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聯(lián)系我們汽車用擴(kuò)散硅E+E壓力傳感器研究
擴(kuò)散硅E+E壓力傳感器發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)有30年的歷史了,在此期間,人們對它的理論研究越來越深入,應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣泛,其中zui重要的領(lǐng)域之一就是汽車電子。
汽車用擴(kuò)散硅E+E壓力傳感器研究
但是,國外的E+E壓力傳感器尤其隔離封裝的E+E壓力傳感器以其低成本和高可靠性等優(yōu)勢占據(jù)了國內(nèi)的大部分市場?？紤]到技術(shù)難度大、投資大、市場競爭激烈和風(fēng)險(xiǎn)較大等各種因素,國內(nèi)很少有研究機(jī)構(gòu)涉足于此。研究工作就是得到了國家863計(jì)劃的支持下開展的。在充分研究了芯片的工作原理和制作工藝的前提下,通過理論計(jì)算、有限元分析與實(shí)驗(yàn)等方法,對傳感器的封裝結(jié)構(gòu)和封裝工藝進(jìn)行了深入研究,并對封裝后E+E壓力傳感器的溫度特性進(jìn)行了分析和補(bǔ)償,實(shí)驗(yàn)證明了這種補(bǔ)償方法可以起到比較明顯的效果。主要從三個(gè)方面展開了研究: 首先,在E+E壓力傳感器的設(shè)計(jì)方面:對E+E壓力傳感器的工作原理進(jìn)行了深入研究,包括小撓度和大撓度理論、惠斯通電橋理論;此外,對于常見的兩種芯片結(jié)構(gòu)的制作工藝流程進(jìn)行了研究,并對壓力芯片的靈敏度進(jìn)行了有限元計(jì)算。其次,在E+E壓力傳感器的封裝方面:采用工藝力學(xué)的部分理論,對封裝過程中的貼片、引線鍵合、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和優(yōu)化進(jìn)行了有限元計(jì)算和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證;然后測試出了封裝后E+E壓力傳感器的靜態(tài)參數(shù);zui后對E+E壓力傳感器的可靠性進(jìn)行了比較詳細(xì)的研究。zui后,在E+E壓力傳感器的溫度補(bǔ)償方面:分析了E+E壓力傳感器的輸出隨溫度變化的原因;采用了橋臂串、并聯(lián)恒定電阻的方法,對E+E壓力傳感器的零點(diǎn)溫度補(bǔ)償和靈敏度溫度補(bǔ)償進(jìn)行了詳細(xì)地推導(dǎo);這種補(bǔ)償方法通過實(shí)驗(yàn)得到驗(yàn)證,zui終得到了符合技術(shù)指標(biāo)的E+E壓力傳感器。
