Undanfarin ár þróast skynjaratækni lands míns hratt og notkunarsvið hennar stækka einnig. Sem þroskaðasta tegund nútíma mælitækni er ný tækni, ný efni og ný ferli stöðugt að koma fram á sviði þrýstingskynjara.
Þrýstingskynjari er tæki sem notað er til að greina þrýstimerki og umbreyta þeim í rafmagnsmerki samkvæmt ákveðnum reglum. Það er mikið notað í ýmsum framleiðslu-, iðnaðar- og geimreitum. Með undirdeild notkunarreitanna, þrýstimælingar í háhita og hörðu umhverfi eins og háhitaolíuholur og ýmsar vélarholar verða meira og mikilvægari, en efnin sem notuð eru í venjulegum þrýstingskynjara fara yfir ákveðna hitastig (til dæmis, vinnandi hitastig dreifðra kísilþrýstingsskynjara er lægra en 120 ° C). ° C) mun mistakast, sem leiðir til bilunar á þrýstingsmælingu. Þess vegna verður háhitaþrýstingskynjari mjög mikilvæg rannsóknarstefna.
Flokkun háhitaþrýstingskynjara
Samkvæmt mismunandi efnum sem notuð eru er hægt að skipta háhitaþrýstingskynjara í fjölsilicon (pólý-Si) háhitaþrýstingskynjara, SIC háhita þrýstingsskynjara, SOI (kísill á einangrunar) háhitaþrýstingsskynjara, SOS (kísilhitaþrýstingsskynjari og annarri tegundir sem eru með núverandi tegundir, sem eru með núverandi tegundir, sem eru með álagsskynjara. Rannsóknarstaða og horfur á SOI háhitaþrýstingskynjara eru mjög tilvalin. Eftirfarandi kynnir aðallega SOI háhitaþrýstingskynjara.
SOI háhitaþrýstingskynjari
Þróun SOI háhitaþrýstingskynjara treystir aðallega á hækkun SOI efna. Soi er kísil á einangrunarefni, sem vísar aðallega til hálfleiðara efnisins sem myndast milli Si undirlagsins og Si Top Layer Tæki lagið með SiO2 sem einangrunarlaginu. Magn kísil, og bætir áreiðanleika tækisins. Að auki, vegna háhitastigs einkenna SOI tækisins, verður það kjörið efni til að undirbúa háhita þrýstingskynjara.
Sem stendur hafa SOI háhitaþrýstingskynjarar verið þróaðir erlendis og vinnuhitastigið er -55 ~ 480 ° C; -55 ~ 500 ° C SOI háhitaþrýstingskynjari þróaður af Goodrich Advanced Sensor Technology Center í Bandaríkjunum; SOI háhitaþrýstingskynjarinn sem þróaður var af frönsku Leti Institute hefur einnig starfandi hitastig meira en 400 ° C. Rannsóknarstofnanir eru einnig virkir að framkvæma rannsóknir á SOI háhitaþrýstingsskynjara, svo sem Xi'an Jiaotong háskólanum, Tianjin háskólanum og Peking háskóla. Að auki er Fatri Future Advanced Technology Research Institute of Fatri einnig að vinna tengda rannsóknarvinnu og núverandi verkefni hefur komið inn á sýnikennslustigið.
Vinnuregla SOI háhitaþrýstingskynjari
Í grundvallaratriðum notar SOI háhitaþrýstingskynjarinn aðallega piezoresistandi áhrif eins kristals kísils. Þegar kraftur virkar á kísilkristalinn, er grindurnar af kristalnum afmyndaðir, sem aftur leiðir til breytinga á hreyfanleika burðarins, sem leiðir til breytinga á viðnám á Silicon Crystal. SOI Top Device lagið til að mynda hveitibrú eins og sýnt er á mynd 2 (a); Þrýstingshol er etsað á SOI undirlagslagið til að mynda þrýstingnæman uppbyggingu.
Mynd 2 (a) Wheatstone Bridge
Þegar þrýstingsnæmu uppbyggingin er látin verða fyrir loftþrýstingi, breytist viðnám piezoresistor, sem aftur veldur því að framleiðsla spennuspennu breytist, og þrýstingsgildið er mælt með tengslum milli framleiðsla spennugildisins og viðnámsgildis piezoresistor.
Framleiðsluferli SOI háhitaþrýstingskynjari
Undirbúningsferli SOI háhitaþrýstingskynjari felur í sér marga MEMS ferla. Nokkur lykilskref eru stuttlega kynnt hér til að skilja ferli skynjarans, aðallega með undirbúning piezoresistor, undirbúning málmblý, þrýstingsnæmt kvikmyndagerð og umbúðir þrýstingshólfsins.
Lykillinn að undirbúningi varistors liggur í stjórnun á lyfjamisnotkun og hagræðingu síðari ætingarmótunarferlisins; Metal blýlagið þjónar aðallega sem tenging Wheatstone Bridge; Undirbúningur þrýstingnæmrar kvikmyndar treystir aðallega á djúpa sílikon etsunarferlið; Umbúðir holrýmisins eru venjulega mismunandi eftir beitingu þrýstingskynjarans,
Þar sem núverandi markaðssettir háhitaþrýstingskynjarar geta ekki vel staðið við þrýstimælingarkröfur sérstaks erfiðra umhverfis eins og háhitaolíuholna og loftvirkja, hafa framtíðarrannsóknir á háhita þrýstingsskynjara orðið óhjákvæmilegir. Redue að sérstökum uppbyggingu og háhitaeinkennum. Framtíðarrannsóknir á SOI háhitaþrýstingsskynjara ættu að einbeita sér að því að leysa stöðugleika til langs tíma og sjálfhitunarvandamál skynjara í hörðu umhverfi háhita og bæta nákvæmni þrýstingskynjara. þátt.
Auðvitað, tilkoma greindur tímans krefst einnig SOI háhita þrýstingsskynjara ásamt annarri þverfaglegri tækni til að koma gáfaðri aðgerðum eins og sjálf-samsöfnun, sjálfkælingu og upplýsingageymslu fyrir skynjarann, svo að til að ljúka hlutverkinu að skynja flókið umhverfisþrýsting með háhita. .
Post Time: feb-13-2023