RU2799390C1 - Sensitive element of capacitive micromechanical pressure sensor - Google Patents
Sensitive element of capacitive micromechanical pressure sensor Download PDFInfo
- Publication number
- RU2799390C1 RU2799390C1 RU2023101767A RU2023101767A RU2799390C1 RU 2799390 C1 RU2799390 C1 RU 2799390C1 RU 2023101767 A RU2023101767 A RU 2023101767A RU 2023101767 A RU2023101767 A RU 2023101767A RU 2799390 C1 RU2799390 C1 RU 2799390C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- membrane
- cover
- pressure sensor
- structural layer
- electrode
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к емкостным датчикам абсолютного и избыточного давления газов и жидкостей, в частности, микромеханическим, и может быть использовано в различных областях науки и техники, связанных с измерением давления в среде.The invention relates to capacitive sensors for absolute and gauge pressure of gases and liquids, in particular, micromechanical sensors, and can be used in various fields of science and technology related to measuring pressure in a medium.
Известны емкостные датчики давления, изготавливаемые по поверхностной технологии, например, в патенте РФ №2324159 рассматривается чувствительный элемент емкостного датчика давления жидких и газообразных сред, который представляет собой расположенные на подложке фиксированный электрод, слой рентгеночувствительного диэлектрика и подвижный электрод. При этом в слое рентгеночувствительного диэлектрика методом глубокой литографии формируют полости, а подвижный электрод в виде тонкопленочной мембраны герметично закрепляют на диэлектрике. Это позволяет упростить конструкцию чувствительного элемента датчика давления и повысить технологичность его изготовления, а также повысить точность измерения давления за счет увеличения площади чувствительного элемента при одновременном уменьшении паразитных емкостей.Known capacitive pressure sensors manufactured by surface technology, for example, in the patent of the Russian Federation No. 2324159, the sensitive element of the capacitive pressure sensor of liquid and gaseous media is considered, which is a fixed electrode located on the substrate, a layer of X-ray sensitive dielectric and a movable electrode. At the same time, cavities are formed in the X-ray sensitive dielectric layer by deep lithography, and the movable electrode in the form of a thin-film membrane is hermetically fixed on the dielectric. This makes it possible to simplify the design of the sensitive element of the pressure sensor and improve its manufacturability, as well as improve the accuracy of pressure measurement by increasing the area of the sensitive element while reducing parasitic capacitances.
Недостатком предложенной конструкции является относительно большая величина номинальной емкости датчика (порядка 10 пФ без учета паразитных емкостей). Она обусловлена тем, что уменьшение паразитных емкостей достигается за счет увеличения толщины слоя диэлектрика. При этом зазор между электродами также увеличивается, что приводит к снижению чувствительности. С целью сохранения чувствительности авторам приходится увеличить площадь электродов. Кроме того, не смотря на заявленное уменьшение паразитных емкостей, их величина сохраняется на высоком уровне также в связи с большой площадью чувствительного элемента.The disadvantage of the proposed design is the relatively large value of the nominal capacitance of the sensor (about 10 pF, excluding parasitic capacitances). It is due to the fact that the reduction of parasitic capacitances is achieved by increasing the thickness of the dielectric layer. In this case, the gap between the electrodes also increases, which leads to a decrease in sensitivity. In order to maintain sensitivity, the authors have to increase the area of the electrodes. In addition, despite the claimed reduction in parasitic capacitances, their value remains at a high level also due to the large area of the sensitive element.
Большая величина суммы номинальной и паразитной емкостей приводит к увеличению уровня шума в схеме обработки выходного сигнала чувствительного элемента, тем самым ограничивая динамический диапазон датчика, а также приводит к ограничению быстродействия работы схемы и увеличению потребляемой мощности.A large value of the sum of the nominal and parasitic capacitances leads to an increase in the noise level in the output signal processing circuit of the sensitive element, thereby limiting the dynamic range of the sensor, and also leads to a limitation in the speed of the circuit and an increase in power consumption.
В патенте US 10183857 описана конструкция емкостного чувствительного элемента, в которой мембрана может быть сформирована как посредством поверхностной технологии, так и объемной. С целью электрической изоляции вокруг электродов формируются кольцевые траншеи.US Pat. No. 1,0183,857 describes the construction of a capacitive sensing element in which the membrane can be formed both by surface technology and by volume. For the purpose of electrical isolation, ring trenches are formed around the electrodes.
Недостатком предложенной конструкции являются неоптимизированные паразитные емкости между структурным слоем и основанием, а также между структурным слоем и крышкой. Наличие больших паразитных емкостей также приводит к следующим последствиям:The disadvantage of the proposed design is unoptimized parasitic capacitance between the structural layer and the base, as well as between the structural layer and the cover. The presence of large parasitic capacitances also leads to the following consequences:
- уменьшению динамического диапазона датчика,- reducing the dynamic range of the sensor,
- ограничению быстродействия работы схемы,- limiting the speed of the circuit,
- увеличению потребляемого тока и мощности.- increase in consumed current and power.
Решаемая техническая проблема - создание конструкции чувствительного элемента емкостного микромеханического датчика давления с минимизированными паразитными емкостями при сохранении требуемой величины номинальной емкости.The technical problem to be solved is the creation of a design of the sensitive element of a capacitive micromechanical pressure sensor with minimized parasitic capacitances while maintaining the required value of the nominal capacitance.
Достигаемый технический результат - увеличение динамического диапазона датчика за счет снижения уровня шума схемы обработки в результате минимизации паразитных емкостей чувствительного элемента.The achieved technical result is an increase in the dynamic range of the sensor by reducing the noise level of the processing circuit as a result of minimizing the parasitic capacitances of the sensing element.
Решение поставленной задачи в предлагаемом изобретении достигается за счет того, что в чувствительном элементе емкостного микромеханического датчика давления мембрана, деформирующаяся под действием давления и выполняющая роль подвижного электрода, формируется в структурном слое из монокристаллического кремния с низким удельным сопротивлением и полностью изолирована от основной массы материала структурного слоя посредством кольцевой траншеи с оптимальной шириной, тогда как основание, на котором мембрана закреплена, и крышка, на которой располагается неподвижный электрод, формирующийся в виде тонкой металлической пленки, изготавливаются из монокристаллического кремния с высоким удельным сопротивлением, что позволяет минимизировать паразитные емкости между мембраной и основанием, между мембраной и крышкой, а также между мембраной и основной массой структурного слоя.The solution of the problem in the present invention is achieved due to the fact that in the sensitive element of the capacitive micromechanical pressure sensor, the membrane deforming under pressure and acting as a movable electrode is formed in the structural layer of single-crystal silicon with low resistivity and is completely isolated from the bulk of the structural material. layer by means of an annular trench with an optimal width, while the base, on which the membrane is fixed, and the cover, on which the fixed electrode is located, formed in the form of a thin metal film, are made of single-crystal silicon with high resistivity, which minimizes parasitic capacitances between the membrane and the base, between the membrane and the cover, as well as between the membrane and the bulk of the structural layer.
Сущность изобретения, его реализуемость и возможность промышленного применения поясняются фиг.1-5, иллюстрирующими пример выполнения заявляемого чувствительного элемента.The essence of the invention, its feasibility and the possibility of industrial application are illustrated in Fig.1-5, illustrating an example of the proposed sensor.
На фиг.1 представлена структурная схема конструкции чувствительного элемента емкостного микромеханического датчика давления в сечении, проходящем через центр мембраны (показан вывод контакта с мембраны).Figure 1 shows a block diagram of the design of the sensing element of the capacitive micromechanical pressure sensor in the section passing through the center of the membrane (contact output from the membrane is shown).
На фиг.2 представлен вид сверху на конструкцию чувствительного элемента емкостного микромеханического датчика давления (показаны основание, структурный слой и вывод контакта с мембраны; темным цветом показана металлизация на крышке, светлым - на структурном слое).Figure 2 shows a top view of the design of the sensitive element of the capacitive micromechanical pressure sensor (the base, the structural layer and the output of the contact from the membrane are shown; the dark color shows the metallization on the cover, the light color shows on the structural layer).
На фиг.3 представлена структурная схема конструкции чувствительного элемента емкостного микромеханического датчика давления в сечении, проходящем через центр неподвижного электрода, расположенного на крышке (показан вывод контакта с электрода на крышке).Figure 3 shows a block diagram of the design of the sensing element capacitive micromechanical pressure sensor in the section passing through the center of the fixed electrode located on the cover (contact output from the electrode on the cover is shown).
На фиг.4 представлен вид сверху на конструкцию чувствительного элемента емкостного микромеханического датчика давления (показаны основание, структурный слой, электрод и вывод контакта с электрода на крышке; темным цветом показана металлизация на крышке, светлым - на структурном слое).Figure 4 shows a top view of the design of the sensitive element of a capacitive micromechanical pressure sensor (the base, the structural layer, the electrode and the output of the contact from the electrode on the cover are shown; the dark color shows the metallization on the cover, the light color shows on the structural layer).
На фиг.5 представлена схема преобразователя емкость-напряжение на переключаемых конденсаторах, учитывающая паразитную емкость чувствительного элемента микромеханического датчика давления.Figure 5 shows a diagram of the capacitance-voltage converter on switched capacitors, taking into account the parasitic capacitance of the sensing element of the micromechanical pressure sensor.
Обозначения на фиг.1-5:Designations in Fig.1-5:
1 - крышка1 - cover
2 - структурный слой2 - structural layer
3 - основание3 - base
4 - слой изолятора между основанием 3 и структурным слоем 24 - insulator layer between
5 - внешняя контактная площадка5 - external pad
6 - неподвижный электрод6 - fixed electrode
7 - слой изолятора между неподвижным электродом 7 и крышкой 17 - insulator layer between
8 - внутренние контактные площадки8 - internal pads
9 - электрические выводы от внутренних контактных площадок 8 к внешним9 - electrical leads from
10 - мембрана (подвижный электрод)10 - membrane (movable electrode)
11 - шов герметизации11 - sealing seam
12 - кольцевая траншея вокруг мембраны 1012 - annular trench around the
13 - отверстие в крышке 113 - hole in
14 - анкер (часть мембраны 10, закрепленная на основании 3)14 - anchor (part of the
15 - воздушный зазор между мембраной (подвижным электродом) 10 и неподвижным электродом 615 - air gap between the membrane (movable electrode) 10 and the fixed electrode 6
Рвнутр - давление среды внутри ЧЭP inside - pressure of the medium inside the SE
Рвнеш - давление внешней средыP external - pressure of the external environment
А-А - сечение, проходящее через центр мембраныA-A - section passing through the center of the membrane
Б-Б - сечение, проходящее через центр неподвижного электрода, расположенного на крышкеB-B - section passing through the center of the fixed electrode located on the cover
C1 - электрическая емкость электродной структуры, ФC 1 - electric capacitance of the electrode structure, F
С0 - номинальная электрическая емкость электродной структуры, ФC 0 - nominal electric capacitance of the electrode structure, F
Ср - паразитная электрическая емкость, ФC p - parasitic electric capacitance, F
С2 - электрическая емкость подстроечного конденсатора, ФC 2 - electric capacitance of the tuning capacitor, F
C1 - электрическая емкость в обратной связи операционного усилителя, ФC 1 - electric capacitance in the feedback of the operational amplifier, F
S - ключ в обратной связи операционного усилителя, ФS - key in the feedback of the operational amplifier, Ф
Uout - выходное напряжение преобразователя емкость-напряжение, ВU out - output voltage of the capacitance-voltage converter, V
U1,2 - подаваемые на вход противофазные импульсные сигналы прямоугольной формы, ВU 1.2 - anti-phase rectangular pulse signals supplied to the input, V
Заявляемая конструкция чувствительного элемента (ЧЭ) вThe claimed design of the sensitive element (SE) in
рассматриваемом примере выполнения (см. фиг.1) изготавливается из:the considered example of execution (see figure 1) is made from:
- структуры кремний-на-изоляторе (КНИ), несущая часть которой является основанием 3, а верхняя - структурным слоем 2;- silicon-on-insulator (SOI) structures, the bearing part of which is the
- пластины, из которой изготавливается крышка 1.- the plate from which the cover is made 1.
Материал нижней части структуры КНИ и пластины, формирующей крышку - монокристаллический кремний со следующими параметрами: толщина - 450 мкм, ориентация кристаллической решетки - <100>, легирование - р-бор, удельное сопротивление - 12000 Ом⋅см.The material of the lower part of the SOI structure and the plate that forms the cover is single-crystal silicon with the following parameters: thickness - 450 μm, crystal lattice orientation - <100>, doping - p-boron, resistivity - 12000 Ohm⋅cm.
Материал верхней части структуры КНИ - монокристаллический кремний со следующими параметрами: толщина варьируется в зависимости от верхнего предела измерений давления, легирование - р-бор, удельное сопротивление - 0,01-0,02 Ом⋅см.The material of the upper part of the SOI structure is single-crystal silicon with the following parameters: thickness varies depending on the upper limit of pressure measurements, doping - p-boron, resistivity - 0.01-0.02 Ohm⋅cm.
Сращивание структуры КНИ и крышки осуществляется методом эвтектического бондинга, обеспечивающего высокую прочность соединения. При этом шов герметизации 11 располагается по периметру ЧЭ.Splicing of the SOI structure and the cover is carried out by the method of eutectic bonding, which provides high strength of the connection. In this case, the
Основной элемент ЧЭ - круглая мембрана 10 - формируется в структурном слое 2. Закрепление мембраны 10 на основании 3 осуществляется за счет анкера 14, представляющего собой кольцевую область вокруг мембраны.The main element of the SE - a round membrane 10 - is formed in the
Для измерения величины прогиба мембраны в ЧЭ реализована электродная структура, в состав которой входит подвижный и неподвижный электроды. Неподвижный электрод 6 формируется на крышке 1 методом напыления слоя металла на слой изолятора 7. В качестве подвижного электрода выступает сама мембрана 10, изготовленная из кремния с низким удельным сопротивлением. Между электродами сформирован воздушный зазор 15, величина которого совместно с площадью электродов определяет чувствительность ЧЭ.To measure the membrane deflection in the SE, an electrode structure is implemented, which includes a movable and a fixed electrode. The fixed electrode 6 is formed on the
С целью электрической изоляции мембраны 10 от основной части структурного слоя 2 и, как следствие, минимизации паразитных параметров (емкостей и сопротивлений) вокруг мембраны методом глубокого ионно-реактивного травления формируется кольцевая траншея 12. Вывод электрического контакта с мембраны 10 (см. фиг.1 и 2) осуществляется через крышку, для чего формируются внутренние контактные площадки 8 по обе стороны от кольцевой траншеи. При этом, чтобы избежать механических напряжений, вызванных термодеформациями, контактная площадка располагается в стороне от мембраны 10, на анкере 14.In order to electrically isolate the
Вывод контакта с неподвижного электрода 6, располагающегося на крышке 1, на структурный слой 2 также осуществляется с помощью внутренней контактной площадки 8, располагающейся в стороне от контактных площадок мембраны (см. фиг.3 и 4).The output of the contact from the fixed electrode 6, located on the
Устройство работает следующим образом:The device works as follows:
С одной стороны на мембрану действует давление среды внутри ЧЭ, а с другой стороны - давление внешней среды, подающееся через отверстие в основании 3. Давление внутри ЧЭ формируется при установке ЧЭ во внешний корпус (на фиг. не показан), создании внутри корпуса требуемого уровня давления (атмосферного или вакуума) и сообщении среды корпуса с внутренней полостью ЧЭ с помощью отверстия 13 в крышке 1. Таким образом, ЧЭ может быть использован как в составе датчика относительного давления, так и в составе датчика абсолютного давления.On the one hand, the pressure of the environment inside the SE acts on the membrane, and on the other hand, the pressure of the external environment supplied through the hole in the
При равенстве давлений с двух сторон от мембраны 10, электрическая емкость электродной структуры С1 формируется суммой номинальной емкости С0 и паразитной емкости Ср.When the pressures are equal on both sides of the
Номинальная емкость образуется между мембраной 10 и неподвижным электродом 6, определяется следующей зависимостью [Mohamed Gad-el-Hak. The MEMS Handbook, 2002. p.926]:The nominal capacitance is formed between the
гдеWhere
- электрическая постоянная; - electrical constant;
е - диэлектрическая проницаемость среды между электродами;e is the permittivity of the medium between the electrodes;
А - площадь перекрытия электродов, м2;A - electrode overlap area, m 2 ;
d - ширина воздушного зазора, м;d - width of the air gap, m;
Паразитная емкость по аналогии с формулой (1) определяется следующей зависимостью:Parasitic capacitance, by analogy with formula (1), is determined by the following relationship:
гдеWhere
А1, А2, А3, - площади перекрытия между структурным слоем 2 и крышкой 1, между структурным слоем 2 и основанием 3 и между неподвижным электродом 6 и крышкой 1, соответственно, м2;А 1 , А 2 , А 3 , are overlapping areas between
d1, d2, d3 - ширины зазоров между структурным слоем 2 и крышкой 1, между структурным слоем 2 и основанием 3 и между неподвижным электродом 6 и крышкой 1, соответственно, м.d 1 , d 2 , d 3 are the widths of the gaps between the
При наличии разности давлений, действующих на мембрану 10 с противоположных сторон, она начинает прогибаться. Прогиб мембраны приводит к изменению величины воздушного зазора 15, что в свою очередь приводит к изменению электрической емкости между мембраной 10 и неподвижным электродом 6.In the presence of a pressure difference acting on the
Для преобразования изменения емкости в выходное напряжение Uout в состав схемы обработки выходного сигнала датчика давления входит преобразователь емкость-напряжение в интегральном исполнении, который обычно строится по схеме на переключаемых конденсаторах (фиг.5). В состав схемы входит подстроечный конденсатор с емкостью С2 ≈ С1, который подключается параллельно С1, а также операционный усилитель (на фиг. не показан), в обратной связи которого находятся ключ S и конденсатор емкостью Cf. В процессе измерения на вход С1 и С2 подаются два противофазных импульсных сигнала прямоугольной формы U1 и U2. В результате этого на входе операционного усилителя формируется заряд пропорциональный изменению емкости. При размыкании ключа S в обратной связи суммарный заряд перетекает на емкость в обратной связи, значение выходного напряжения при этом может быть описано следующим образом:To convert the capacitance change into the output voltage U out, the pressure sensor output signal processing circuit includes an integrated capacitance-voltage converter, which is usually built according to the switched capacitor circuit (Fig. 5). The circuit includes a tuning capacitor with a capacitance C 2 ≈ C 1 , which is connected in parallel with C 1 , as well as an operational amplifier (not shown in Fig.), In the feedback of which there is a key S and a capacitor with a capacitance C f . During the measurement process, two opposite-phase rectangular pulse signals U 1 and U 2 are fed to the input C 1 and C 2 . As a result, a charge proportional to the change in capacitance is formed at the input of the operational amplifier. When the switch S is opened in the feedback, the total charge flows to the capacitance in the feedback, the value of the output voltage in this case can be described as follows:
гдеWhere
ΔC1 - изменение номинальной емкости электродов при наличии разности давлений, действующих на мембрану с противоположных сторон, Ф;ΔC 1 - change in the nominal capacitance of the electrodes in the presence of a pressure difference acting on the membrane from opposite sides, F;
Cf ≈ ΔС1 - емкость в обратной связи операционного усилителя, Ф;C f ≈ ΔС 1 - capacitance in the feedback of the operational amplifier, F;
U0 - амплитуда импульсного сигнала прямоугольной формы, В.U 0 - amplitude of a rectangular pulse signal, V.
Динамический диапазон датчика характеризуется соотношением сигнал/шум. Для схемы на переключаемых конденсаторах уровень шума может быть оценен по следующей формуле [Kaajakari V. Practical MEMS. Las Vegas: Small Gear Publishing, 2009. p.478]:The dynamic range of a sensor is characterized by the signal-to-noise ratio. For a switched capacitor circuit, the noise level can be estimated using the following formula [Kaajakari V. Practical MEMS. Las Vegas: Small Gear Publishing, 2009. p.478]:
гдеWhere
- постоянная Больцмана; - Boltzmann's constant;
- температура, К; - temperature, K;
- электрическая емкость электродной структуры, Ф; - electric capacitance of the electrode structure, F;
- электрическая емкость подстроечного конденсатора, Ф; - electric capacitance of the tuning capacitor, F;
- электрическая емкость в обратной связи операционного усилителя, Ф; - electric capacitance in the feedback of the operational amplifier, F;
- изменение номинальной емкости электродов при действии давления. - change in the nominal capacitance of the electrodes under the action of pressure.
Исходя из формулы (4), чем больше емкость С1, тем больше уровень шума преобразователя и тем меньше динамический диапазон датчика давлений. При этом величина емкости Cf, обусловлена требуемой величиной коэффициента усиления схемы, и не может быть много больше ΔС1. Увеличение ΔC1 также ограничено, так как возможно либо за счет увеличения С1, что приведет к повышению уровня шума и ограничению динамического диапазона, либо за счет увеличения нелинейности, что приведет к увеличению погрешности измерений давления и также к уменьшению динамического диапазона датчика.Based on formula (4), the larger the capacitance C 1 , the greater the noise level of the transducer and the smaller the dynamic range of the pressure sensor. In this case, the value of capacitance C f due to the required value of the gain of the circuit, and can not be much more than ΔС 1 . The increase in ΔC 1 is also limited, since it is possible either by increasing C 1 , which will lead to an increase in the noise level and limiting the dynamic range, or by increasing the non-linearity, which will lead to an increase in the pressure measurement error and also to a decrease in the dynamic range of the sensor.
Таким образом, для достижения технического результата в части увеличения динамического диапазона датчика за счет снижения уровня шума схемы обработки необходимо уменьшать величину паразитной емкости при сохранении требуемой величины номинальной емкости, что возможно с применением предложенного изобретения.Thus, in order to achieve a technical result in terms of increasing the dynamic range of the sensor by reducing the noise level of the processing circuit, it is necessary to reduce the parasitic capacitance value while maintaining the required nominal capacitance value, which is possible using the proposed invention.
По результатам электрического расчета, выполненного посредством конечно-элементного моделирования ЧЭ с габаритными размерами 4×4 мм и номинальной емкостью электродов 6 пФ, в случае формирования кольцевой траншеи вокруг мембраны с оптимизированной шириной 50 мкм, величина паразитной емкости уменьшилась с 18,2 пФ до 7,7 пФ; в случае последующего применения в качестве материала крышки и основания кремния с высоким удельным сопротивлением 12000 Ом⋅см - до 3,2 пФ. Таким образом, суммарная величина паразитной емкости уменьшена в 5,7 раз, а уровень шума уменьшен в 1,6 раза, что соответствует увеличению динамического диапазона на 4 дБ.According to the results of an electrical calculation performed by means of finite element modeling of SE with overall dimensions of 4 × 4 mm and a nominal capacitance of electrodes of 6 pF, in the case of the formation of an annular trench around the membrane with an optimized width of 50 μm, the value of parasitic capacitance decreased from 18.2 pF to 7 .7 pF; in the case of subsequent use of silicon with a high resistivity of 12000 Ohm⋅cm as the material of the cover and base, up to 3.2 pF. Thus, the total parasitic capacitance is reduced by a factor of 5.7, and the noise level is reduced by a factor of 1.6, which corresponds to an increase in dynamic range by 4 dB.
Таким образом, заявленный технический результат достигнут в полном объеме.Thus, the claimed technical result is achieved in full.
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2799390C1 true RU2799390C1 (en) | 2023-07-05 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2251087C2 (en) * | 2003-06-09 | 2005-04-27 | Новосибирский государственный технический университет | Capacitive pressure pickup |
US10183857B2 (en) * | 2012-08-21 | 2019-01-22 | Robert Bosch Gmbh | MEMS pressure sensor with multiple membrane electrodes |
CN109813490A (en) * | 2018-12-20 | 2019-05-28 | 兰州空间技术物理研究所 | A kind of MEMS capacitive vacuum gauge and preparation method thereof |
CN112129328A (en) * | 2020-08-13 | 2020-12-25 | 江苏大学 | Miniature wind pressure and wind speed integrated sensor and manufacturing and detecting method |
US11111135B2 (en) * | 2014-07-02 | 2021-09-07 | My01 Ip Holdings Inc. | Methods and devices for microelectromechanical pressure sensors |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2251087C2 (en) * | 2003-06-09 | 2005-04-27 | Новосибирский государственный технический университет | Capacitive pressure pickup |
US10183857B2 (en) * | 2012-08-21 | 2019-01-22 | Robert Bosch Gmbh | MEMS pressure sensor with multiple membrane electrodes |
US11111135B2 (en) * | 2014-07-02 | 2021-09-07 | My01 Ip Holdings Inc. | Methods and devices for microelectromechanical pressure sensors |
CN109813490A (en) * | 2018-12-20 | 2019-05-28 | 兰州空间技术物理研究所 | A kind of MEMS capacitive vacuum gauge and preparation method thereof |
CN112129328A (en) * | 2020-08-13 | 2020-12-25 | 江苏大学 | Miniature wind pressure and wind speed integrated sensor and manufacturing and detecting method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0740777B1 (en) | Screened capacitive sensor | |
EP0973012B1 (en) | Transducer | |
US4951174A (en) | Capacitive pressure sensor with third encircling plate | |
US5186054A (en) | Capacitive pressure sensor | |
JP3114570B2 (en) | Capacitive pressure sensor | |
US7427819B2 (en) | Film-bulk acoustic wave resonator with motion plate and method | |
KR100404904B1 (en) | A capacitive differential pressure sensor and method for manufacturing thereof | |
US4894698A (en) | Field effect pressure sensor | |
JP3672937B2 (en) | Small silicon accelerometer and method thereof | |
EP0136249B1 (en) | Three plate, silicon-glass-silicon capacitive pressure transducer | |
KR101825903B1 (en) | An improved pressure sensor structure | |
US20130152694A1 (en) | Sensor with vacuum cavity and method of fabrication | |
JP3432780B2 (en) | Semiconductor pressure sensor | |
RU2799390C1 (en) | Sensitive element of capacitive micromechanical pressure sensor | |
CA1154502A (en) | Semiconductor variable capacitance pressure transducer | |
CN113714071B (en) | High-sensitivity micro-pressure detection inverted-table-shaped cavity structure capacitive micro-machined ultrasonic transducer | |
CN113353883B (en) | MEMS pressure sensor based on phase detection principle and preparation method | |
CN115452207A (en) | Differential capacitance type MEMS pressure sensor and manufacturing method thereof | |
RU2694788C1 (en) | Magnetic field converter sensitive element | |
CN113714072B (en) | High-sensitivity micro-pressure detection ring-shaped groove diaphragm structure capacitance type micro-mechanical ultrasonic transducer | |
JPH06323939A (en) | Capacitance-type sensor | |
JPS6294988A (en) | Field effect pressure sensor | |
US11896365B2 (en) | MEMS device for an implant assembly | |
JP4059306B2 (en) | Servo capacitive vacuum sensor | |
JPH09145511A (en) | Capacitive pressure-detecting apparatus |