一种新型CMOS电容式绝对压力传感器的设计

扫码查看

原文链接

NETL

中文摘要：本文提出了一种新型的采用标准CMOS工艺结合MEMS后处理工艺加工的电容式绝对压力传感器.传感器结构部分是由导体/介质层/导体组成的可变电容器.电容的上下极板分别为CMOS工艺中的多晶硅栅和n阱硅,中间介质层为栅氧化层.在CMOS工艺加工完之后,利用选择性的体硅腐蚀、pn结自停止腐蚀以及阳极键合等MEMS后处理工艺来得到传感器结构.与传统的电容式压力传感器相比,这种结构具有更大的初始固有电容,这样可以抑制寄生电容的影响,从而简化检测电路的设计.文中,应用多层膜理论模型分析了传感器的结构,并利用ANSYS有限元分析对模型进行了验证,并利用电容变化模型分析了传感器的灵敏度.对于边长为800 μm的敏感方膜,初始电容值为1 104pF,传感器灵敏度为46 fF/hPa.同时,本文给出了传感器的电容检测电路的设计.

作者：

刘娜、黄庆安、秦明

展开 >

作者单位：

东南大学MEMS教育部重点实验室,南京,210096

关键词：

CMOS 电容式压力传感器灵敏度电容检测电路

主办单位：

中国微米/纳米技术学会

中国仪器仪表学会

中国机械工程学会

会议名称：

第八届中国微米/纳米技术学术年会

会议时间：

2006-09-21

会议地点：

南京

会议母体文献：

传感技术学报

页码：

1863-1867,1870

出版时间：

2006