CN1527039A - 具有隔膜的半导体压力传感器 - Google Patents

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Abstract

一种半导体压力传感器包括：半导体衬底(10)，该衬底具有用于接受压力的隔膜(30)和用于检测对应该压力的隔膜(30)的变形的桥电路。该桥电路包括一对第一测量电阻器(41、44)和一对第二测量电阻器(42a、43a)。第一测量电阻器(41、44)设置在隔膜(30)的中心，第二测量电阻器(42a、43a)设置在隔膜(30)的周边。每个第一测量电阻器(41、44)的第一电阻(RA、RD)大于每个第二测量电阻器(42a、43a)的第二电阻(RB1、RC1)。提高了该传感器的TNO特性，因此该传感器具有高检测精度。

Description

具有隔膜的半导体压力传感器
本发明涉及具有隔膜的半导体压力传感器。
具有隔膜的半导体压力传感器(即隔膜型半导体压力传感器)包括隔膜和应变测量电阻器。隔膜和应变测量电阻器形成在半导体衬底，用于检测压力。衬底具有(110)晶面的主平面(即(110)晶面)。这种压力传感器例如在日本未审专利申请公报No.2001-356061(即美国专利No.6601452)中公开了。具体而言，隔膜形成在衬底的主表面上，并检测压力。应变测量电阻器形成在隔膜上，并提供用于输出对应隔膜变形的检测信号的桥电路。
这里，在日本未审专利申请公报No.H11-94666(即美国专利No.6595065)中公开了具有一对中心测量电阻器和一对侧边测量电阻器的另一压力传感器。在这种传感器中，应变测量电阻器即中心测量和侧边测量电阻器设置在衬底的(110)平面上。中心测量电阻器设置在隔膜的中心，并沿着<110>晶轴(即<110>轴)设置。侧边测量电阻器设置在隔膜的周边上。
在上述传感器中，使用阳极化粘接法等将玻璃基底粘接到衬底上。衬底的热膨胀系数不同于玻璃基底的热膨胀系数。因此，当传感器周围的温度变化时，在衬底和玻璃基底之间产生热应力。该热应力可能使隔膜变形，因此设置在隔膜上的每个电阻器的电阻与该变形成比例地改变。由于电阻器设置在隔膜的不同位置上，因此施加于每个电阻器的热应力彼此不同。具体而言，施加于每个中心测量电阻器的热应力与施加于每个侧边测量电阻器的热应力不同。因此，施加于中心测量电阻器的热应力和施加于侧边测量电阻器的热应力之间的差别提供作为噪声的检测误差。此外，热应力的差相对于温度呈非线性变化，因此输出电压的偏移随温度的变化与温度具有一定的曲线关系。因此，在输出电压的偏移随温度变化中，输出电压的偏移相对于室温和某高温之间的温度的斜率不同于相对于某低温和室温之间的温度的斜率。这个斜率差被称为温度非线性偏移(即TNO)特性。TNO特性是与温度具有非线性关系的输出电压的偏移特性。TNO特性是用于决定传感器的精度的最重要因素之一。
此外，当压力传感器的尺寸最小化时，即衬底最小时，考虑隔膜需要最小化。这是因为隔膜构成传感器的大面积。在这种情况下，中心测量电阻器和侧边测量电阻器之间的热应力的差变得更大，因此检测误差也变得更大。因此，随着隔膜变小，TNO特性变坏，即斜率的差变大。因此，在不使TNO特性变坏的情况下难以使传感器最小化。
鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种具有高检测精度的半导体压力传感器。
半导体压力传感器包括半导体衬底，该衬底具有用于接受压力的隔膜和用于检测对应该压力的隔膜变形的桥电路。该桥电路包括一对第一测量电阻器和第二测量电阻器。第一测量电阻器设置在隔膜的中心，第二测量电阻器设置在隔膜的周边。每个第一测量电阻器的第一电阻大于每个第二测量电阻器的第二电阻。
在上述传感器中，尽管在热应力施加于该传感器的情况下施加于第一测量电阻器的热应力不同于施加于第二测量电阻器的热应力，对应这些热应力之间的差的检测误差通过控制中心和侧边测量电阻器的电阻来补偿。因此，该传感器具有高检测精度。
优选地，桥电路具有在第二电阻和第一电阻之间的预定电阻比，并且在热应力施加于衬底的情况下，隔膜具有在施加于第二测量电阻器的第二热应力和施加于第一测量电阻器的第一热应力之间的另一预定热应力比。
更优选地，第一测量电阻器和第二测量电阻器串联连接在一起，以便桥电路提供惠斯通电桥。每个第二测量电阻器还包括具有第三电阻并设置在隔膜周边的第三测量电阻器。第二和第三测量电阻器一体地串联连接，以便第二和第三测量电阻器提供一个测量电阻器。第一电阻等于第二和第三电阻的总电阻。在这种情况下，改进了该传感器的TNO特性，因此在不向传感器施加压力的情况下，桥电路的偏移电压很容易变为零。这样，可以检测到对应施加于传感器的微小压力的微小电阻变化，因此该传感器具有相当高的检测精度。
优选地，半导体衬底由具有(110)晶面的主平面的单晶硅构成。第一测量电阻器具有沿着该单晶硅的<110>晶轴的纵向，第二测量电阻器具有沿着该单晶硅的<110>晶轴的纵向，并且第三测量电阻器具有沿着该单晶硅的<100>晶轴的纵向。更优选地，每个测量电阻器具有线电阻器的折叠式结构，因此线电阻器平行于<110>晶轴或<100>晶轴，并且隔膜具有八边形，其一对边沿着<110>晶轴，一对边沿着<100>晶轴，并且四个边用于连接沿着<110>晶轴的边和沿着<100>晶轴的边。
优选地，该传感器还包括：位于衬底中的凹腔，以便提供该隔膜；和位于衬底上的玻璃基底。衬底包括第一表面和第二表面。测量电阻器设置在衬底的第一表面上，玻璃基底固定于衬底的第二表面上，以便在玻璃基底和凹腔之间提供腔室。更优选地，腔室被密封，以便该传感器提供绝对压力传感器，并且该测量电阻器是由扩散电阻器构成的应变测量电阻器。
通过下面参照附图的详细说明使本发明的上述和其它目的、特点和优点更明了。附图中：
图1是表示根据本发明优选实施例的半导体压力传感器的横截面视图；
图2是表示根据该优选实施例的传感器的平面图；
图3是表示根据该优选实施例的传感器的桥电路的电路图；
图4是表示根据该优选实施例的对比例的半导体传感器的平面图；
图5是表示根据该对比例的传感器的桥电路的电路图；和
图6A是根据该对比例的传感器中的热应力和位置之间的关系，图6B是表示根据该对比例的传感器的横截面视图。
作为对比，本发明人已经初步研究了隔膜型半导体压力传感器200，如图4所示。压力传感器200包括半导体衬底10、隔膜30和多个应变测量电阻器41-44。隔膜30形成在衬底10的主表面上。电阻器41-44设置在隔膜30上。衬底10的主表面是(110)晶面(即(110)面)，它是具有<110>晶轴(即<110>轴)和<100>晶轴(即<100>轴)的单晶硅的晶面。<110>轴和<100>轴是互相垂直的一对晶轴，即<110>轴垂直于<100>轴。
在沿着<110>轴产生应力时的灵敏度高于在沿着<100>轴产生应力时的灵敏度。即，与平行于<100>轴的应力相比，平行于<110>轴的应力能更灵敏地被检测到。这是因为沿着<110>轴的压电电阻系数远远大于沿着<100>轴的压电电阻系数。因此，当测量到具有(110)平面的隔膜中的变形以便检测施加于隔膜的压力时，优选使用沿着<110>轴而不是<100>轴的应力测量该变形。
(110)面只有一个<110>轴，即一个<110>方向。因此，要求电阻器41-44具有如图4所示的特定设置，以至于检测到的信号变大，即对应该变形的输出变大。图4中所示的设置如此确定，使得与沿着<100>轴的应力相比，可以以高灵敏度检测沿着<110>轴的应力。具体而言，该设置使得一对中心测量电阻器41、44设置在隔膜30的中心，一对侧边测量电阻器42、43设置在隔膜30的周边。每个电阻器41-44主要沿着<110>轴设置。这里，中心测量电阻器41、44靠近中心设置，侧边测量电阻器42、43与中心测量电阻器41、44相比靠近周边设置。电阻器41-44的纵向主要平行于衬底10的<110>轴。
这四个测量电阻提供用于检测沿着<110>轴产生的应力的桥电路。具体而言，该桥电路成为惠斯通电桥，如图5所示。该惠斯通电桥包括电阻器41-44。中心测量电阻器之一41具有RA电阻，另一中心测量电阻器44具有RD电阻。侧边测量电阻器之一42具有RB电阻，另一侧边测量电阻器43具有RC电阻。这些电阻器41-44串联连接在一起，以便这些电阻器提供矩形闭合电路。这样，形成惠斯通电桥。
在该桥电路中，一对输入端子45、46连接到该桥电路，以便直流电施加于该桥电路。直流I流过端子45、46之间。此时，当隔膜30由于压力而变形时，电阻RA、RB、RC和RD根据隔膜30的变形而变化。因此，在一对输出端子47、48之间产生中点电位Vout。中点电位Vout对应隔膜30的变形，即压力，因此作为中点电位Vout检测到的信号从输出端子47、48输出。
在上述传感器200中，使用有限元法(即FEM)分析施加于衬底10即隔膜30的热应力。具体地说，计算施加于中心测量和侧边测量电阻器的热应力。图6表示在衬底10上的热应力σ的计算结果。施加于设置在隔膜30中心的中心测量电阻器41、44的热应力σ1小于施加于设置在隔膜30周边的侧边测量电阻器42、43的热应力σ2。
这里，电阻器41-44相对于热应力的电阻变化基本上与电阻器41-44的电阻成正比。因此，考虑到侧边测量电阻器42、43的电阻RB、RC设置为小于中心测量电阻器41、44的电阻RA、RD，以便电阻器42、43的电阻变化等于电阻器41、44的电阻变化。这样，提高了传感器200的TNO特性。
鉴于上述分析，形成根据本发明优选实施例的具有隔膜的半导体压力传感器(即隔膜型半导体压力传感器)100，如图1和2所示。传感器100包括半导体衬底10、隔膜30和玻璃基底40。隔膜30形成在衬底10上。衬底10由单晶硅构成。作为主表面的衬底10的前侧表面12具有(110)晶面(即(110)面)。衬底的后侧表面11也具有(110)面。因此，主表面11、12都具有(110)的平面取向。
衬底10包括位于在后侧表面11上的凹腔20。凹腔20提供用于检测施加给它的压力的隔膜30。具体而言，设置在凹腔20上的衬底10的部分具有薄部，以便形成隔膜30。多个电阻器41-44设置在该薄部的前侧表面12上，即隔膜30上。
如图2所示，隔膜30具有八边形状。具体而言，隔膜30具有沿着<110>轴的一对边和沿着<100>轴的一对边。此外，隔膜30具有用于在沿着<110>轴的边和沿着<100>轴的边之间连接的四个边。
应变测量电阻器41-44形成在衬底10的前侧表面12上。应变测量电阻器41-44提供用于检测隔膜30的变形和用于输出被检测的信号的桥电路。电阻器41-44是使用注入方法、扩散方法等形成扩散测量电阻器。每个电阻器41-44的纵向沿着衬底10的<110>轴设置。具体地说，电阻器41-44具有线电阻器的折叠结构。线电阻器的纵向平行于<110>方向。
电阻器41-44由一对中心测量电阻器41、44和一对侧边测量电阻器42、43构成。中心测量电阻器41、44设置在隔膜30的中心，侧边测量电阻器42、43设置在隔膜30的周边。每个侧边测量电阻器42、43包括第一测量电阻器42a、43a和第二测量电阻器42b、43b。第一测量电阻器42a、43a的纵向沿着<110>轴设置，并且第二测量电阻器42b、43b的纵向沿着<100>轴设置。第一和第二测量电阻器42a、42b、43a和43b串联连接在一起。
电阻器41-44用由扩散层等形成的导线(未示出)连接在一起，以便它们41-44提供桥电路，如图3所示。中心测量电阻器之一41具有电阻RA，另一中心测量电阻器44具有电阻RD。侧边测量电阻器42之一的第一测量电阻器42a具有电阻RB1，侧边测量电阻器42之一的第二电阻器42b具有电阻RB2。因此，侧边测量电阻器42之一的总电阻RB为RB1+RB2。另一侧边测量电阻器43的第一测量电阻器43a具有电阻RC1，另一侧边测量电阻器43的第二电阻器43b具有电阻RC2。因此，另一侧边测量电阻器43的总电阻RC为RC1+RC2。这些电阻器41-44串联连接在一起，以至于这些电阻器提供矩形闭合电路。这样，形成惠斯通电桥，因此由该桥电路检测沿着<110>轴产生的应力。
在侧边测量电阻器42、43中，第一测量电阻器42a、43a的纵向沿着衬底10的<110>轴设置，以便第一测量电阻器42a、43a可以检测应力。具体而言，第一测量电阻器42a、43a成为应力敏感测量电阻器，它具有应力即应变变化的灵敏度。第二测量电阻器42b、43b的纵向沿着衬底10的<100>轴设置，以便第二测量电阻器42b、43b基本上不能检测应力。具体地说，第二测量电阻器42b、43b变为应力非敏感测量电阻器，它基本上没有应力变化的灵敏度。
在图3所示的桥电路中，一对输入端子45、46连接到该桥电路，以便直流电施加于该桥电路。直流I即恒定直流I在端子45、46之间流动。此时，当隔膜30由于压力而变形时，电阻RA、RB1、RC1和RD根据该变形而变化。因此，在一对输出端子47、48之间产生中点电位Vout。该中点电位Vout对应隔膜30的变形，即压力，以便作为中点电位Vout的检测信号从输出端子47、48输出。
如图1所示，在上述传感器100中，玻璃基底40使用阳极化粘接方法等粘接于衬底10上。具体地说，玻璃基底40粘接于衬底10的后侧表面11上。在本实施例中，凹腔20采用玻璃基底40密封，以便凹腔20成为用于提供参考压力的参考压力室。这样，传感器100提供绝对压力传感器。
尽管凹腔20被完全密封在传感器100中，传感器100可以是另一种压力传感器，它包括用于连接外部和凹腔20之间的压力引入通道。在这种情况下，作为测量目标的压力通过该通道被引入到凹腔中，以便将压力施加于隔膜30，即隔膜30的后侧表面11。
传感器100如下制造。准备具有(110)面作为主面的衬底10。衬底10的每个前侧表面12和后侧表面11是(110)平面。使用半导体制造方法如离子注入法和扩散法将应变测量电阻器41-44和各种导线形成在衬底10的前侧表面12上。这里，图2中所示的传感器100的侧边测量电阻器42、43具有不同的图形，这些图形不同于图4中所示的传感器200的图形。然而，在离子注入工艺的情况下使用不同掩模很容易形成图2中所示的传感器100的电阻器42、43。具体地说，该掩模具有预定开口，它的图形分别对应具有第一和第二测量电阻器42a、42b、43a和43b的侧边测量电阻器42、43。
然后，在后侧表面11上形成用于刻蚀衬底10的后侧表面11的刻蚀掩模(未示出)。该刻蚀掩模包括具有对应凹腔20的预定图形的开口。该刻蚀掩模由使用CVD法等形成的氮化硅膜构成。在衬底10的后侧表面11上形成该刻蚀掩模之后，刻蚀该后侧表面11，以便在衬底10上形成凹腔20。这样，在衬底10的前侧表面12上形成隔膜30。后侧表面11是用采用碱性刻蚀剂(即刻蚀液)如KOH刻蚀剂(即氢氧化钾)和TMAH刻蚀剂(即四甲基氢氧化铵溶液)的各向异性刻蚀法刻蚀的。
这样，完成了具有应变测量电阻器41-44和隔膜30的衬底10。之后，使用刻蚀法等去除该刻蚀掩模。然后，使用阳极化粘接法等将玻璃基底40粘接于衬底10上。
在侧边测量电阻器42、43中，第一测量电阻器42a、43a成为应力敏感测量电阻器，它具有应力变化的灵敏度。第二测量电阻器42b、43b成为应力非敏感测量电阻器，它实质上没有应力变化的灵敏度。第一测量电阻器42a、43a的每个电阻RB1、RC1设定为小于中心测量电阻器41、44的电阻RA、RD。因此，即使在热应力施加于侧边测量电阻器42、43时，来自侧边测量电阻器42、43的对应大热应力的输出几乎等于来自中心测量电阻器41、44的对应小热应力的输出，其中施加于侧边测量电阻器42、43的热应力大于施加于中心测量电阻器41、44的热应力。就是说，施加于侧边测量电阻器42、43的热应力和施加于中心测量电阻器41、44的热应力之间的差基本上通过控制电阻RA、RB1、RC1、RD得到补偿。
例如，隔膜30的纵边(即长度)L等于隔膜30的横边(即宽度)L，如图1所示。长度L和宽度L分别为450μm。在这种情况下，施加于中心测量电阻器41、44的热应力σ1为施加于侧边测量电阻器42、43的热应力σ2的约70％。这个结果是由本发明人使用FEM获得的，如图6所示。因此，第一测量电阻器42a、43a的电阻RB1、RC1设定为中心测量电阻器41、44的电阻RA、RD的70％。即，
RB1＝RC1＝0.7×RA＝0.7×RD＝0.7×R，和
RB2＝RC2＝0.3×RA＝0.3×RD＝0.3×R。
一般情况下，对应该热应力的应变测量电阻器的电阻变化与电阻器的电阻成正比。因此，当热应力施加于传感器100时，侧边测量电阻器42、43的电阻变化大约等于中心测量电阻器41、44的电阻变化。
一般情况下，中心测量电阻器的电阻设定为等于侧边测量电阻器的电阻，以便构成桥电路的四个电阻器几乎相等，因此在压力不施加于该传感器(即施加的压力为零)的情况下桥电路的偏移电压很容易变为零。因此，可以检测到对应施加于该传感器的微小压力的微小电阻变化。
在本实施例中，由第一测量电阻器42a、43a的电阻RB1、RC1和第二测量电阻器42b、43b的电阻RB2、RC2构成的侧边测量电阻器42、43的总电阻RB、RC等于中心测量电阻器41、44的总电阻RA、RD。相反，侧边测量电阻器42、43的总电阻RB、RC被分为第一测量电阻器42a、43a的电阻RB1、RC1和第二测量电阻器42b、43b的电阻RB2、RC2。第一测量电阻器42a、43a的电阻RB1、RC1变得小于中心测量电阻器41、44的电阻RA、RD。具体地说，侧边测量电阻器42、43的总电阻(即0.7×R+0.3×R)等于中心测量电阻器41、44的电阻(即R)。即，RB1+RB2＝RC1+RC2＝RA＝RD。因此，构成桥电路的四个电阻器的电阻RA、RB、RC、RD基本相同，即为R，因此在压力不施加于传感器(即施加的压力为零)的情况下桥电路的偏移电压很容易变为零。因此，可以检测到对应施加于传感器的微小压力的微小电阻变化。相反，如果传感器100不包括第二测量电阻器42b、43b，则侧边测量电阻器42、43的电阻RB、RC变为不同于中心测量电阻器41、44的电阻RA、RD。因此，在压力为零的情况下传感器100的偏移电压变得很大，以至于该偏移电压不能由信号处理器电路补偿。
尽管在该传感器100中施加于中心测量电阻器41、44的热应力σ1是施加于侧边测量电阻器42、43的热应力σ2的约70％，如果隔膜30的尺寸、隔膜30的形状、电阻器41-44的尺寸和/或电阻器41-44的形状变为不同，则施加于中心测量电阻器41、44和侧边测量电阻器42、43之间的热应力的比值可以不同。因此，必须使用FEM分析法计算具有不同隔膜和/或不同应变测量电阻器的每个传感器中的热应力的比。就是说，在传感器具有不同于如图2所示的传感器100的结构的不同结构的情况下，必须使用FEM分析法计算电阻RB1、RC1和电阻RA、RD的比值。
在上述传感器100中，尽管施加于中心测量电阻器41、44的热应力σ1不同于施加于侧边测量电阻器42、43的热应力σ2，中心测量电阻器41、44的电阻变化基本上等于侧边测量电阻器42、43的电阻变化。因此，提高了传感器100的TNO特性。因此，即使传感器100最小化，该压力传感器也具有高检测精度。
这种变化和修改很容易被理解处于由所附权利要求限定的本发明的范围内。

Claims (13)

1、一种半导体压力传感器，包括：
半导体衬底(10)，该衬底具有用于接受压力的隔膜(30)和用于检测对应该压力的隔膜(30)的变形的桥电路，
其中所述桥电路包括一对第一测量电阻器(41、44)和一对第二测量电阻器(42、43)，
其中所述第一测量电阻器(41、44)设置在隔膜(30)的中心，所述第二测量电阻器(42a、43a)设置在隔膜(30)的周边，和
其中每个第一测量电阻器(41、44)的第一电阻(RA、RD)大于每个第二测量电阻器(42a、43a)的第二电阻(RB1、RC1)。
2、根据权利要求1的传感器，
其中所述桥电路具有在第二电阻(RB1、RC1)和第一电阻(RA、RD)之间的预定电阻比，
其中在热应力(σ)施加于衬底(10)的情况下，所述隔膜(30)具有在施加于第二测量电阻器(42a、43a)的第二热应力(σ2)和施加于第一测量电阻器(41、44)的第一热应力(σ1)之间的另一预定热应力比，和
其中预定电阻比等于预定热应力比。
3、根据权利要求2的传感器，其中
将施加于第一测量电阻器(41、44)和第二测量电阻器(42a、43a)的热应力都使用有限元法确定，以便获得预定热应力比。
4、根据权利要求2或3的传感器，
其中第一测量电阻器(41、44)和第二测量电阻器(42a、43a)串联连接在一起，以便所述桥电路提供惠斯通电桥，
其中每个第二测量电阻器(42a、43a)还包括具有第三电阻(RB2、RC2)和设置在所述隔膜(30)周边上的第三测量电阻器(42b、43b)，
其中第二和第三测量电阻器(42a、42b、43a、43b)串联连接成一体，以便第二和第三测量电阻器(42a、42b、43a、43b)提供一个测量电阻器(42、43)，和
其中第一电阻(RA、RD)等于第二和第三电阻(42a、42b、43a、43b)的总电阻(RB、RC)。
5、根据权利要求4的传感器，
其中所述半导体衬底(10)由具有(110)晶面的主平面的单晶硅构成，
其中第一测量电阻器(41、44)具有沿着该单晶硅的<110>晶轴的纵向，
其中第二测量电阻器(42a、43a)具有沿着该单晶硅的<110>晶轴的纵向，和
其中第三测量电阻器(42b、43b)具有沿着该单晶硅的<100>晶轴的纵向。
6、根据权利要求5的传感器，
其中每个测量电阻器(41、42a、42b、43a、43b、44)具有线电阻器的折叠式结构，以便所述线电阻器平行于<110>晶轴或<100>晶轴，和
其中所述隔膜(30)具有八边形状，其一对边沿着<110>晶轴，一对边沿着<100>晶轴，四个边用于连接沿着<110>晶轴的边和沿着<100>晶轴的边。
7、根据权利要求1-6任一项的传感器，
其中所述隔膜(30)具有450μm的长度(L)和450μm的宽度(L)，和
其中预定电阻比为0.7。
8、根据权利要求1-7任一项的传感器，还包括：
设置在所述衬底(10)中的凹腔(20)，以便提供所述隔膜(30)；和
设置在所述衬底(10)上的玻璃基底(40)，
其中所述衬底(10)包括第一表面和第二表面(11，12)，
其中测量电阻器(41、42a、42b、43a、43b、44)设置在所述衬底(10)的所述第一表面上，和
其中玻璃基底(40)固定于所述衬底(10)的第二表面(12)上，以便在玻璃基底(40)和凹腔(20)之间提供腔室。
9、根据权利要求8的传感器，
其中所述腔室被密封，以便该传感器提供绝对压力传感器，和
其中测量电阻器(41、42a、42b、43a、43b、44)是由扩散电阻器构成的应变测量电阻器。
10、根据权利要求9的传感器，
其中所述桥电路具有在第二电阻(42a、43a)和第一电阻(41、44)之间的预定电阻比，
其中在热应力(σ)施加于所述衬底(10)的情况下，所述隔膜(30)具有在施加于第二测量电阻器(42a、43a)的第二热应力(σ2)和施加于第一测量电阻器(41、44)的第一热应力(σ1)之间的另一预定热应力比，和
其中预定电阻比等于预定热应力比，以便改善所述传感器的温度非线性偏移特性。
11、根据权利要求8-10任一项的传感器，
其中第一测量电阻器(41、44)和第二测量电阻器(42a、43a)串联连接在一起，以便所述桥电路提供惠斯通电桥，
其中每个第二测量电阻器(42a、43a)还包括具有第三电阻(RB2、RC2)和设置在所述隔膜(30)周边上的第三测量电阻器(42b、43b)，
其中第二和第三测量电阻器(42a、42b、43a、43b)串联连接成一体，以便第二和第三测量电阻器(42a、42b、43a、43b)提供一个测量电阻器(42、43)，和
其中第一电阻(RA、RD)等于第二和第三电阻(42a、42b、43a、43b)的总电阻(RB、RC)。
12、根据权利要求11的传感器，
其中所述半导体衬底(10)由具有(110)晶面的主平面的单晶硅构成，
其中第一测量电阻器(41、44)具有沿着该单晶硅的<110>晶轴的纵向，
其中第二测量电阻器(42a、43a)具有沿着该单晶硅的<110>晶轴的纵向，和
其中第三测量电阻器(42b、43b)具有沿着该单晶硅的<100>晶轴的纵向。
13、根据权利要求12的传感器，
其中每个测量电阻器(41、42a、42b、43a、43b、44)具有线电阻器的折叠式结构，以便所述线电阻器平行于<110>晶轴或<100>晶轴，和
其中所述隔膜(30)具有八边形状，其一对边沿着<110>晶轴，一对边沿着<100>晶轴，四个边用于连接沿着<110>晶轴的边和沿着<100>晶轴的边。
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