硅微电容式压力传感器设计与制造

"微机电压阻式压力传感器的设计与制造" 微机电压阻式压力传感器是一种在轮胎压力监测系统（TPMS）应用中具有广阔前景的技术。随着TPMS市场需求的大幅增长，对小型化、高性能且低成本的压力传感器的需求日益迫切。文章详细介绍了采用30微米厚硅膜片设计的一系列创新压阻式压力微传感器，这些传感器的特点是采用了新型的螺旋形压阻器结构和布置方式。 文章深入分析了关键性能参数，如灵敏度和线性度，与隔膜面积、压阻器形状以及放置方法之间的关系。通过对不同尺寸隔膜的压力微传感器（例如370微米×370微米和470微米×470微米）进行测试，发现其性能差异显著。其中，370微米×370微米传感器的灵敏度为15.5mV/V·FS，线性度为0.012%/FS，而470微米×470微米传感器的灵敏度提高到32.2mV/V·FS，但线性度降低至0.078%/FS。 这些微传感器由于其微型化设计，不仅在空间占用上具有优势，而且在压力检测精度方面也表现出色。它们能够在全量程1000kPa的压力范围内工作，适用于轮胎内部压力的实时监测，有助于提升汽车行驶的安全性和效率。同时，通过优化设计，可以进一步提升传感器的稳定性和耐用性，以适应苛刻的汽车环境。 该研究展示了微电子技术在传感器制造领域的最新进展，为微机电系统（MEMS）压力传感器的设计和制造提供了新的思路和技术方案。未来的研究可能将集中在提高传感器的精度，降低非线性误差，以及实现更高效、低成本的批量生产。这些进步将进一步推动TPMS和其他领域对微压力传感器的广泛应用。