Кремниевый тензорезисторный преобразователь давления
Кремниевые мембраны для создания преобразователей давления используются достаточно широко, хорошо изучены тензоэффекты в таких мембранах с различными кристаллографическими ориентациями, отработаны технологии работы с ними, создания на них тензорезистивных чувствительных элементов и соединения их в интегральные схемы включения. Применение кремния и современные технологии микроэлектроники позволяют создавать датчики давления миниатюрных размеров для применения в медицине и решения других специальных задач в различных областях науки и техники.
Рассмотрим один из известных интегральных тензорезистивных преобразователей абсолютного давления описанных в литературе. Он имеет структуру, приведенную на рис.1. Конструкция состоит из стеклянной плоской крышки, в которой вытравлено углубление, и кремниевого кристалла с тонкой мембраной, в которой изготовлено четыре тензорезистора, соединенных в мостовую схему. Мембрана окружена толстым кремниевым кольцевым основанием. Углубление в стеклянной пластинке расположено под мембраной, а сама пластина скреплена с кремниевым кристаллом с помощью анодной посадки. Анодное соединение осуществляется нагреванием стеклянной и кремниевой пластинок до 400 °С с последующей подачей напряжения 600 В на кремний относительно заземленной стеклянной пластинки. Анодная посадка обеспечивает абсолютно герметичное соединение, благодаря чему углубление в стеклянной пластинке вместе с мембраной образуют замкнутую герметичную камеру.
Внешние размеры преобразователя: 1,5х2,0х0,2 мм. Чувствительность 0,2 мВ/ (кПа⋅В). Температурный дрейф эквивалентен 250 Па на 1 °С. Выходное напряжение линейно изменяется до давления 40 кПа.
Рис.1. Структура кремниевого интегрального преобразователя абсолютного давления:
Преобразователи, датчики, сенсоры - Информационный портал © 2011 - 2023 Использование материалов сайта возможно при размещении активной ссылки
·Преобразователи силы и давления
·Акселерометры
·Вибропреобразователи, виброметры
·Кремниевый преобразователь давления
·Полупроводниковый акселерометр
Сила, давление, перемещение, расход
Главная >> Преобразователи силы и давления >> Кремниевый тензорезисторный преобразователь давления
русский / english
• Представлена информация о различных преобразователях и датчиках физических величин, параметров различных физических процессов.
• Электрофизические свойства и эффекты в различных электротехнических материалах.
• Теория, экспериментальые результаты, практическое применение
1 - кремниевая мембрана; 2 - основание; 3- стеклянная пластина; 4 - герметичная камера
Литература: В.И.Ваганов. Интегральные тензопреобразователи
Смотрите также:
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ, ДАТЧИКИ, СЕНСОРЫ
Информация, новости, реклама
