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申请/专利权人：西安交通大学

摘要：本发明公开了一种高频响微差压传感器芯片结构与制备方法，所述芯片结构包括承压膜片层、应力检测层与玻璃封装层，承压膜片层包括压力膜片和芯片固支端；应力检测层包括固定膜片、应力检测单元和锚点，压力膜片与固定膜片之间具有间隙，应力检测单元包括刚体模块、受压检测梁和受拉检测梁；锚点通过应力检测单元与固定膜片连接。本发明采用压力膜片与应力检测单元分离的结构，当传感器压力膜片底部受到压力载荷时，受压检测梁与受拉检测梁产生较大的应力集中，位于检测梁上的压敏电阻阻值发生较大变化，提升了传感器测量灵敏度。此外，该结构承压膜片与应力检测层分离，在保证测量灵敏度的同时，大大提升了固有频率。

主权项：1.一种高频响微差压传感器芯片结构，其特征在于，包括依次设置的承压膜片层（1）、应力检测层（2）与玻璃封装层（3），承压膜片层1与应力检测层2之间通过氧化硅层4连接，所述承压膜片层（1）包括自内向外依次设置的压力膜片（1-1）和芯片固支端（1-2）；所述应力检测层（2）包括固定膜片（2-1）、应力检测单元（5）和锚点（2-6）；两个应力检测单元（5）和锚点（2-6）位于固定膜片（2-1）的中心位置，两个应力检测单元（5）关于锚点（2-6）对称，且在长度方向上与固定膜片（2-1）由两条凹槽（2-10）隔开；应力检测单元（5）底部悬空；压力膜片（1-1）与固定膜片（2-1）之间具有间隙，固定膜片（2-1）与玻璃封装层（3）键合在一起；所述应力检测单元（5）包括刚体模块（2-3），所述刚体模块（2-3）一侧设置有第一受压检测梁（2-2）和第二受压检测梁（2-7），另一侧设置有第一受拉检测梁（2-4）和第二受拉检测梁（2-8），第一受压检测梁（2-2）、第二受压检测梁（2-7）的两端分别与刚体模块（2-3）以及固定膜片（2-1）连接，第一受拉检测梁（2-4）、第二受拉检测梁（2-8）的两端分别与锚点（2-6）以及刚体模块（2-3）连接，所述第一受压检测梁（2-2）、第二受压检测梁（2-7）、第一受拉检测梁（2-4）和第二受拉检测梁（2-8）上均设置有压敏电阻（7）；所述玻璃封装层（3）上设置有空腔（3-1）与金属引线孔（3-2）；锚点（2-6）通过应力检测单元（5）与固定膜片（2-1）相连；应力检测单元5上方为空腔3-1；所述空腔3-1露出两个应力检测单元5以及部分固定膜片2-1。

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百度查询： 西安交通大学 一种高频响微差压传感器芯片结构与制备方法