Cảm biến áp suất MEMS silicon cho không gian (Thanh Huyền)

Cảm biến áp suất mới MEMs dựa trên áp điện trở silicon, được phát triển để đo từ 20Bar tới trên 1000Bar cho những ứng dụng chuyển động trong không gian. Phần tử silicon có dạng ống với vị trí ngoài và cầu điện trở được mở rộng với tính ổn định cao để phát hiện áp suất do ứng suất mang lại, đã được xây dựng bởi chuẩn công nghệ silicon phẳng và quá trình riêng MEMs, như là liên kết nóng chảy silicon và thuật khắc điện tử.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Cảm biến áp suất MEMS silicon cho không gian (Thanh Huyền)THE G I 6 I CAM BIEN Cam bien ap suat EMS silicon cho khdng gian am bien ap suiit mdi MEMs daa tren ap dien trd silicon, Idp nhdm. Hinh dang mat eat eiia dien trd pho bien ap dien trd C dadc phat trien de do tii 20Bar tdi tren lOOOBar cho nhang iing dung chuyen ddng trong khdng gian. Phan tir silicon ed dang dng vdi vj tri ngoai va cau dien trd dadc md rpng vdi tinh dn djnh cao de phat hien ap suiit do iing suat mang lai, da dapc xay dang bdi chuan edng nghe silicon phang trong hinh l.b 3. Dang cua phan tu cam bien Cam bien ed trien vpng bdi ed su khac biet cac thupc tinh quan trpng vi khoang each va kich thadc nhd, tinh chat cufng ciia kim va qua trinh rieng MEMs, nha la lien ket ndng chay silicon va thuat loai cao va tin hieu dau ra Idn. Op nhay nam trong khoang khac dien tir. Cam bien tren ed trien vpng ung dung trong ITnh vi/c gia edng thd. LTU diem eiia nd la ed sa khac biet cac thupc tinh quan trpng nha kich thadc va khoang each nhd, miic dp ciing ciia kim loai, true ddi xiTng, tin hieu dau ra Idn, dap irng nhiet dp va ap suiit nhanh, nhay gia tdc thap. Hieu irng tre cung da dadc giam thieu bang each loai bd vd gay ra irng suiit bdi khoang each Idn gda viing cam nhan va viing chet, hoan toan chinh xae trong pham vi ap suiit 700bar va dai nhiet dp tir -70C tdi 1350C la hdn 0,01%FS. Dae diem tre va lap lai dadc do tdi ±10 ppm. 0 100 200 300 400 500 600 700 1. Gidi thieu. Pressure fbarl Nha san xuat Presens tap trung chinh vao cdng nghiep hoa Hinh 2: Sal sd ap suit ap dung cho ap suat va nhiet do khac nhau phii hpp cho nhang ung dung cho ap suiit trung binh va cao nha ap suat dau va gas cd yeu cau ve dp chinh xae, dn djnh lau dai va khirdd rung. lOpV/V/bar tdi ImV/V/bar. Dae trang dai tin hieu dau ra dapc chpn trong dai 50mV/V do von siic manh tir nhieu dien. 2. Cong nghe Silicon Tin hieu ap suiit dadc bii them bdi ciing do mot nhiet dp trong Nguyen tac do ladng dadc khai thac bdi Presens bao gom sa ciing mot luc cau dien trd, dau do trong thdi gian cac ki ngan cho hdp nhiit cau dien trd ben ngoai tren mot cau triic silicon dang nhiet dp bii khdng ddi eiia ap suiit ra. Hoan toan chinh xae cho dng. pham vi ap suiit 700bar va nhiet dp tir tir -70C tdi 1350C la hdn Cho mot dng thang irng suiit theo hadng ngang se cao giip 0,01%FS. Dae diem tre va lap lai cho pham vi ap suat 700bar ddi hadng true. Sa khac biet irng suiit gitTa hai phadng se tadng trong yeu cau ±10 mbar ( < ±10 ppm). Cam ket dadc do khoang ang vdi ap suiit va cd the dapc do ladng bdi ap dien trd ciia cau ± Imbar ( 1-2 ppm). dien trd. Khi tac dung ap li/e ben ngoai den phan tir dng la de do Khoang each Idn tadng ddi ciia 3-4mm tir viing chet tdi viing Ling suiit nen luon chdng lai nhang ap li/c gay ha hai. cam nhan giam tdi miic tdi thieu kich thadc vd dem lai iing suat Phan tir cam bien dapc che tao bdi tieu chuan edng nghe mat so vdi silicon cam bien thdng thadng, khoang each dd cd the theo phang silicon va tieu chuan qua trinh gia cdng kich thadc nhd, thir ta nhd hdn 10 Ian. Viec ddng gdi gay ra ung suiit la nhan to gidng nha hdn hdp lien ket silicon va khac dien hoa. Cau dien trd quan trpng tao ra dp t r i va so lech lau dai. dapc che tao bdi mot Idp epitaxial silicon va ket ndi dien vdi chuan Anh hadng chinh trong qua trinh lam viec cam bien ap suat External pressure Diffused resistors Wire bond & Metal contact die attach Buried ...