一种用于恶劣环境下的贴片式MEMS压力传感器

作者：宋子军; 张聪; 赵涌; 袁世辉

来源：测控技术, 2019, 38(07): 55-62.

DOI：10.19708/j.ckjs.2019.07.012

• 压力传感器
• MEMS
• 硅-玻璃阳极键合
• 抗振动冲击

为了降低振动、气流冲击以及外界杂质对压力传感器检测性能及可靠性的影响,满足压力探针与MEMS压力传感器一体化集成设计的要求,设计了一种单电阻贴片式MEMS压力传感器。通过在压敏薄膜下方制作压敏电阻的方式,并通过硅-玻璃阳极键合工艺实现对压敏电阻的真空封装,以隔离传感器使用环境中杂质颗粒对检测性能的影响;另外,在压敏薄膜上方设计两个大尺寸焊盘,通过锡焊(或钎焊)技术实现传感器芯片与外部电路的可靠连接,使传感器在在强振动和冲击载荷环境下仍能正常工作。通过与高精度压力传感对比标定,结果表明:在25～125℃温度范围内,该传感器的灵敏度高于106 mV·mA-1·MPa-1,非线性度优于0.3%。