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硅蓝宝石压力传感器的原理及应用探析
被引量:
2
1
作者
李亚萍
曲鸣飞
《中国新通信》
2019年第13期216-216,共1页
硅蓝宝石压力传感器具有其他传感器所不具有的优点,其应用给当前我国各行各业的发展提供了诸多便利。本文将对硅蓝宝石压力传感器的原理及应用进行分析和探讨,以期为未来硅蓝宝石压力传感器的推广应用提供有力的参考。
关键词
硅
蓝宝石
压力
传感器
原理
应用
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职称材料
硅尖阵列-敏感薄膜复合型阴极真空微电子压力传感器特性的测试
被引量:
1
2
作者
陈绍凤
夏善红
《液晶与显示》
CAS
CSCD
2002年第1期34-38,共5页
封装、测试了硅尖阵列 -敏感薄膜复合型阴极的真空微电子压力传感器 ,在计算机模拟计算的基础上 ,对封装好的真空微电子压力传感器进行了实物测试 ,得出实物测试场发射电流曲线 (开启电压低 ,发射电流曲线与计算机模拟曲线一样 ,电压 45...
封装、测试了硅尖阵列 -敏感薄膜复合型阴极的真空微电子压力传感器 ,在计算机模拟计算的基础上 ,对封装好的真空微电子压力传感器进行了实物测试 ,得出实物测试场发射电流曲线 (开启电压低 ,发射电流曲线与计算机模拟曲线一样 ,电压 45V时发射电流可达到86mA ,平均每个硅尖为 2 1 μA)、压力特性曲线 (呈线性变化 ,与计算机模拟计算的曲线相近 )及灵敏度数据。电压 1 .5V即可测试并且其压力特性成线性变化 ,灵敏度为 0 .3 μA/kPa。
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关键词
真空微电子
压力
传感器
压力
特性
测试
硅
尖阵列
-
敏感薄膜复合型阴极
计算机模拟
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职称材料
SOS压力传感器温度的补偿
被引量:
3
3
作者
莫长涛
陈长征
+1 位作者
张黎丽
孙凤久
《东北大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2004年第2期160-163,共4页
分析了硅 蓝宝石(SOS)压力传感器的温度特性,表明测量范围较宽时,传感器的输出易受环境温度的影响,并且成非线性·提出一种基于神经网络共轭梯度算法的硅 蓝宝石压力传感器温度补偿方法·利用神经网络共轭梯度算法具有逼近任意...
分析了硅 蓝宝石(SOS)压力传感器的温度特性,表明测量范围较宽时,传感器的输出易受环境温度的影响,并且成非线性·提出一种基于神经网络共轭梯度算法的硅 蓝宝石压力传感器温度补偿方法·利用神经网络共轭梯度算法具有逼近任意非线性函数的特点,通过训练使神经网络建立在不同环境温度下传感器输出与其实际感受的电压值之间的非线性映射关系,实现硅 蓝宝石压力传感器温度补偿·计算机仿真表明,该方法不仅能有效地消除温度的影响,而且能在神经网络的输出端得到期望的线性输出·
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关键词
硅-蓝宝石压力传感器
环境温度
非线性
神经网络
共轭梯度算法
补偿
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职称材料
一种基于SOI技术的MEMS电容式压力传感器
被引量:
6
4
作者
卞玉民
杨拥军
《微纳电子技术》
北大核心
2018年第5期345-350,共6页
利用绝缘体上硅(SOI)技术研制了一种可以用于飞行高度测量、气象环境监测和医疗等领域的高精度微电子机械系统(MEMS)电容式压力传感器。利用有限元分析软件对传感器敏感结构进行了结构建模、静力和模态仿真分析。敏感结构为敏感电...
利用绝缘体上硅(SOI)技术研制了一种可以用于飞行高度测量、气象环境监测和医疗等领域的高精度微电子机械系统(MEMS)电容式压力传感器。利用有限元分析软件对传感器敏感结构进行了结构建模、静力和模态仿真分析。敏感结构为敏感电容和参考电容差动输出形式,可以有效减小温度漂移和重力误差对压力测量准确度的影响。比较了无岛和有岛两种敏感膜的性能差异。为了提高传感器性能,利用成熟的MEMS加工工艺制作了SOI敏感电容极板,并利用硅-硅键合工艺实现了真空腔体。传感器采用标准塑封封装后,采用高低温压力测量系统进行了性能测试。测试结果表明,传感器量程达到30-120 kPa,非线性0.04%-0.09%,分辨率1 Pa。
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关键词
微电子机械系统(MEMS)
电容式
压力
传感器
高精度
绝缘体上
硅
(SOI)
硅
-
硅
键合
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职称材料
临近空间飞行高温真空光纤绝压传感器设计
5
作者
张雨彤
江毅
+1 位作者
杨水旺
张大有
《火箭推进》
CAS
北大核心
2024年第3期118-123,共6页
研制了一种用于临近空间飞行器在高温环境下的蓝宝石非本征法布里-珀罗干涉仪(extrinsic Fabry-Perot interferometer,EFPI)型光纤绝对压力传感器。蓝宝石晶片压力传感头由3片厚度不同的蓝宝石晶片键合构成,形成复合法布里-珀罗(Fabry-P...
研制了一种用于临近空间飞行器在高温环境下的蓝宝石非本征法布里-珀罗干涉仪(extrinsic Fabry-Perot interferometer,EFPI)型光纤绝对压力传感器。蓝宝石晶片压力传感头由3片厚度不同的蓝宝石晶片键合构成,形成复合法布里-珀罗(Fabry-Perot,FP)腔,可以同时测量温度和绝对压力,通过实时监测温度,对压力测量进行温度补偿,去除温度对压力测量的影响。实验结果表明:900℃内的每个温度点下,密封FP腔的光学腔长随压力线性变化;室温下,压力灵敏度为11.6 nm/kPa,压力灵敏度随温度的上升略微升高,压力测量的分辨率达到86 Pa。
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关键词
光纤
压力
传感器
非本征法布里
-
珀罗干涉仪
蓝宝石
晶片
绝对
压力
测量
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职称材料
一种新型岛膜压力传感器的研究与设计
被引量:
1
6
作者
余成昇
展明浩
+3 位作者
胡芳菲
李凌宇
何凯旋
许高斌
《微纳电子技术》
CAS
北大核心
2015年第7期446-451,共6页
设计了一种量程为180 kPa的新型岛膜结构MEMS压阻式压力传感器,通过ANSYS仿真软件,得出了在岛宽为500μm、岛厚为40μm、梁宽为200μm、敏感薄膜厚为15μm的情况下,该结构具有较好的线性度及灵敏度。提出了一种基于两层SOI硅-硅直接键...
设计了一种量程为180 kPa的新型岛膜结构MEMS压阻式压力传感器,通过ANSYS仿真软件,得出了在岛宽为500μm、岛厚为40μm、梁宽为200μm、敏感薄膜厚为15μm的情况下,该结构具有较好的线性度及灵敏度。提出了一种基于两层SOI硅-硅直接键合的工艺加工方法,能够精确控制敏感薄膜及岛的厚度,并且全硅结构器件能够避免键合残余应力,大大提高器件性能。采用了双惠斯登电桥电路减小传感器输出的温漂效应,并设计了该电路的压敏电阻连接图。最后对该压力传感器进行了测试,结果表明,其非线性为0.64%,精度为0.74%,满足现代工业应用要求。
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关键词
微电子机械系统(MEMS)
压力
传感器
岛膜结构
ANSYS仿真
硅
-
硅
直接键合
绝缘衬底上
硅
(SOI)
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职称材料
高可靠SOS固态压力传感器
7
作者
陈庆贵
史日华
+1 位作者
滕征杰
许和平
《半导体技术》
CAS
CSCD
北大核心
1990年第4期33-37,共5页
本文报导了高可靠SOS压力传感器研制的实验结果,特别是可靠性试验方法和应用效果。所得传感器的主要性能为:量程0~20MPa,工作温度-55°~300℃,精度0.2~0.5%,满度输出100±20mV,平均寿命(MTTF)≥1×10~6次。
关键词
压力
传感器
SOS
固态
硅
-
蓝宝石
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职称材料
题名
硅蓝宝石压力传感器的原理及应用探析
被引量:
2
1
作者
李亚萍
曲鸣飞
机构
北京电子科技职业学院机电工程学院
出处
《中国新通信》
2019年第13期216-216,共1页
文摘
硅蓝宝石压力传感器具有其他传感器所不具有的优点,其应用给当前我国各行各业的发展提供了诸多便利。本文将对硅蓝宝石压力传感器的原理及应用进行分析和探讨,以期为未来硅蓝宝石压力传感器的推广应用提供有力的参考。
关键词
硅
蓝宝石
压力
传感器
原理
应用
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
硅尖阵列-敏感薄膜复合型阴极真空微电子压力传感器特性的测试
被引量:
1
2
作者
陈绍凤
夏善红
机构
中国科学院电子学研究所传感技术国家重点实验室
出处
《液晶与显示》
CAS
CSCD
2002年第1期34-38,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目 ( 6 9871 0 2 9)
"86 3"计划资助项目 ( 5 1 2 0 5 1 0 0 1 9)
"973"国家重大课题资助项目 (G1 9990 331 0 2 )
文摘
封装、测试了硅尖阵列 -敏感薄膜复合型阴极的真空微电子压力传感器 ,在计算机模拟计算的基础上 ,对封装好的真空微电子压力传感器进行了实物测试 ,得出实物测试场发射电流曲线 (开启电压低 ,发射电流曲线与计算机模拟曲线一样 ,电压 45V时发射电流可达到86mA ,平均每个硅尖为 2 1 μA)、压力特性曲线 (呈线性变化 ,与计算机模拟计算的曲线相近 )及灵敏度数据。电压 1 .5V即可测试并且其压力特性成线性变化 ,灵敏度为 0 .3 μA/kPa。
关键词
真空微电子
压力
传感器
压力
特性
测试
硅
尖阵列
-
敏感薄膜复合型阴极
计算机模拟
Keywords
vaccum microelectronic
pressure sensor
simulative testing
pressure feature
testing
分类号
TP212.12 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
SOS压力传感器温度的补偿
被引量:
3
3
作者
莫长涛
陈长征
张黎丽
孙凤久
机构
东北大学理学院
沈阳工业大学诊断与控制中心
哈尔滨商业大学基础部
出处
《东北大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2004年第2期160-163,共4页
基金
黑龙江省'九五'攻关项目(G98A10 3)
文摘
分析了硅 蓝宝石(SOS)压力传感器的温度特性,表明测量范围较宽时,传感器的输出易受环境温度的影响,并且成非线性·提出一种基于神经网络共轭梯度算法的硅 蓝宝石压力传感器温度补偿方法·利用神经网络共轭梯度算法具有逼近任意非线性函数的特点,通过训练使神经网络建立在不同环境温度下传感器输出与其实际感受的电压值之间的非线性映射关系,实现硅 蓝宝石压力传感器温度补偿·计算机仿真表明,该方法不仅能有效地消除温度的影响,而且能在神经网络的输出端得到期望的线性输出·
关键词
硅-蓝宝石压力传感器
环境温度
非线性
神经网络
共轭梯度算法
补偿
Keywords
SOS(silicon on sapphire) pressure sensor
ambient temperature
non
-
linearity
neural network
conjugate gradient optimum algorithm
compensation
分类号
TH862.1 [机械工程—精密仪器及机械]
在线阅读
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职称材料
题名
一种基于SOI技术的MEMS电容式压力传感器
被引量:
6
4
作者
卞玉民
杨拥军
机构
中国电子科技集团公司第十三研究所
出处
《微纳电子技术》
北大核心
2018年第5期345-350,共6页
文摘
利用绝缘体上硅(SOI)技术研制了一种可以用于飞行高度测量、气象环境监测和医疗等领域的高精度微电子机械系统(MEMS)电容式压力传感器。利用有限元分析软件对传感器敏感结构进行了结构建模、静力和模态仿真分析。敏感结构为敏感电容和参考电容差动输出形式,可以有效减小温度漂移和重力误差对压力测量准确度的影响。比较了无岛和有岛两种敏感膜的性能差异。为了提高传感器性能,利用成熟的MEMS加工工艺制作了SOI敏感电容极板,并利用硅-硅键合工艺实现了真空腔体。传感器采用标准塑封封装后,采用高低温压力测量系统进行了性能测试。测试结果表明,传感器量程达到30-120 kPa,非线性0.04%-0.09%,分辨率1 Pa。
关键词
微电子机械系统(MEMS)
电容式
压力
传感器
高精度
绝缘体上
硅
(SOI)
硅
-
硅
键合
Keywords
micro
-
electromechanical system (MEMS)
capacitive pressure sensor
high
-
accuracy
silicon on insulator (SOI)
silicon
-
silicon bonding
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TH703 [机械工程—精密仪器及机械]
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职称材料
题名
临近空间飞行高温真空光纤绝压传感器设计
5
作者
张雨彤
江毅
杨水旺
张大有
机构
北京理工大学光电学院
信息光子技术工业和信息化部重点实验室
包头师范学院物理科学与技术学院
北京振兴计量测试研究所
北京航天计量测试技术研究所
出处
《火箭推进》
CAS
北大核心
2024年第3期118-123,共6页
基金
国家自然科学基金(U20B2057)。
文摘
研制了一种用于临近空间飞行器在高温环境下的蓝宝石非本征法布里-珀罗干涉仪(extrinsic Fabry-Perot interferometer,EFPI)型光纤绝对压力传感器。蓝宝石晶片压力传感头由3片厚度不同的蓝宝石晶片键合构成,形成复合法布里-珀罗(Fabry-Perot,FP)腔,可以同时测量温度和绝对压力,通过实时监测温度,对压力测量进行温度补偿,去除温度对压力测量的影响。实验结果表明:900℃内的每个温度点下,密封FP腔的光学腔长随压力线性变化;室温下,压力灵敏度为11.6 nm/kPa,压力灵敏度随温度的上升略微升高,压力测量的分辨率达到86 Pa。
关键词
光纤
压力
传感器
非本征法布里
-
珀罗干涉仪
蓝宝石
晶片
绝对
压力
测量
Keywords
optical fiber pressure sensors
extrinsic Fabry
-
Perot interferometer
sapphire wafer
absolute pressure measurement
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
一种新型岛膜压力传感器的研究与设计
被引量:
1
6
作者
余成昇
展明浩
胡芳菲
李凌宇
何凯旋
许高斌
机构
合肥工业大学电子科学与应用物理学院安徽省MEMS工程技术研究中心
中国兵器集团
出处
《微纳电子技术》
CAS
北大核心
2015年第7期446-451,共6页
基金
国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2013AA041101)
文摘
设计了一种量程为180 kPa的新型岛膜结构MEMS压阻式压力传感器,通过ANSYS仿真软件,得出了在岛宽为500μm、岛厚为40μm、梁宽为200μm、敏感薄膜厚为15μm的情况下,该结构具有较好的线性度及灵敏度。提出了一种基于两层SOI硅-硅直接键合的工艺加工方法,能够精确控制敏感薄膜及岛的厚度,并且全硅结构器件能够避免键合残余应力,大大提高器件性能。采用了双惠斯登电桥电路减小传感器输出的温漂效应,并设计了该电路的压敏电阻连接图。最后对该压力传感器进行了测试,结果表明,其非线性为0.64%,精度为0.74%,满足现代工业应用要求。
关键词
微电子机械系统(MEMS)
压力
传感器
岛膜结构
ANSYS仿真
硅
-
硅
直接键合
绝缘衬底上
硅
(SOI)
Keywords
micro
-
electromechanical system(MEMS)
pressure sensor
island membrane structure
ANSYS simulation
silicon
-
silicon direct bonding
silicon
-
on
-
insulator(SOI)
分类号
TP212.1 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TH703 [机械工程—精密仪器及机械]
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职称材料
题名
高可靠SOS固态压力传感器
7
作者
陈庆贵
史日华
滕征杰
许和平
机构
中国科学院上海冶金研究所
黑龙江省电子技术研究所
出处
《半导体技术》
CAS
CSCD
北大核心
1990年第4期33-37,共5页
文摘
本文报导了高可靠SOS压力传感器研制的实验结果,特别是可靠性试验方法和应用效果。所得传感器的主要性能为:量程0~20MPa,工作温度-55°~300℃,精度0.2~0.5%,满度输出100±20mV,平均寿命(MTTF)≥1×10~6次。
关键词
压力
传感器
SOS
固态
硅
-
蓝宝石
分类号
TP212 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
硅蓝宝石压力传感器的原理及应用探析
李亚萍
曲鸣飞
《中国新通信》
2019
2
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职称材料
2
硅尖阵列-敏感薄膜复合型阴极真空微电子压力传感器特性的测试
陈绍凤
夏善红
《液晶与显示》
CAS
CSCD
2002
1
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职称材料
3
SOS压力传感器温度的补偿
莫长涛
陈长征
张黎丽
孙凤久
《东北大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2004
3
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职称材料
4
一种基于SOI技术的MEMS电容式压力传感器
卞玉民
杨拥军
《微纳电子技术》
北大核心
2018
6
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职称材料
5
临近空间飞行高温真空光纤绝压传感器设计
张雨彤
江毅
杨水旺
张大有
《火箭推进》
CAS
北大核心
2024
0
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职称材料
6
一种新型岛膜压力传感器的研究与设计
余成昇
展明浩
胡芳菲
李凌宇
何凯旋
许高斌
《微纳电子技术》
CAS
北大核心
2015
1
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职称材料
7
高可靠SOS固态压力传感器
陈庆贵
史日华
滕征杰
许和平
《半导体技术》
CAS
CSCD
北大核心
1990
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职称材料
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