【摘 要】
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单晶硅SOI高温压力传感器是一种新型的半导体压力传感器.它比扩散硅压力传感器具有更高的工作温度,比多晶硅高温压力传感器具有更高的工作灵敏度.借助于大型有限元分析软件AN
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单晶硅SOI高温压力传感器是一种新型的半导体压力传感器.它比扩散硅压力传感器具有更高的工作温度,比多晶硅高温压力传感器具有更高的工作灵敏度.借助于大型有限元分析软件ANSYS,我们对单晶硅SOI高温压力传感器芯片在受外界压力作用时的应力分布情况进行了模拟,确定了应力膜上的应力分布状况.根据模拟结果并结合单晶硅材料和SOI结构的特点,我们设计了一种新型的方形应力膜单晶硅SOI高温压力传感器芯片.同时,为了与多晶硅压力传感器进行比较,我们还设计了一种矩形膜压力传感器芯片,它采用了与多晶硅压力传感器相同的图形结构.我们在工艺上首次实现了方形膜的单晶硅SOI高温压力传感器芯片.它采用硅片直接键合减薄的SOI材料,利用等离子干法刻蚀来光刻电阻图形,并采用各向异性腐蚀技术制作硅杯.我们对矩形应力膜的单晶硅SOI高温压力传感器进行了测试和性能分析,并同与其具有相同图形结构的多晶硅高温压力传感器进行了比较.分析比较的结果表明,单晶硅SOI高温压力传感器具有良好的高温特性,同时比多晶硅高温压力传感器具有更高的灵敏度.
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