CN117433676A - 一种压力传感器芯体及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种压力传感器芯体及其应用，涉及传感器技术领域；该压力传感器芯体，包括：桥臂；桥臂的一侧设置有若干桥墩和若干桥洞；桥洞的截面为类梯形；类梯形的底角为30°～80°；桥臂的另一侧还设置有光刻电路和若干应变电阻；若干应变电阻形成惠斯通电桥；敏感电阻与桥洞对应设置。本发明的压力传感器包括弹膜腔体和桥臂结构，弹膜腔体与流体接触后，将流体压力转化为弹性膜片的微小弹性变形；而桥臂将弹性膜片的微小变形进行集中应力放大，从而实现1MPa以下小量程压力的测试。
Description
技术领域
本发明属于传感器技术领域，具体是一种压力传感器芯体及其应用。
背景技术
目前市面上小量程(1MPa以下)压力传感器/变送器一般采用电容式芯体或单晶硅(多晶硅、扩散硅)芯体，其原因是电容式芯体和单晶硅式芯体，可以做到很高的灵敏度，比较适合做小量程压力芯体。小量程压力芯体原理主要有如下三种：
第一种金属电容式压力芯体。其工作原理为：外界压差传递到内部的金属电容极板，当极板发生位移后即产生电容量的变化，将这种电容量的变化通过电子电路收集、放大软件补偿处理后，就得到压力信号的线性输出。
第二种单晶硅压力芯体。其工作原理为：外界压差传递到内部的单晶硅谐振梁，谐振梁在压力的作用下产生一对跟随压力变化的差动的频率信号，将这对差动的频率信号通过电子电路收集、放大和软件补偿处理后，就得到压力信号的线性输出。
第三种单晶硅电阻式压力芯体。其工作原理为：外界压差传递到内部的单晶硅全动态的压阻效应惠斯通电桥，惠斯通电桥在压力的作用下产生一个跟随压力变化的电压信号输出，将这个电压信号通过电子电路收集、放大和软件补偿处理后，就得到压力信号的线性输出。
第一种为电容式传感器，压力推动金属极板，从而改变电容大小，再转化为电信号输出。第二种为单晶硅谐振式传感器，压力使谐振梁产生一定振动的频率，再将频率转化为电信号输出。第三种为单晶硅压阻式传感器，压力使单晶硅电阻阻值发生变化，通过惠斯通电桥转化为微小电压信号输出。
电容式、单晶硅式压力芯体，最大的缺点是，温度稳定性差，温度对其影响巨大。当温度超过150℃时，硅晶体逐渐失去半导体特性，从而失去测量功能。
现有电阻应变式压力芯体，因为当量程较小时，必定要求弹性膜片很薄，这就给机械加工带来困难，如在研磨时，产生塌陷等问题。因而不太适合做小量程(1MPa以下)压力芯体。
发明内容
本发明的目的在于提供一种压力传感器芯体，以解决上述背景技术中提出的问题和缺陷的至少一个方面。
本发明还提供了上述压力传感器芯体的应用。
具体如下，本发明第一方面公开了一种压力传感器芯体，包括：
桥臂；所述桥臂的一侧设置有若干桥墩和若干桥洞；
所述桥洞的截面为类梯形；
所述类梯形一侧的底角为30°～80°；
所述桥臂的另一侧还设置有光刻电路和若干应变电阻；
所述若干应变电阻形成惠斯通电桥；
所述应变电阻与所述桥洞对应设置。
根据本发明压力传感器芯体技术方案中的一种技术方案，至少具备如下有益效果：
本发明中通过将应变电阻与桥洞对应设置；而桥洞位置为应力集中位置；而在应力传递过程中，桥洞位置由于应力集中，从而对外界应力变化较为敏感，将外界应力的微弱变化传递至应变电阻，从而实现对1MPa以下压力的测试。
根据本发明的一些实施方式，所述应变电阻包括过渡层、绝缘层、敏感电阻层、焊盘层和保护层。
应变电阻由纳米镀膜技术形成，纳米薄膜受温度的影响小，长期测量稳定性好，最高使用温度可达400℃，量程从5kPa～1MPa均可实现。
根据本发明的一些实施方式，所述过渡层为TaN层。
根据本发明的一些实施方式，所述过渡层的厚度为100nm～300nm。
根据本发明的一些实施方式，所述绝缘层为二氧化硅。
根据本发明的一些实施方式，所述绝缘层的厚度为200nm～400nm。
根据本发明的一些实施方式，所述敏感电阻层为NiCrAlMnSiTa层。
根据本发明的一些实施方式，所述敏感电阻层的厚度为50nm～300nm。
根据本发明的一些实施方式，所述焊盘层为金层。
根据本发明的一些实施方式，所述焊盘层的厚度为500nm～1500nm。
根据本发明的一些实施方式，所述保护层的厚度为1μm～4μm。
根据本发明的一些实施方式，所述保护层为二氧化硅。
根据本发明的一些实施方式，所述桥洞的顶部形成弹性臂。
桥洞顶部的弹性臂存在应变最大位置，从而在弹性臂位置形成应变电阻。
根据本发明的一些实施方式，所述类梯形一侧的底角为30°～70°。
根据本发明的一些实施方式，所述类梯形一侧的底角为30°～60°。
根据本发明的一些实施方式，所述类梯形一侧的底角为30°～50°。
根据本发明的一些实施方式，所述类梯形一侧的底角为40°～50°。
根据本发明的一些实施方式，所述应变电阻的数目为四个。
根据本发明的一些实施方式，所述桥臂上还设置有定位孔。
定位孔用于光刻时定位，实现敏感电阻层的图案化。
根据本发明的一些实施方式，所述桥臂为条形桥臂和环形桥臂中的一种。
根据本发明的一些实施方式，所述环形桥臂上设置有连接环。
连接环用于与弹膜腔体焊接，从而提升桥臂与弹膜腔体连接的稳固性；有利于传感器的后续加工制作。
本发明第二方面公开了一种压力传感器，包括上述的压力传感器芯体。
根据本发明的一些实施方式，所述压力传感器，包括：
弹膜腔体，所述弹膜腔体设置在所述桥臂的一侧；
弹性膜片，所述弹性膜片设置在所述弹性腔体靠近所述桥臂的一侧。
本发明的压力传感器包括弹膜腔体和桥臂结构，弹膜腔体与流体接触后，将流体压力转化为弹性膜片的微小弹性变形；而桥臂将弹性膜片的微小变形进行集中应力放大，从而实现1MPa以下小量程压力的测试。
根据本发明的一些实施方式，所述弹膜腔体还包括流体腔。
流体腔用于将被测流体导入弹性膜片，从而实现流体压力的测量。
根据本发明的一些实施方式，所述弹性膜片上设置有凸台。
根据本发明的一些实施方式，所述凸台的厚度大于所述弹性膜片的厚度。
凸台防止焊接桥臂时被击穿。
根据本发明的一些实施方式，所述凸台与所述中心桥墩对应设置。
根据本发明的一些实施方式，所述桥臂和所述弹性膜片相接触。
根据本发明的一些实施方式，所述弹性膜片的厚度为0.03mm～0.5mm。
根据本发明的一些实施方式，所述弹膜腔体上还设置有阶梯环。
根据本发明的一些实施方式，所述弹膜腔体和所述弹性膜片为一体式结构。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明实施例方式中压力传感器的截面结构示意图。
图2为本发明实施方式中环形桥臂的俯视结构示意图。
图3为本发明实施方式中环形桥臂的截面结构示意图。
图4为本发明实施方式中条形桥臂的俯视结构示意图。
图5为本发明实施方式中条形桥臂的截面结构示意图。
附图标记：
1、弹膜腔体；2、流体腔；3、凸台；4、弹性膜片；5、桥臂；6、桥洞；7、弹性臂；8、桥墩；9、连接环；10、定位孔；11、镀膜表面；12、应变电阻；13、光刻电路；14、金丝焊盘。
具体实施方式
以下将结合实施例对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。
本发明的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
实施例1
本实施例为一种压力传感器芯体，包括：
桥臂5；桥臂5的一侧设置有若干桥墩8和若干桥洞6；
桥墩8的数目为三个；分别为两侧桥墩和中间桥墩；
中间桥墩设置在桥臂5的长度方向上的中心位置；
桥洞6的数目为两个；桥洞6对称分布在中间桥墩的两侧；
桥洞6的截面为类梯形；
类梯形一侧的底角为40°(靠近中间桥墩侧的底角)；
桥臂5上设置有镀膜表面11；
桥臂5的镀膜表面11侧还设置有光刻电路13和四个应变电阻11；
四个应变电阻12形成惠斯通电桥；
桥臂5上还设置有弹性臂7；
应变电阻12与桥洞6对应设置；
弹性臂7设置在桥洞6的顶部；桥洞顶部的弹性臂存在应变最大位置，从而在弹性臂位置形成应变电阻。
应变电阻12包括过渡层、绝缘层、敏感电阻层、焊盘层和保护层。过渡层为TaN，厚度为300nm；绝缘层为SiO2，SiO2层的厚度为400nm。敏感电阻层为NiCrAlMnSiTa，厚度为300nm；焊盘层为金，焊盘的厚度为500nm；保护层为SiO2，SiO2层的厚度为4μm。
应变电阻由纳米镀膜技术形成，纳米薄膜受温度的影响小，长期测量稳定性好，最高使用温度可达400℃，量程从5kPa～1MPa均可实现。
桥臂5上还设置有定位孔10。
本实施例中桥臂为环形桥臂。
环形桥臂上设置有连接环9。
连接环9用于与弹膜腔体焊接，从而提升桥臂5与弹膜腔体1连接的稳固性；有利于传感器的后续加工制作。
本实施例中压力传感器芯体还用于制作压力传感器。
本实施中压力传感器，包括上述的压力传感器芯体。
弹膜腔体1，弹膜腔体1设置在连接环9的一侧；
弹性膜片4，弹性膜片4设置在弹性腔体1靠近连接环9的一侧。
本发明的压力传感器包括弹膜腔体和桥臂结构，弹膜腔体与流体接触后，将流体压力转化为弹性膜片的微小弹性变形；而桥臂将弹性膜片的微小变形进行集中应力放大，从而实现1MPa以下小量程压力的测试。
弹膜腔体1还包括流体腔2。
流体腔2用于将被测流体导入弹性膜片，从而实现流体压力的测量。
弹性膜片4上设置有凸台3。
凸台3的厚度大于弹性膜片4的厚度。
凸台3的优选值为0.7mm。
凸台防止焊接桥臂时被击穿。
凸台与中心桥墩对应设置。
桥臂5和弹性膜片4相接触。
桥臂5的桥墩和弹性膜片4相接触。
弹性膜片的厚度为0.03mm～0.5mm。
弹性膜片的厚度依据量程进行选择，具体对应关系如下：
量程1kPa，弹性膜片的厚度为0.03mm；
量程5kPa，弹性膜片的厚度为0.05mm；
量程40kPa，弹性膜片的厚度为0.1mm；
量程100kPa，弹性膜片的厚度为0.15mm；
量程250kPa，弹性膜片的厚度为0.25mm；
量程400kPa，弹性膜片的厚度为0.32mm；
量程700kPa，弹性膜片的厚度为0.4mm；
量程1MPa，弹性膜片的厚度为0.5mm。
弹膜腔体上还设置有阶梯环。
弹膜腔体和弹性膜片为一体式结构。
弹膜腔体的流体腔通被测流体，流体压力作用在弹性膜片上，被弹性膜片感知，弹性膜片产生变形，推动桥臂的中心桥墩，中心桥墩凸起，带动桥臂的弹性臂变形，桥洞两侧设计一定斜角，斜角与弹性臂连接处会产生应力集中，从而使弹性膜片的微小变形，被桥臂的弹性臂放大，弹性臂应变最大的位置，镀有纳米薄膜敏感电阻，将压力信号转化为电信号输出。
被测流体被引入到弹膜腔体的流体腔后作用在弹膜腔体的弹性膜片上，弹性膜片产生微小弹性变形。弹性膜片的微小弹性变形被焊接在其上的桥臂放大。桥臂变形位置为窄条形状，在桥臂上设有桥洞，桥洞位置有弹性臂，为桥臂变形最大的位置，该位置镀有纳米薄膜，纳米薄膜的敏感层被光刻形成敏感电阻，组成惠斯通电桥。在惠斯通电桥两端施加电压，另两端输出与桥臂膜片变形成正比的毫伏电信号输出。
实施例2
本实施例为一种压力传感器芯体，包括：
桥臂5；桥臂5的一侧设置有若干桥墩8和若干桥洞6；
桥墩8的数目为三个；分别为两侧桥墩和中间桥墩；
中间桥墩设置在桥臂5的长度方向上的中心位置；
桥洞6的数目为两个；桥洞6对称分布在中间桥墩的两侧；
桥洞6的截面为类梯形；
类梯形一侧的底角为45°(靠近中间桥墩侧的底角)；
桥臂5上设置有镀膜表面11；
桥臂5的镀膜表面11侧还设置有光刻电路13和四个应变电阻11；
四个应变电阻12形成惠斯通电桥；
桥臂5上还设置有弹性臂7；
应变电阻12与桥洞6对应设置；
弹性臂7设置在桥洞6的顶部；桥洞顶部的弹性臂存在应变最大位置，从而在弹性臂位置形成应变电阻。
应变电阻12包括过渡层、绝缘层、敏感电阻层、焊盘层和保护层。
应变电阻由纳米镀膜技术形成，纳米薄膜受温度的影响小，长期测量稳定性好，最高使用温度可达400℃，量程从5kPa～1MPa均可实现。
桥臂5上还设置有定位孔10。
本实施例中桥臂为条形桥臂。
本实施例中压力传感器芯体还用于制作压力传感器。
本实施中压力传感器，包括上述的压力传感器芯体。
弹膜腔体1，弹膜腔体1设置在桥臂5的一侧；
弹性膜片4，弹性膜片4设置在弹性腔体1靠近桥臂5的一侧。
本发明的压力传感器包括弹膜腔体和桥臂结构，弹膜腔体与流体接触后，将流体压力转化为弹性膜片的微小弹性变形；而桥臂将弹性膜片的微小变形进行集中应力放大，从而实现1MPa以下小量程压力的测试。
弹膜腔体1还包括流体腔2。
流体腔2用于将被测流体导入弹性膜片，从而实现流体压力的测量。
弹性膜片4上设置有凸台3。
凸台3的厚度大于弹性膜片4的厚度。
凸台防止焊接桥臂时被击穿。
凸台与中心桥墩对应设置。
桥臂5和弹性膜片4相接触。
桥臂5的桥墩和弹性膜片4相接触。
弹性膜片的厚度为0.03mm～0.2mm(厚度对应关系参见实施例1)。
弹膜腔体上还设置有阶梯环。
弹膜腔体和弹性膜片为一体式结构。
条形桥臂结构上设有桥墩4，与高压腔体弹性膜片接触并焊接，桥洞5挖空，挖空处形成弹性臂6。弹性臂6有4处位置，应变最大，分别纳米镀膜并光刻成应变电阻2，信号通过光刻电路3传到端头金丝焊盘8，与连接环引线针连接，并输出。镀膜表面1，镀有包括过渡层、绝缘层、敏感电阻层、焊盘层、保护层等纳米膜层。定位孔7用于光刻时定位光刻图。
应变电阻12包括过渡层、绝缘层、敏感电阻层、焊盘层和保护层。过渡层为TaN，厚度为300nm；绝缘层为SiO2，SiO2层的厚度为400nm。敏感电阻层为NiCrAlMnSiTa，厚度为50nm；焊盘层为金，焊盘的厚度为500nm；保护层为SiO2，SiO2层的厚度为1μm。
综上所述，本发明中通过将应变电阻与桥洞对应设置；而桥洞位置为应力集中位置；而在应力传递过程中，桥洞位置由于应力集中，从而对外界应力变化较为敏感，将外界应力的微弱变化传递至应变电阻，从而实现对1MPa以下压力的测试。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种压力传感器芯体，其特征在于，包括：
桥臂；所述桥臂的一侧设置有若干桥墩和若干桥洞；
所述桥洞的截面为类梯形；
所述类梯形一侧的底角为30°～80°；
所述桥臂的另一侧还设置有光刻电路和若干应变电阻；
所述若干应变电阻形成惠斯通电桥；
所述应变电阻与所述桥洞对应设置。
2.根据权利要求1所述的压力传感器芯体，其特征在于，所述应变电阻包括过渡层、绝缘层、敏感电阻层、焊盘层和保护层。
3.根据权利要求1所述的压力传感器芯体，其特征在于，所述桥洞的顶部形成弹性臂。
4.一种压力传感器，其特征在于，包括如权利要求1至3任一项所述的压力传感器芯体。
5.根据权利要求4所述的压力传感器，其特征在于，包括：
弹膜腔体，所述弹膜腔体设置在所述桥臂的一侧；
弹性膜片，所述弹性膜片设置在所述弹性腔体靠近所述桥臂的一侧。
6.根据权利要求5所述的压力传感器，其特征在于，所述弹性膜片上设置有凸台。
7.根据权利要求6所述的压力传感器，其特征在于，所述凸台与所述中心桥墩对应设置。
8.根据权利要求5所述的压力传感器，其特征在于，所述弹性膜片的厚度为0.03mm～0.5mm。
9.根据权利要求5所述的压力传感器，其特征在于，所述弹膜腔体上还设置有阶梯环。
10.根据权利要求5所述的压力传感器，其特征在于，所述弹膜腔体和所述弹性膜片为一体式结构。
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|---|---|---|---|---|
| CN102012288A (zh) * | 2010-10-28 | 2011-04-13 | 西安交通大学 | 一种复合式mems耐高温超高压力传感器 |
| CN108132115A (zh) * | 2017-12-22 | 2018-06-08 | 北京中航兴盛测控技术有限公司 | 一种薄膜压力传感器芯片及制造方法 |
| CN115533467A (zh) * | 2022-12-05 | 2022-12-30 | 松诺盟科技有限公司 | 一种应变梁制造方法及压力传感器 |
| CN116121721A (zh) * | 2023-04-14 | 2023-05-16 | 松诺盟科技有限公司 | 一种纳米应变薄膜、轮辐力传感器及其制备方法 |
| CN116183070A (zh) * | 2022-12-26 | 2023-05-30 | 松诺盟科技有限公司 | 钢基小量程纳米薄膜弹性体、制造方法及压力传感器 |
| CN116202663A (zh) * | 2023-02-09 | 2023-06-02 | 松诺盟科技有限公司 | 一种纳米薄膜压力传感器及其制备方法与应用 |
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2023
- 2023-10-24 CN CN202311383797.3A patent/CN117433676A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102012288A (zh) * | 2010-10-28 | 2011-04-13 | 西安交通大学 | 一种复合式mems耐高温超高压力传感器 |
| CN108132115A (zh) * | 2017-12-22 | 2018-06-08 | 北京中航兴盛测控技术有限公司 | 一种薄膜压力传感器芯片及制造方法 |
| CN115533467A (zh) * | 2022-12-05 | 2022-12-30 | 松诺盟科技有限公司 | 一种应变梁制造方法及压力传感器 |
| CN116183070A (zh) * | 2022-12-26 | 2023-05-30 | 松诺盟科技有限公司 | 钢基小量程纳米薄膜弹性体、制造方法及压力传感器 |
| CN116202663A (zh) * | 2023-02-09 | 2023-06-02 | 松诺盟科技有限公司 | 一种纳米薄膜压力传感器及其制备方法与应用 |
| CN116121721A (zh) * | 2023-04-14 | 2023-05-16 | 松诺盟科技有限公司 | 一种纳米应变薄膜、轮辐力传感器及其制备方法 |
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