溅射薄膜压力传感器:技术特点与应用

需积分: 10 1 下载量 56 浏览量 更新于2024-07-14 收藏 1.39MB PPT 举报
"通用溅射薄膜压力传感器是用于测量各种压力环境的一种精密设备,由中国电子科技集团公司第四十八研究所研发。这种传感器采用了先进的离子束溅射技术,在弹性膜片上沉积多层薄膜,通过干法刻蚀形成电阻桥,将压力转化为电信号。传感器的结构包括耐腐蚀不锈钢制成的弹性体钢杯,直接接触被测量介质,无需隔离油。其特点包括无胶影响、无蠕变、不老化,宽工作温度范围,耐强腐蚀,体积小,功耗低,响应速度快。此外,文中还提到了其他类型的压力传感器,如高温、低温、压力温度一体化、差压和绝压传感器,以及一体化厚膜压力传感器和微机械氮化硅谐振梁式压力传感器,这些都展现了压力传感器技术的不同发展路径和应用领域。一体化厚膜压力传感器具有更好的线性、重复性和迟滞性,而微机械氮化硅谐振梁式传感器则通过检测谐振频率变化来实现压力检测。" 本文详细介绍了通用溅射薄膜压力传感器的技术原理和特点。首先,传感器的核心部分是弹性体钢杯,它将压力转化为应变,再通过电阻桥的变形产生电信号。溅射技术的应用使得传感器不受粘贴工艺的影响,增强了稳定性。其次,传感器的材料选择耐蚀不锈钢,能够直接与被测介质接触,且具有良好的温度特性,适用于宽温范围的工作环境。另外,传感器的微型化设计和低功耗特性使其在各种应用中表现出色。 文章还讨论了一体化厚膜压力传感器,这是第三代陶瓷压力传感器,通过芯片与陶瓷环的一体化设计,提高了传感器的性能和工作稳定性。此外,陶瓷压力传感器因其抗腐蚀性和直接压力作用机制,提供了一种无液传递的测量方式。 最后,微机械氮化硅谐振梁式压力传感器通过检测谐振频率变化来测量压力,这种设计具有高线性度和对轴向应力的敏感性。氮化硅梁封装在真空或非真空环境中,当压力作用时,谐振频率的改变直接反映了压力值。 这篇摘要涵盖了压力传感器的多样性和先进技术,展示了溅射薄膜、厚膜以及微机械技术在压力测量领域的创新应用。这些传感器不仅在工业控制、航空航天、汽车工程等领域有着广泛应用,也在科学研究和日常生活中扮演着不可或缺的角色。