，外界环境物质对电阻的腐蚀和静电颗粒等都会影响器件的性能和使用寿命。 为了提高MEMS压阻式压力传感器的可靠性，本文提出了一种自封装MEMS压阻式压力...Since the discovery of piezoresistivity in silicon in 1954 by Smith C.S,silicon-based piezoresistive pressure sensors have been widely used. The MEMS piezoresistive silicon pressure sensor is developed very early and it shares a large market. The applications of the piezoresistive pressure sensors are extended. Along with the development of industry technology, a great many of MEMS pressure sens...学位：工学硕士院系专业：物理与机电工程学院_测试计量技术及仪器学号：1992010115270

适用于恶劣环境的MEMS压阻式压力传感器

为了消除潮湿、酸碱、静电颗粒等恶劣环境对压力传感器压敏电阻的影响,提出了一种新型结构的压阻式压力传感器。该传感器将压敏电阻置于应力薄膜的下表面并通过阳极键合技术密封在真空压力腔中,从而减少了外界环境对压敏电阻的影响。介绍了此种压力传感器的工作原理,使用ANSYS软件并结合有限元方法模拟了压敏薄膜在压力作用下的应力分布情况。最后,利用微机电系统(MEMS)技术成功制作出了尺寸为1.5mm×1.5mm×500μm的压阻式压力传感器。用压力检测平台对该压力传感器进行了测试,结果表明,在25～125℃,其线性度小于2.73%,灵敏度约为20mV/V-MPa,满足现代工业使用要求