RU2498249C1 - Manufacturing method of resistive strain-gauge pressure sensor based on thin-film nano- and microelectromechanical system - Google Patents

Manufacturing method of resistive strain-gauge pressure sensor based on thin-film nano- and microelectromechanical system Download PDF

Info

Publication number
RU2498249C1
RU2498249C1 RU2012121229/28A RU2012121229A RU2498249C1 RU 2498249 C1 RU2498249 C1 RU 2498249C1 RU 2012121229/28 A RU2012121229/28 A RU 2012121229/28A RU 2012121229 A RU2012121229 A RU 2012121229A RU 2498249 C1 RU2498249 C1 RU 2498249C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
strain
resistance
temperature
contact pads
nimems
Prior art date
Application number
RU2012121229/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Михайлович Белозубов
Нина Евгеньевна Белозубова
Наталья Анатольевна Козлова
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт физических измерений"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт физических измерений" filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт физических измерений"
Priority to RU2012121229/28A priority Critical patent/RU2498249C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2498249C1 publication Critical patent/RU2498249C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Abstract

FIELD: measurement equipment.
SUBSTANCE: after lead-out wires are connected to contact platforms of strain-gauge elements, they are subject to action of test reduced and increased temperatures; resistances of resistive strain gauges are measured at influencing temperatures; temperature coefficients of resistances of resistive strain gauges are determined in the range of influencing temperatures; using them, a criterion of timing stability is calculated as per the ratio of Ψτ01=|(α2+α4)-(α1+α3)|, where α1, α2, α3, α4 - temperature coefficient of resistance of the first, the second, the third, the fourth resistive strain gauge of NiMEMS respectively, and if \Ψτ01\<\ΨταΔ1\, this assembly is transferred for further operations. Besides, strain-gauge elements, jumpers, contact platforms and lead-out wires are connected to the bridge measuring chain and subject to action of test, reduced and increased temperatures; values of initial output signals of the bridge measuring chain are measured at influencing temperatures; considering them, criterion of timing stability is calculated as per the ratio of Ψτ02=|(U0T2 -U01T)(T2 -T1)-1UH -1|, and if \Ψτ02\<\ΨταΔ2\, assembly is transferred for further operations.
EFFECT: improving timing stability, overhaul period and service life.
2 cl, 2 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к измерительной технике, в частности к тензорезисторным датчикам давления на основе тонкопленочных нано- и микроэлектрических систем с мостовой измерительной цепью, предназначенным для использования в системах управления, контроля и диагностики технически сложных объектов длительного функционирования.The present invention relates to measuring technique, in particular to strain gauge pressure sensors based on thin-film nano- and microelectric systems with a bridge measuring circuit, intended for use in control systems, monitoring and diagnostics of technically complex objects of long-term functioning.

Известен способ изготовления тензорезисторного датчика давления на основе тонкопленочной нано- и микроэлектрической системы (НиМЭМС), предназначенного для использования в системах управления, контроля и диагностики технически сложных объектов длительного функционирования, заключающийся в полировании поверхности мембраны, нанесении на нее диэлектрика, формировании на нем тензочувствительной схемы, присоединении контактной колодки к упругому элементу и присоединении контактов колодки к контактным площадкам тензочувствительной схемы, в котором перед нанесением диэлектрика изготавливают диэлектрическую втулку непосредственно в выемке упругого элемента, полируют поверхность мембраны одновременно с полировкой торца втулки, после чего наносят диэлектрик на мембрану упругого элемента и торец втулки и формируют тензосхему на диэлектрике мембраны и втулки [1].A known method of manufacturing a strain gauge pressure sensor based on a thin film nano- and microelectric system (NIMEMS), intended for use in control systems, monitoring and diagnostics of technically complex objects of long-term functioning, which consists in polishing the surface of the membrane, applying a dielectric to it, forming a strain-sensitive circuit on it connecting the contact pads to the elastic element and attaching the contacts of the pads to the pads of the strain gauge We, wherein prior to applying a dielectric sleeve insulator is made directly in the recess of the elastic member, polished surface of the membrane simultaneously with the polishing of the end face of the sleeve, after which the dielectric is applied to the membrane of the elastic member and the sleeve end face and is formed on the dielectric membrane tenzoskhemu and sleeve [1].

Недостатком известного способа изготовления является сравнительно большая временная нестабильность вследствие различной формы окружных и радиальных тензорезисторов, включенных в противоположные плечи мостовой измерительной цепи. Это связано с тем, что различная форма тензорезисторов приводит к разному временному изменению сопротивления этих тензорезисторов, в том числе вследствие различной скорости деградационных и релаксационных процессов в окружных и радиальных тензорезисторах.A disadvantage of the known manufacturing method is the relatively large temporary instability due to the different shapes of the circumferential and radial strain gauges included in the opposite arms of the bridge measuring circuit. This is due to the fact that the different shape of the strain gages leads to different temporary changes in the resistance of these strain gages, including due to the different rates of degradation and relaxation processes in the circumferential and radial strain gages.

Известен способ изготовления тензорезисторного датчика давления на основе тонкопленочной НиМЭМС, предназначенного для использования в системах управления, контроля и диагностики технически сложных объектов длительного функционирования, заключающийся в полировании поверхности мембраны, формировании на ней диэлектрической пленки и тензоэлементов с низкоомными перемычками и контактными площадками между ними с использованием шаблона тензочувствительного слоя, имеющего конфигурацию тензоэлементов в зонах, совмещаемых с низкоомными перемычками и контактными площадками, в виде полос, включающих изображения тензоэлементов и их продолжения в два противоположных направления, а в зонах совмещаемых с контактными площадками - частично совпадающую с конфигурацией контактных площадок и удаленных от полос участков, присоединении выводных проводников к контактным площадкам в областях, удаленных от полос участков [2].A known method of manufacturing a strain gauge pressure sensor based on a thin-film NIMEMS, intended for use in control systems, monitoring and diagnostics of technically complex objects of long-term functioning, which consists in polishing the surface of the membrane, forming on it a dielectric film and strain elements with low resistance jumpers and contact pads between them using a template for a strain-sensitive layer having a configuration of strain elements in areas compatible with low-resistance jumpers and contact pads, in the form of strips that include images of the strain elements and their continuation in two opposite directions, and in areas compatible with the contact pads - partially coinciding with the configuration of the contact pads and sections remote from the strips, connecting the lead conductors to the contact pads in areas remote from the strip sites [2].

Недостатком известного способа изготовления является сравнительно низкая временная стабильность вследствие отсутствия выявления на ранних стадиях изготовления потенциально нестабильных НиМЭМС. Отсутствие такого выявления при эксплуатации приводит к разному временному изменению сопротивления тензорезисторов НиМЭМС, в том числе вследствие различной скорости деградационных и релаксационных процессов в тензорезисторах, включенных в противолежащие плечи мостовой измерительной схемы. Недостаточная временная стабильность приводит к увеличению временной погрешности и уменьшению ресурса и срока службы датчика.A disadvantage of the known manufacturing method is the relatively low temporal stability due to the lack of identification at the early stages of the manufacture of potentially unstable NIMEMS. The absence of such detection during operation leads to different temporary changes in the resistance of NiMEMS strain gauges, including due to the different rates of degradation and relaxation processes in the strain gauges included in the opposite shoulders of the bridge measuring circuit. Insufficient temporal stability leads to an increase in temporal error and a decrease in the resource and service life of the sensor.

Целью предлагаемого изобретения является повышение временной стабильности, ресурса, срока службы за счет более точного выявления на ранних стадиях изготовления потенциально нестабильных НиМЭМС, обеспечивающего пропуск на дальнейшую сборку тензорезисторов и мостовых измерительных цепей из этих тензорезисторов с одинаковым (в пределах выбранных критериев) временным изменением сопротивления, в том числе вследствие одинаковой скорости деградационных и релаксационных процессов в тензорезисторах, включенных в противолежащие плечи мостовой измерительной цепи, и проводящих элементах, соединяющих тензорезисторы в мостовую измерительную цепь.The aim of the invention is to increase the temporal stability, resource, service life by more accurately identifying potentially unstable NiMEMS at the early stages of manufacturing, providing a pass to the further assembly of strain gauges and bridge measuring circuits from these strain gauges with the same (within the selected criteria) temporary change in resistance, including due to the same rate of degradation and relaxation processes in the strain gauges included in the opposite shoulders of the mos oic measuring circuit, and the conductive elements connecting the gages in a bridge measuring circuit.

Поставленная цель достигается тем, что в способе изготовления тензорезисторного датчика давления на основе тонкопленочной НиМЭМС, заключающемся в полировании поверхности мембраны, формировании на ней диэлектрической пленки и тензоэлементов с низкоомными перемычками и контактными площадками между ними с использованием шаблона тензочувствительного слоя, имеющего конфигурацию тензоэлементов в зонах, совмещаемых с низкоомными перемычками и контактными площадками, в виде полос, включающих изображения тензоэлементов и их продолжения в два противоположных направления, а в зонах совмещаемых с контактными площадками - частично совпадающую с конфигурацией контактных площадок и удаленных от полос участков, присоединении выводных проводников к контактным площадкам в областях, удаленных от полос участков в соответствии с заявляемым изобретением после присоединения выводных проводников к контактным площадкам тензоэлементов их подвергают воздействию тестовых пониженных и повышенных температур, значения которых по абсолютным величинам соответственно равны не менее максимально допустимой пониженной и повышенной температуре при эксплуатации датчика, измеряют сопротивления тензорезисторов при воздействующих температурах, определяют температурные коэффициенты сопротивлений тензорезисторов в диапазоне воздействующих температур, вычисляют по ним критерий временной стабильности по соотношению Ψτ01=|(α2+α4)-(α1+α3)|, где α1, α2, α3, α4 - температурный коэффициент сопротивления соответственно первого, второго, третьего, четвертого тензорезистора НиМЭМС, и, если |Ψτ01|<|ΨταΔ1|, где ΨταΔ1 - предельно допустимое значение критерия временной стабильности, которое определяется экспериментальным путем по статистическим данным для конкретного типоразмера датчика, то данную сборку передают на последующие операции.This goal is achieved by the fact that in the method of manufacturing a strain gauge pressure sensor based on a thin-film NiMEMS, which consists in polishing the surface of the membrane, forming a dielectric film and strain elements on it with low resistance jumpers and contact pads between them using a strain gauge template having the configuration of strain elements in the zones combined with low-resistance jumpers and contact pads, in the form of strips, including images of strain elements and their continuation in two opposite directions, and in areas compatible with the contact pads - partially matching the configuration of the contact pads and sections remote from the strips, connecting the lead conductors to the contact pads in areas remote from the strip strips in accordance with the claimed invention after connecting the lead conductors to the contact pads of the strain elements they are exposed to test low and high temperatures, the values of which in absolute terms are respectively equal to not less than max permissible lower and higher temperature during the operation of the sensor, measure the resistance of the strain gages at the operating temperatures, determine the temperature coefficients of the resistance of the strain gages in the range of the operating temperatures, calculate the criterion of temporary stability from them by the relation Ψ τ01 = | (α 2 + α 4 ) - (α 1 + α 3 ) |, where α 1 , α 2 , α 3 , α 4 are the temperature coefficient of resistance of the first, second, third, and fourth NIMEMS resistors, respectively, and if | Ψ τ01 | <| Ψ ταΔ1 |, where Ψ ταΔ1 - let it go Since my value is the criterion of temporary stability, which is determined experimentally by statistics for a specific sensor size, this assembly is passed on to subsequent operations.

Кроме того, в соответствии с предлагаемым изобретением тензоэлементы, перемычки, контактные площадки и выводные проводники соединяют в мостовую измерительную цепь и подвергают ее воздействию тестовых пониженных и повышенных температур, измеряют значения начальных выходных сигналов мостовой измерительной цепи при воздействующих температурах, вычисляют по ним критерий временной стабильности по соотношению

Figure 00000001
где U0T1 - начальный выходной сигнал при пониженной температуре; U0T2 - начальный выходной сигнал при повышенной температуре; T1 - пониженная температура; T2 - повышенная температура; UH - номинальный выходной сигнал в нормальных климатических условиях и, если |Ψτ02|<|ΨταΔ2|, где ΨταΔ2 - предельно допустимое значение критерия временной стабильности, которое определяется экспериментальным путем по статистическим данным для конкретного типоразмера датчика, то данную сборку передают на последующие операции.In addition, in accordance with the invention, the strain gauges, jumpers, pads and lead conductors are connected to the bridge measuring circuit and exposed to test low and high temperatures, the initial output signals of the bridge measuring circuit are measured at the operating temperatures, and a time stability criterion is calculated from them in relation
Figure 00000001
 where U 0T1 is the initial output signal at low temperature; U 0T2 - initial output signal at elevated temperature; T 1 - low temperature; T 2 - elevated temperature; U H is the nominal output signal in normal climatic conditions and, if | Ψ τ02 | <| Ψ ταΔ2 |, where Ψ ταΔ2 is the maximum permissible value of the criterion of temporary stability, which is determined experimentally from the statistics for a specific sensor size, then this assembly is transmitted for subsequent operations.

Заявляемый способ реализуется следующим образом. Изготавливают (например, из сплава 36НКВХБТЮ) мембрану с периферийным основанием в виде оболочки вращения методами лезвийной обработки с применением на последних стадиях электроэрозионной обработки. Полируют поверхность мембраны с использованием электрохимикомеханической доводки и полировки или алмазной доводки и полировки. Методами тонкопленочной технологии на планарной поверхности мембраны последовательно наносят сплошными слоями диэлектрическую пленку в виде структуры SiO-SiO2 с подслоем хрома, тензочувствительную пленку (к примеру, из сплава Х20Н75Ю). При формировании перемычек и контактных площадок методом фотолитографии низкомную пленку (например, из золота Зл 999,9 м), с подслоем (ванадия) наносят сплошным слоем на тензочувствительную пленку (из сплава Х20Н75Ю). Формируют перемычки и контактные площадки методом фотолитографии с использованием шаблона перемычек и контактных площадок. Формирование перемычек и контактных площадок можно проводить масочным методом. В этом случае, низкоомная пленка сплошным слоем не наносится, а напыляется через маску. Формирование тензоэлементов проводят методом фотолитографии с использованием ионно-химического травления в среде аргона и шаблона тензочувствительного слоя, имеющего конфигурацию тензоэлементов в зонах, совмещаемых с низкоомными перемычками и контактными площадками, в виде полос, включающих изображения тензоэлементов и их продолжения в два противоположных направления, а в зонах, совмещаемых с контактными площадками - частично совпадающую с конфигурацией контактных площадок и удаленных от полос участков. После присоединения выводных проводников к контактным площадкам до герметизации тензоэлементов с перемычками и контактными площадками помещают упругие элементы со сформированными на них тензорезисторами в специальное технологическое приспособление, обеспечивающее защиту от воздействия окружающей среды и электрическое контактирование с использованием микросварки выводных проводников с измерительной цепью, подвергают тензорезисторы воздействию до полного восприятия ими тестовых пониженных и повышенных температур, значения которых по абсолютным величинам соответственно равны не менее максимально допустимой пониженной и повышенной температуре при эксплуатации датчика. Например, при максимально допустимой пониженной температуре минус 150°C тензорезисторы подвергают воздействию температуры минус 150°C при наличии высокоточного оборудования для задания такой температуры. При отсутствии такого оборудования целесообразнее тензорезисторы подвергать воздействию температуры жидкого азота (минус 196°C). Измеряют сопротивления тензорезисторов при воздействующих температурах. При этом, вследствие характерной особенности тонкопленочных тензорезисторов их сопротивления зависят не только от их температуры, но и от деформационного состояния. Определяют температурные коэффициенты сопротивлений тензорезисторов в диапазоне воздействующих температур по формуле

Figure 00000002
, где αj - температурный коэффициент сопротивления j-го тензорезистора НиМЭМС; RjT2 - сопротивление j-го тензорезистора при повышенной температуре; RjT1 - сопротивление j-го тензорезистора при пониженной температуре. Вычисляют по определенным температурным коэффициентам сопротивления тензорезисторов критерий временной стабильности Ψτα по соотношению Ψτ01=|(α2+α4)-(α1+α3)|, и, если |Ψτ01|<|ΨταΔ1|, где ΨταΔ1 - предельно допустимое значение критерия временной стабильности, которое определяется экспериментальным путем по статистическим данным для конкретного типоразмера датчика, то данную сборку передают на последующие операции. Если Ψτα>ΨταΔ1, то данную сборку списывают в технологический отход или реставрируют. Кроме того, в соответствии с предлагаемым изобретением после включения тензоэлементов с перемычками и контактными площадками в мостовую измерительную цепь подвергают их воздействию до полного восприятия ими тестовых пониженных и повышенных температур. Подают на мостовую измерительную цепь напряжение питания. Измеряют значения начальных выходных сигналов мостовой измерительной цепи при воздействующих температурах. Вычисляют по ним критерий временной стабильности по соотношению
Figure 00000001
 где U0T1 - начальный выходной сигнал при пониженной температуре; U0T2 - начальный выходной сигнал при повышенной температуре; T1 - пониженная температура; T2 - повышенная температура; UH - номинальный выходной сигнал в нормальных климатических условиях. Если |Ψτ02|<|ΨταΔ2|, где ΨταΔ2 - предельно допустимое значение критерия временной стабильности, которое определяется экспериментальным путем по статистическим данным для конкретного типоразмера датчика, то данную сборку передают на последующие операции. Если |Ψτ02|>|ΨταΔ2|, то данную сборку списывают в технологический отход или реставрируют.The inventive method is implemented as follows. A membrane with a peripheral base in the form of a shell of revolution is made (for example, from 36NKVKhBTY alloy) using blade cutting methods using in the last stages of electric discharge machining. Polishing the surface of the membrane using electrochemical-mechanical finishing and polishing or diamond finishing and polishing. Using thin-film methods, a dielectric film in the form of a SiO-SiO 2 structure with a chromium sublayer, a strain-sensitive film (for example, from X20H75Y alloy) is successively applied in continuous layers on a planar surface of the membrane. When forming jumpers and contact pads by photolithography, a low film (for example, Zl gold 999.9 m), with a sublayer (vanadium) is applied as a continuous layer to a strain-sensitive film (from X20H75Y alloy). Jumpers and pads are formed by photolithography using a jumper template and pads. The formation of jumpers and pads can be carried out mask method. In this case, the low-resistance film is not applied in a continuous layer, but is sprayed through a mask. The formation of strain elements is carried out by the method of photolithography using ion-chemical etching in argon and a template of the strain-sensitive layer having the configuration of the strain elements in zones combined with low-resistance jumpers and contact pads, in the form of strips including images of the strain elements and their continuation in two opposite directions, and in areas combined with contact pads - partially coinciding with the configuration of contact pads and sections remote from the strips. After connecting the lead conductors to the contact pads before sealing the strain gauges with jumpers and contact pads, the elastic elements with the strain gauges formed on them are placed in a special technological device that provides environmental protection and electrical contact using microwelding of the lead conductors with the measuring circuit, and the strain gauges are exposed to their full perception of test low and high temperatures, the values of which in absolute values, respectively, are equal to not less than the maximum permissible lowered and elevated temperatures during operation of the sensor. For example, at the maximum permissible lowered temperature of minus 150 ° C, the strain gauges are exposed to a temperature of minus 150 ° C in the presence of high-precision equipment for setting this temperature. In the absence of such equipment, it is more advisable to expose the strain gauges to the temperature of liquid nitrogen (minus 196 ° C). Measure the resistance of the strain gages at operating temperatures. Moreover, due to the characteristic feature of thin-film strain gauges, their resistance depends not only on their temperature, but also on the deformation state. Determine the temperature coefficients of the resistance of the strain gages in the range of the operating temperatures according to the formula
Figure 00000002
 where α j is the temperature coefficient of resistance of the jth NiMEMS strain gauge; R jT2 - resistance of the j-th strain gauge at elevated temperature; R jT1 - resistance of the j-th strain gauge at low temperature. The criterion of temporary stability Ψ τα is calculated from the determined temperature coefficient of resistance of the strain gages оре τα by the relation Ψ τ01 = | (α 2 + α 4 ) - (α 1 + α 3 ) |, and if | Ψ τ01 | <| Ψ ταΔ1 |, where Ψ ταΔ1 is the maximum permissible value of the criterion of temporary stability, which is determined experimentally by statistics for a specific size of the sensor, then this assembly is transferred to subsequent operations. If Ψ τα > Ψ ταΔ1 , then this assembly is written off as a process waste or restored. In addition, in accordance with the invention, after the inclusion of strain gauges with jumpers and contact pads in the bridge measuring circuit, they are exposed to them until they fully perceive the test low and high temperatures. Supply voltage to the bridge measuring circuit. The values of the initial output signals of the bridge measuring circuit are measured at operating temperatures. Calculate the criterion of temporary stability according to the ratio
Figure 00000001
 where U 0T1 is the initial output signal at low temperature; U 0T2 - initial output signal at elevated temperature; T 1 - low temperature; T 2 - elevated temperature; U H - rated output signal in normal climatic conditions. If | Ψ τ02 | <| Ψ ταΔ2 |, where Ψ ταΔ2 is the maximum permissible value of the criterion of temporary stability, which is determined experimentally from the statistics for a specific size of the sensor, then this assembly is transferred to subsequent operations. If | Ψ τ02 |> | Ψ ταΔ2 |, then this assembly is written off as a process waste or restored.

Для установления причинно-следственной связи заявляемых признаков и достигаемого технического эффекта рассмотрим наиболее общие элементы тонкопленочных тензорезисторов, используемые при создании НиМЭМС. Анализ известных решений показал, что к таким элементам можно отнести следующие тонкопленочные элементы, изображенные на фиг.1: диэлектрический 1, тензорезистивный 2, адгезионный 5, контактный 4, а также соответствующие переходы между этими элементами.To establish a causal relationship of the claimed features and the achieved technical effect, we consider the most common elements of thin-film strain gauges used in the creation of NiMEMS. An analysis of known solutions showed that the following thin-film elements depicted in Fig. 1 can be attributed to such elements: dielectric 1, strain resistance 2, adhesive 5, contact 4, as well as the corresponding transitions between these elements.

Назначение вышеперечисленных элементов ясно из их названия. К элементам тонкопленочных тензорезисторов, влияющих на стабильность, необходимо отнести также и тонкопленочные проводящие элементы. На фиг.1 соотношения между толщинами тонкопленочных элементов и клины травления условно не изображены. Проводящие элементы тензорезисторов соединены последовательно с контактными элементами и используются для соединения тензорезисторов в мостовую измерительную цепь и с цепью питания и преобразования сигнала. С точки зрения повышения стабильности будем рассматривать только проводящие элементы, находящихся в областях от контактных элементов до узлов мостовой измерительной цепи. Как правило, эти узлы совпадают с местами присоединения выводных проводников, соединяющих мостовую цепь с цепью питания и преобразования сигнала. При выполнении НиМЭМС с мостовой измерительной цепью из четырех рабочих тензорезисторов, как это изображено на фиг.2, при отсутствии элементов термокомпенсации выходной сигнал НиМЭМС в стационарном температурном режиме будет равенThe purpose of the above elements is clear from their name. Thin-film strain gauges that affect stability also include thin-film conductive elements. In Fig. 1, the relations between the thicknesses of thin-film elements and etching wedges are not conventionally shown. The conductive elements of the strain gages are connected in series with the contact elements and are used to connect the strain gages to the bridge measuring circuit and to the power supply and signal conversion circuit. From the point of view of increasing stability, we will consider only conductive elements located in areas from contact elements to nodes of the bridge measuring circuit. As a rule, these nodes coincide with the connection points of the output conductors connecting the bridge circuit to the power supply and signal conversion circuit. When performing NiMEMS with a bridge measuring circuit of four working strain gages, as shown in figure 2, in the absence of elements of thermal compensation output signal NiMEMS in a stationary temperature will be equal

Figure 00000003
Figure 00000003

где E - напряжение питания мостовой измерительной цепи; R1, R2, R3, R4 - сопротивление тензорезисторов R1, R2, R3, R4.where E is the supply voltage of the bridge measuring circuit; Rone, R2, R3, Rfour - resistance of strain gauges R1, R2, R3, R4.

Проведя необходимые преобразования, получимAfter the necessary transformations, we obtain

Figure 00000004
Figure 00000004

Определим условие временной стабильности НиМЭМС в видеWe define the condition of temporary stability of NiMEMS in the form

Figure 00000005
Figure 00000005

где U(τ+Δτ) - начальный выходной сигнал в момент времени (τ+Δτ); U(τ) - начальный выходной сигнал в момент времени τ.where U (τ + Δτ) is the initial output signal at time (τ + Δτ); U (τ) is the initial output signal at time τ.

После подстановки в выражение (3) выражения (2) и обеспечения необходимой стабильности источника питания E(τ+Δτ)=E(τ), получим условие стабильности НиМЭМС в развернутом видеAfter substituting expression (2) into expression (3) and ensuring the necessary stability of the power source E (τ + Δτ) = E (τ), we obtain the NiMEMS stability condition in expanded form

Figure 00000006
Figure 00000006

Анализ полученного условия показывает, что его с точки зрения математики можно обеспечить при бесчисленном множестве сочетаний сопротивлений тензорезисторов и их функциональных зависимостей от времени. В то же время, любые сочетания в случае неравенства сопротивлений различных тензорезисторов мостовой измерительной цепи НиМЭМС потребуют для выполнения условий стабильности различных, взаимосвязанных и точных функциональных зависимостей сопротивлений тензорезисторов от времени.The analysis of the obtained condition shows that from the point of view of mathematics it can be provided with countless combinations of resistance of strain gages and their functional dependences on time. At the same time, any combinations in the case of inequality of the resistances of various strain gauges of the bridge measuring circuit of NiMEMS will require, in order to fulfill the stability conditions, various, interconnected and accurate functional dependences of the resistances of the strain gauges on time.

В результате анализа взаимосвязи тонкопленочных элементов тензорезистора (фиг.1) можно определить сопротивление j-го тонкопленочного тензорезистора в момент времени τ и (τ+Δτ) соответственноAs a result of the analysis of the relationship of the thin-film elements of the strain gauge (Fig. 1), it is possible to determine the resistance of the j-th thin-film strain gauge at time τ and (τ + Δτ), respectively

Figure 00000007
Figure 00000007

Figure 00000008
Figure 00000008

где RPj, RAj, RKj, RПj, - соответственно сопротивление тензорезистивного, адгезионного, контактного, проводящего элемента j-го тензорезистора; RPAj, RAKj, RКПj - соответственно сопротивление переходов элементов тензорезистивный - адгезионный, адгезионный - контактный, контактный - проводящий j-го тензорезистора.wherein R Pj, R Aj, R Kj , R Pj, - respectively tensoresistive resistance, adhesion, contact, the conductive member j-th gage; R PAj , R AKj , R KPj - respectively, the resistance of the transitions of the elements of the resistive - adhesive, adhesive - contact, contact - conductive j-th strain gauge.

В самом общем случае сопротивление каждого элемента тонкопленочного тензорезистора полностью определяется удельным поверхностным сопротивлением, эффективной длиной и эффективной шириной элемента или перехода. Причем экспериментальные исследования долговременного влияния внешних воздействующих факторов на датчики давления на основе тонкопленочных НиМЭМС показали, что в наибольшей степени на параметры, определяющие сопротивление тензорезисторов, влияют деформации, температуры и время. Поэтому можно в соответствии с выражениями (5), (6) представить сопротивления тонкопленочных тензорезисторов в виде следующих выражений:In the most general case, the resistance of each element of a thin-film strain gauge is completely determined by the specific surface resistance, effective length, and effective width of the element or transition. Moreover, experimental studies of the long-term influence of external factors on pressure sensors based on thin-film NiMEMS have shown that the parameters determining the resistance of strain gages are most affected by deformations, temperatures and time. Therefore, in accordance with expressions (5), (6), it is possible to represent the resistance of thin-film strain gauges in the form of the following expressions:

Figure 00000009
Figure 00000009

где ρPj, ρPAJ, ρAJ, ρAKJ, ρKJ, ρПJ, ρКПJ - эффективное удельное поверхностное сопротивление соответствующих элементов и переходов; lPJ, lPAJ lAJ, lAKJ, lKJ, lKПJ, lПJ - эффективная длина соответствующих элементов и переходов; bPJ, bPAJ, bAJ, bAKJ, bKJ, bKПJ, bПJ - эффективная ширина соответствующих элементов и переходов j-ого тензорезистора; εPJ, εPAJ, εAJ, εАКJ, εКJ, εKПJ, εПJ - относительная деформация, воздействующая на соответствующие элементы и переходы; TPJ, TPAJ, TAJ, TAKJ, TKJ, ТKПJ, TПJ - температура, воздействующая на соответствующие элементы и переходы; индексы PJ, AJ, KJ, ПJ означают принадлежность соответствующих характеристик или факторов адгезионному, контактному, проводящему элементам j-тензорезистора; индексы PAJ, AKJ, KПJ, означают принадлежность соответствующих характеристик или факторов переходам резистивный - адгезионный, адгезионный - контактный, контактный - проводящий j-тензорезистора; j=1, 2, 3, 4 - номер тензорезистора в мостовой схеме; τ - начало отсчета времени; Δτ - тестовый интервал времени.where ρ Pj , ρ PAJ , ρ AJ , ρ AKJ , ρ KJ , ρ ПJ , ρ КPJ - effective specific surface resistance of the corresponding elements and transitions; l PJ , l PAJ l AJ , l AKJ , l KJ , l KPJ , l PJ is the effective length of the corresponding elements and transitions; b PJ , b PAJ , b AJ , b AKJ , b KJ , b KPJ , b ПJ - effective width of the corresponding elements and transitions of the j-th strain gauge; ε PJ , ε PAJ , ε AJ , ε AKJ , ε KJ , ε KPJ , ε ПJ - relative deformation affecting the corresponding elements and transitions; T PJ , T PAJ , T AJ , T AKJ , T KJ , T KJ , T PJ - temperature acting on the corresponding elements and transitions; indices PJ, AJ, KJ, PJ mean that the corresponding characteristics or factors belong to the adhesive, contact, conductive elements of the j-strain gauge; indices PAJ, AKJ, KPJ, mean that the corresponding characteristics or factors belong to the transitions resistive - adhesive, adhesive - contact, contact - conductive j-strain gauge; j = 1, 2, 3, 4 - the number of the strain gauge in the bridge circuit; τ is the time reference; Δτ is the test time interval.

Для обеспечения независимости сопротивлений тензорезисторов от времени необходимо, чтобы разность выражений (7) и (8) была равна нулю, то естьTo ensure the independence of the resistance of the strain gages from time, it is necessary that the difference of expressions (7) and (8) be equal to zero, i.e.

Figure 00000010
Figure 00000010

Для определения критерия стабильности НиМЭМС обратимся к выражению (4), из которого, учитывая значительно меньшее влияние временного изменения сопротивлений тензорезисторов на сумму сопротивлений по сравнению с влиянием на их разность, получим упрощенное условие временной стабильности НиМЭМСTo determine the NiMEMS stability criterion, we turn to expression (4), from which, given the significantly smaller effect of the temporary change in the resistance of the strain gauges on the sum of the resistances compared with the effect on their difference, we obtain a simplified condition for the temporary stability of NiMEMS

Figure 00000011
Figure 00000011

В связи с характерной особенностью тонкопленочного тензорезистора изменение его сопротивления при изменении температуры зависит не только от температуры, но и от деформационного состояния элементов и переходов тензорезистора. Изменение выходного сигнала мостовой измерительной цепи в зависимости от относительных деформаций ε тензорезисторов равно U(ε)=Ek(k+1)-1(-ε1+ε2-ε3+ε4), где

Figure 00000012
. Изменение выходного сигнала мостовой измерительной цепи в зависимости от температуры равно U(T)=Ek(k+1)-1(-α1+α2-α3+α4)ΔT, где ΔT - изменение температуры тензорезисторов при тестовых испытаниях. Анализ выражений для U(ε) и U(T) показывает, что, несмотря на различие механизмов изменения сопротивлений тензорезисторов при воздействии температур и деформаций, аналитические выражения для этих воздействий аналогичны. Изменение выходного сигнала мостовой измерительной цепи в зависимости от температуры будет равно О при одинаковых структурах и характеристиках тензорезисторов включенных в противолежащие плечи мостовой цепи НиМЭМС, т.е. при выполнении условий стабильности. Приравняв выражение U(T)=Ek(k+1)-1(-α1+α2-α3+α4)=0, получим заявляемое соотношение по п.1 формулы изобретения. Тогда в соответствии с выражением (9) разность температурных коэффициентов сопротивлений тензорезисторов может быть критерием временной стабильности НиМЭМС. Кроме того, учитывая, что в общем виде изменение сопротивления тензорезистора ΔRj=αJRjΔT, а также равенство изменений температур тензорезисторов при тестовых испытаниях вследствие полного восприятия ими тестовых температур, выполнение условий (10) по равенству изменений сопротивлений тензорезисторов, включенных в противолежащие плечи мостовой цепи НиМЭМС, обеспечивается при (α2+α4)-(α1+α3)=0.Due to the characteristic feature of a thin-film strain gauge, a change in its resistance with a change in temperature depends not only on temperature, but also on the deformation state of the elements and transitions of the strain gauge. The change in the output signal of the bridge measuring circuit depending on the relative strains ε of the strain gages is equal to U (ε) = Ek (k + 1) -1 (-ε 1 + ε 2 -ε 3 + ε 4 ), where
Figure 00000012
 . The change in the output signal of the bridge measuring circuit depending on the temperature is U (T) = Ek (k + 1) -1 (-α 1 + α 2 -α 3 + α 4 ) ΔT, where ΔT is the temperature change of the strain gauges during test tests. An analysis of the expressions for U (ε) and U (T) shows that, despite the difference in the mechanisms of change of resistance of strain gages under the influence of temperatures and strains, the analytical expressions for these effects are similar. The change in the output signal of the bridge measuring circuit depending on the temperature will be equal to O for the same structures and characteristics of the strain gauges included in the opposite shoulders of the NiMEMS bridge circuit, i.e. under the conditions of stability. Equating the expression U (T) = Ek (k + 1) -1 (-α 1 + α 2 -α 3 + α 4 ) = 0, we obtain the claimed ratio according to claim 1 of the claims. Then, in accordance with expression (9), the difference in the temperature coefficients of the resistance of the strain gages can be a criterion for the temporary stability of NiMEMS. In addition, given that in general, the change in the resistance of the strain gage ΔR j = α J R j ΔT, as well as the equality of the temperature changes of the strain gages during test tests due to their full perception of test temperatures, the fulfillment of conditions (10) on the equality of the changes in the resistance of the strain gages included in the opposite shoulders of the NiMEMS bridge chain is provided when (α 2 + α 4 ) - (α 1 + α 3 ) = 0.

Так как это выражение определяет приведенное значение коэффициента функции влияния температуры на начальный выходной сигнал НиМЭМС, вычисляемое по соотношению

Figure 00000013
то интегральным критерием временной стабильности НиМЭМС может быть приведенное значение коэффициента функции влияния температуры на начальный выходной сигнал. Преимуществом предлагаемого интегрального критерия является повышение точности прогнозирования временной стабильности НиМЭМС вследствие учета влияния на временную стабильность всех элементов мостовой измерительной цепи НиМЭМС, используемых для соединения тензорезисторов в мостовую измерительную цепь и с цепью питания и преобразования выходного сигнала.Since this expression determines the reduced value of the coefficient of the temperature influence function on the initial output signal of NiMEMS, calculated by the ratio
Figure 00000013
 then the integrated criterion for the temporary stability of NiMEMS can be the reduced value of the coefficient of the function of the influence of temperature on the initial output signal. The advantage of the proposed integral criterion is to increase the accuracy of predicting the temporal stability of NiMEMS due to taking into account the influence on the temporary stability of all elements of the bridge measuring circuit of NiMEMS used to connect strain gauges to a bridge measuring circuit and with a power supply circuit and converting the output signal.

Внедрение заявляемого способа в производство тензорезисторных датчиков давления на основе тонкопленочных НиМЭМС обеспечивает повышение временной стабильности при воздействии влияющих факторов при сравнительно небольших затратах, что позволяет соответственно увеличить ресурс и срок службы датчиков. Таким образом, техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение временной стабильности, ресурса, срока службы за счет более точного выявления на ранних стадиях изготовления потенциально нестабильных НиМЭМС, обеспечивающего пропуск на дальнейшую сборку тензорезисторов и мостовых измерительных цепей из этих тензорезисторов с одинаковым (в пределах выбранных критериев) временным изменением сопротивления, в том числе вследствие одинаковой скорости деградационных и релаксационных процессов в тензорезисторах, включенных в противолежащие плечи мостовой измерительной цепи, и проводящих элементах, соединяющих тензорезисторы в мостовую измерительную цепь.The implementation of the proposed method in the production of strain gauge pressure sensors based on thin-film NiMEMS provides increased temporary stability when exposed to influencing factors at relatively low cost, which allows to accordingly increase the life and service life of the sensors. Thus, the technical result of the invention is to increase the temporal stability, resource, and service life by more accurately identifying potentially unstable NiMEMS at the early stages of manufacturing, providing pass for further assembly of strain gages and bridge measuring circuits from these strain gages with the same (within the selected criteria) a temporary change in resistance, including due to the same rate of degradation and relaxation processes in strain gages, including ennyh opposing shoulders in the bridge measurement circuit, and the conductive elements connecting the gages in a bridge measuring circuit.

Источники известностиSources of fame

1. RU. Белозубов Е.М. Датчик давления и способ его изготовления. Патент №2095772. Бюл. №6. 10.11.97.1. RU. Belozubov E.M. Pressure sensor and method of its manufacture. Patent No. 2095772. Bull. No. 6. 11/10/97.

2. RU. Белозубов Е.М., Белозубова Н.Е. Способ изготовления тонкопленочного тензорезисторного датчика давления. Патент РФ №2423678. Бюл. №19 от 10.07.11.2. RU. Belozubov E.M., Belozubova N.E. A method of manufacturing a thin film strain gauge pressure sensor. RF patent No. 2423678. Bull. No. 19 dated 10.07.11.

Claims (2)

1. Способ изготовления тензорезисторного датчика давления на основе тонкопленочной нано- и микроэлектрической системы (НиМЭМС), заключающийся в полировании поверхности мембраны, формировании на ней диэлектрической пленки и тензоэлементов с низкоомными перемычками и контактными площадками между ними с использованием шаблона тензочувствительного слоя, имеющего конфигурацию тензоэлементов в зонах, совмещаемых с низкоомными перемычками и контактными площадками, в виде полос, включающих изображения тензоэлементов и их продолжения в два противоположных направления, а в зонах, совмещаемых с контактными площадками, - частично совпадающую с конфигурацией контактных площадок и удаленных от полос участков, присоединении выводных проводников к контактным площадкам в областях, удаленных от полос участков, отличающийся тем, что после присоединения выводных проводников к контактным площадкам тензоэлементов их подвергают воздействию тестовых пониженных и повышенных температур, значения которых по абсолютным величинам соответственно равны не менее максимально допустимой пониженной и повышенной температуре при эксплуатации датчика, измеряют сопротивления тензорезисторов при воздействующих температурах, определяют температурные коэффициенты сопротивлений тензорезисторов в диапазоне воздействующих температур, вычисляют по ним критерий временной стабильности по соотношению Ψτ01=|(α2+α4)-(α1+α3)|, где α1, α2, α3, α4 - температурный коэффициент сопротивления соответственно первого, второго, третьего, четвертого тензорезистора НиМЭМС, и если |Ψτ01|<|ΨταΔ1|, где ΨταΔ1 - предельно допустимое значение критерия временной стабильности, которое определяется экспериментальным путем по статистическим данным для конкретного типоразмера датчика, то данную сборку передают на последующие операции.1. A method of manufacturing a strain gauge pressure sensor based on a thin-film nano- and microelectric system (NiMEMS), which consists in polishing the surface of the membrane, forming a dielectric film and strain gauges on it with low resistance jumpers and contact pads between them using a strain gauge template having the configuration of the strain gauges in areas combined with low-resistance jumpers and contact pads, in the form of strips, including images of strain elements and their continuation in two opposite directions, and in areas compatible with the contact pads - partially coinciding with the configuration of the contact pads and sections remote from the strips, connecting the lead conductors to the contact pads in areas remote from the strip strips, characterized in that after connecting the lead conductors to the contact pads they are subjected to tenso-elements under test low and high temperatures, the values of which in absolute terms are respectively equal to not less than the maximum permissible izhennoy and elevated temperature when the sensor is operating, the resistance strain gauges is measured when subjected to temperatures, determine temperature coefficients of strain gauge resistances in the range of influence of temperature, calculated on them by Ψ τ01 = relation temporal stability criterion | (α 2 + α 4) - (α 1 + α 3 ) |, where α 1 , α 2 , α 3 , α 4 are the temperature coefficient of resistance, respectively, of the first, second, third, and fourth NIMEMS strain gauges, and if | Ψ τ01 | <| Ψ ταΔ1 |, where Ψ ταΔ1 is the maximum permissible value criteria V-belt stability, which is determined experimentally on the statistics for a particular sensor size, then this assembly is transmitted to the subsequent operations. 2. Способ изготовления тензорезисторного датчика давления на основе тонкопленочной НиМЭМС по п.1, отличающийся тем, что тензоэлементы, перемычки, контактные площадки и выводные проводники соединяют в мостовую измерительную цепь и подвергают ее воздействию тестовых пониженных и повышенных температур, измеряют значения начальных выходных сигналов мостовой измерительной цепи при воздействующих температурах, вычисляют по ним критерий временной стабильности по соотношению
Figure 00000014
 где U0T1 - начальный выходной сигнал при пониженной температуре; U0T2 - начальный выходной сигнал при повышенной температуре; T1 - пониженная температура; T2 - повышенная температура; UН - номинальный выходной сигнал в нормальных климатических условиях, и если |Ψτ02|<|ΨταΔ2|, где ΨταΔ2 - предельно допустимое значение критерия временной стабильности, которое определяется экспериментальным путем по статистическим данным для конкретного типоразмера датчика, то данную сборку передают на последующие операции. 2. A method of manufacturing a strain gauge pressure sensor based on a thin-film NiMEMS according to claim 1, characterized in that the strain gauges, jumpers, pads and lead conductors are connected to the bridge measuring circuit and exposed to test low and high temperatures, the initial output signals of the bridge are measured measuring circuit at operating temperatures, they calculate the criterion of temporary stability according to the ratio
Figure 00000014
 where U 0T1 is the initial output signal at low temperature; U 0T2 - initial output signal at elevated temperature; T 1 - low temperature; T 2 - elevated temperature; U Н is the nominal output signal under normal climatic conditions, and if | Ψ τ02 | <| Ψ ταΔ2 |, where Ψ ταΔ2 is the maximum permissible value of the criterion of temporary stability, which is determined experimentally from the statistics for a specific sensor size, then this assembly is transmitted for subsequent operations.
RU2012121229/28A 2012-05-23 2012-05-23 Manufacturing method of resistive strain-gauge pressure sensor based on thin-film nano- and microelectromechanical system RU2498249C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012121229/28A RU2498249C1 (en) 2012-05-23 2012-05-23 Manufacturing method of resistive strain-gauge pressure sensor based on thin-film nano- and microelectromechanical system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012121229/28A RU2498249C1 (en) 2012-05-23 2012-05-23 Manufacturing method of resistive strain-gauge pressure sensor based on thin-film nano- and microelectromechanical system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2498249C1 true RU2498249C1 (en) 2013-11-10

Family

ID=49683254

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012121229/28A RU2498249C1 (en) 2012-05-23 2012-05-23 Manufacturing method of resistive strain-gauge pressure sensor based on thin-film nano- and microelectromechanical system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2498249C1 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2554083C1 (en) * 2014-04-22 2015-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ПГУ") Manufacturing method of nano- and micro-sized system of sensor of physical values with specified positive temperature coefficient of resistance of resistive elements
RU2572527C1 (en) * 2014-11-25 2016-01-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет" (ПГУ) Method to produce pressure sensor of high stability on basis of nano- and microelectromechanical system
RU2581454C1 (en) * 2014-11-25 2016-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет" (ПГУ) Method for adjustment of thermally stable pressure sensor based on thin-film nano- and micro-electromechanical system
RU2594677C1 (en) * 2015-05-27 2016-08-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "Пензенский государственный университет") Method of making a tensoresistor pressure sensor with high time and temperature stability based on thin-film nano- and micro-electromechanical system
RU2601204C1 (en) * 2015-05-26 2016-10-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пензенский государственный университет" (ФГБОУ ВО "Пензенский государственный университет") Method of producing high-stable tensoresistor pressure sensor based on thin-film nano- and micro-electromechanical system
RU2601613C1 (en) * 2015-09-14 2016-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "Пензенский государственный университет") Thermally stable pressure sensor based on nano-and micro-electromechanical system with membrane having rigid centre
RU2750503C1 (en) * 2020-12-07 2021-06-29 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт физических измерений" Method for producing a multilayer thin-film heterostructure with a given value of specific surface resistance

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2095772C1 (en) * 1988-09-06 1997-11-10 Научно-исследовательский институт физических измерений Pressure transducer and process of its manufacture
RU2398195C1 (en) * 2009-08-26 2010-08-27 Евгений Михайлович Белозубов Method of making nano- and micro-electromechanical pressure sensor system and pressure sensor based on said system
RU2423678C1 (en) * 2010-02-01 2011-07-10 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт физических измерений" Method of making thin-film pressure sensor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2095772C1 (en) * 1988-09-06 1997-11-10 Научно-исследовательский институт физических измерений Pressure transducer and process of its manufacture
RU2398195C1 (en) * 2009-08-26 2010-08-27 Евгений Михайлович Белозубов Method of making nano- and micro-electromechanical pressure sensor system and pressure sensor based on said system
RU2423678C1 (en) * 2010-02-01 2011-07-10 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт физических измерений" Method of making thin-film pressure sensor

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2554083C1 (en) * 2014-04-22 2015-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "ПГУ") Manufacturing method of nano- and micro-sized system of sensor of physical values with specified positive temperature coefficient of resistance of resistive elements
RU2572527C1 (en) * 2014-11-25 2016-01-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет" (ПГУ) Method to produce pressure sensor of high stability on basis of nano- and microelectromechanical system
RU2581454C1 (en) * 2014-11-25 2016-04-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет" (ПГУ) Method for adjustment of thermally stable pressure sensor based on thin-film nano- and micro-electromechanical system
RU2601204C1 (en) * 2015-05-26 2016-10-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пензенский государственный университет" (ФГБОУ ВО "Пензенский государственный университет") Method of producing high-stable tensoresistor pressure sensor based on thin-film nano- and micro-electromechanical system
RU2594677C1 (en) * 2015-05-27 2016-08-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "Пензенский государственный университет") Method of making a tensoresistor pressure sensor with high time and temperature stability based on thin-film nano- and micro-electromechanical system
RU2601613C1 (en) * 2015-09-14 2016-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет" (ФГБОУ ВПО "Пензенский государственный университет") Thermally stable pressure sensor based on nano-and micro-electromechanical system with membrane having rigid centre
RU2750503C1 (en) * 2020-12-07 2021-06-29 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт физических измерений" Method for producing a multilayer thin-film heterostructure with a given value of specific surface resistance

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2498249C1 (en) Manufacturing method of resistive strain-gauge pressure sensor based on thin-film nano- and microelectromechanical system
RU2487328C1 (en) Method to manufacture highly stable pressure sensor based on thin-film nano- and microelectromechanical system
RU2398195C1 (en) Method of making nano- and micro-electromechanical pressure sensor system and pressure sensor based on said system
EP2132578B1 (en) Device including a contact detector
RU2423678C1 (en) Method of making thin-film pressure sensor
RU2505791C1 (en) Method of making pressure strain gage on basis of thin-film nano-and micro electromechanical system
KR101808928B1 (en) Strain transmitter
CN110736421A (en) Thin film strain gauge for elastomer strain measurement and preparation method thereof
RU2442115C1 (en) Method of producing a thin-film pressure strain gauge
CN111238361A (en) Graphene temperature strain sensor
RU2512142C1 (en) Method to manufacture strain-gauge resistor sensor of pressure based on thin-film nano- and microelectromechanical system
CN102507053A (en) Toughened glass pressure sensor
CN100478646C (en) Online measuring structure of residual strain of polysilicon film and testing method
RU2345341C1 (en) Thin-film data unit of pressure
RU2397460C1 (en) Pressure sensor based on tensoresistor thin-film nano- and micro-electromechanical system
RU2522770C1 (en) Method of making pressure strain gage on basis of thin-film nano-and microelectromechanical system (nmems)
CN103162877A (en) Method of testing bolt load
US20090183579A1 (en) Cable-type load sensor
CN111122026A (en) Pressure sensor
RU2391640C1 (en) Strain gauge pressure sensor on basis of thin-film nano- and microelectromechanical system
RU2488082C1 (en) Method to manufacture pressure sensor based on thin-film nano- and microelectromechanical system
RU2601204C1 (en) Method of producing high-stable tensoresistor pressure sensor based on thin-film nano- and micro-electromechanical system
EP2101181A1 (en) Device including a contact detector
RU2528541C1 (en) Method of pressure resistive tensor transducer built around thin-film nano- and microelectromechanical system (mamos)
RU2545314C1 (en) Method to manufacture strain gauge pressure sensor based on thin-film nano- and microelectromechanical system