现有商业化压力传感器绝大多数工作在常温条件下,工作温度高于200℃者尚不多见。远不能满足高温下的压力测量要求,因此对高温压力传感器的研究成为必然。　　本文第一部分对国内外具有主导影响的几类耐高温压力传感器的研究进展、技术关键及应用情况等做回顾论述,并针对各自的主要优缺点进行对比分析和讨论；研究了一种耐高温压力传感器，以不锈钢为弹性膜片，电绝缘材料为AlN,敏感层为铜力敏电阻条，力敏电阻受压力而产生形变时的电阻也随之变化，根据这一原理制备高温压力传感器。高温压力传感器是民用工业如汽车、航空领域等以及国防军工领域中需求最广泛的器件，同时也是微电子机械系统（MEMS）的主要产品之一。相比传统的压力传感器，压阻式高温压力传感器在恶劣环境下有着巨大的优势。目前普遍采用的是压力变送的封装技术，将压力传感器芯片封装于充满硅油的密闭结构中，外加压力通过硅油从基片膜上传递到压力传感器芯片上。但是，硅油的化学稳定性和耐温性能不够好，硅油长期在高温下工作会发生变化，如果新分解的化学成分里面有小颗粒的导电物质，这种物质可能会穿过芯片的钝化层破坏芯片或者介入扩散电阻条中间，形成短路或污染，造成传感器高温输出信号不稳定，这些问题将影响传感器的长期可靠性。此外，在一些气压传感器中，例如汽车轮胎压力传感器，为了保护薄膜上面的压敏电阻，在封装时用硅胶包裹压力传感芯片，以隔绝测试气体的影响。这种方案不仅增加了制造成本，而且温度的变化会引起硅胶的膨胀或收缩，进而影响压力传感器的输出特性和稳定性。本文提出了一种新的设计方案，把压敏电阻安置在敏感薄膜下方，并通过高温焊接技术把它们封装在密闭环境里面。通过不锈钢面上预埋的电极把内部电信号传输到外部电路，形成一个完整的压阻式压力传感器。器件的设计保证了敏感单元与外界恶劣环境的隔离，从而极大地提高了器件的可靠性和稳定性。第二部分主要对压阻式高温压力传感器的高温特性进行了研究，介绍了高温压阻式压力传感器主要工作原理，和传感器的关键设计原则，对传感器制造工艺中的关键技术进行了分析和研究，并提出了实际应用中，传感器出现灵敏度漂移问题的解决原理和方法。第三部分主要研究了力敏电阻元件的设计原理与制作工艺，并对敏感元件的封装原理和方法进行了详细讨论，最后通过仿真与实验的双向对比结果，验证了设计的合理性和可行性。第四部分对影响传感器精度的联接装置进行了结构改进，在机械结构和信号传导两个方面设计了改进措施。并配合水下密封实验和振动平台实验，验证结构设计的有效性。第五部分，针对目前高温传感器输出信号处理部分，存在信号太弱，干扰因素多的现状，设计了一种极低噪声的前置电荷放大电路，介绍了放大电路的基本原理，与常见的噪声来源，并设计了去除噪声的方法，最后通过实验验证了设计电路对于降低噪声的实用性。本文对传感器的高温特性进行了研究，设计了传感器高温特性的验证系统，传感器在温度到200℃范围内进行了测试，测试结果表明传感器谐振频率有较明显的温度漂移，对测试结果进行了分析并得到了谐振频率在高温下漂移的原因。根据谐振频率温度漂移的原因对传感器的结构进行了优化，并对其谐振频率进行了测试，测试结果表明传感器谐振频率具有较小的温度漂移。不锈钢与铜的机械特性和电性能的结合是无与伦比的。不仅具有强度高、重量轻等优点。在某种意义上,它具有几乎完美的机械特性。对它可以进行精细的微机械加工。当半导体集成工艺与微机械加工工艺有机的结合之后,可以得到成本低廉,性能优秀的高温微型压力传感器。本文所讨论的带不锈钢隔膜的压阻压力传感器将可广泛地应用于航天、航空、工业自动化控制、汽车等领域。它的固态应变膜片特性、不锈钢隔膜结构及好的动态性能可满足压力传感器的高稳定、高可靠、低功耗、动态测试等的要求。它不但可以进行普通的气体及液体,而且可以用于高温高压气体及液体的压力测量。它的结构特点非常有利于发展成系列化的、通用型的传感器，所以这是一种性能比较理想的高温压力传感器。