干燥箱分为:鼓风干燥箱和真空干燥箱,:鼓风干燥箱凭借鼓风机对工作室内的空气进行热风微循环处理;而真空干燥箱则是通过先抽真空,进入保压状态,再对物料进行加热,这种方法能防氧化,那么真空干燥箱的真空度一般是多少数值呢?通常能达到133pa,等于-0.1兆帕。而压力传感器芯片设计采用了双岛梁结构,此结构综合了平膜、梁膜、岛膜的优点,既保持了梁膜结构灵敏度高的特性,又吸收了平膜结构线性度好的优点。虽然双岛梁膜结构有着众多的优点,但由于其结构相对较为复杂,很难建立起分析模型,这为优化该种传感器结构参数、合理布置电阻条的位置及工艺方面的设计带来了困难。
压力传感器从原理上分有电容式、压阻式和谐振梁式3种。由于压阻式压力传感器,具有灵敏度高、线性度好和抗过载等优点,在微压力的测量上有着广泛地应用。文中设计的是200Pa 超微压力传感器,采用压阻式压力传感器进行分析研究。
对于半导体硅材料,由于外界压力会引起材料内在应力的改变,而应力又会引起能带变化,使能谷能量产生移动,进而导致电阻率变化,这种效应称为压阻效应。在半导体中,由于压阻效应而引起的电阻的改变占主导作用压阻式压力传感器的工作原理是基于半导体硅的压阻效应的,单晶硅或多晶硅在受到拉力( 或压力) 作用时,其体积将发生变化,长度和横截面积发生改变,使其电阻值有一定的改变,这种由于长度或面积改变而使电阻改变的效应,称之为几何电阻效应。对于半导体硅材料而言,几何效应引起的电阻改变,相对于压阻系数改变引起的电阻改变是很小的。
为更准确地了解双岛梁膜芯片膜片的具体结构参数,如应变模的长度、厚度以及电阻条尺寸,文中进行了相关理论计算分析。并采用有限元方法研究了温度对传感器线性度和灵敏度的影响,后对模片尺寸参数进行了对比分析。
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