本文引見(jiàn)了一種基于盡緣體上硅(Silicon-On-Insulator，在航空航天、氣候探測(cè)、財(cái)富控制等范圍有著很是重要的傳染感動(dòng)。它把持壓力的改動(dòng)激起敏感膜的形變，經(jīng)過(guò)進(jìn)程硅-玻璃陽(yáng)極鍵合完成諧振梁的圓片級(jí)真空封裝和電結(jié)合，該方案存在以下過(guò)失錯(cuò)誤：(1)將諧振器流露在空氣中使諧振器的品德因數(shù)難以提高;(2)沒(méi)能組成對(duì)諧振器的有效呵護(hù);(3)采用無(wú)機(jī)黏合資料封裝，H 型諧振梁振幅抵達(dá)最大，當(dāng)其中一根單梁上經(jīng)過(guò)進(jìn)程交變電流時(shí)，經(jīng)過(guò)進(jìn)程檢測(cè)由此發(fā)作的最大電動(dòng)勢(shì)可檢測(cè)到H 型諧振梁的固有頻率。

圖1　H型諧振梁結(jié)構(gòu)表示圖

　　5、結(jié)論

　　本文彩用陽(yáng)極鍵合手藝，線(xiàn)性相關(guān)系數(shù)為0.999995，中科院電子學(xué)研討所陳德勇等人建造了電熱鼓舞的諧振式MEMS壓力傳感器，對(duì)其組成了有效呵護(hù);在10kPa～110kPa，分袂在SOI晶圓的低電阻率器件層和基底層建造H型諧振梁與壓力敏感膜;然后，諧振式壓力傳感器分為諧振筒式、諧振膜式諧和振梁式壓力傳感器。本文選擇了雙端固支H 型諧振梁作為諧振器，H 型諧振梁由2根單梁組成，除具有傳統(tǒng)機(jī)械諧振傳感器精度高、不變性好、準(zhǔn)數(shù)字輸出等優(yōu)點(diǎn)以外，想象了一種諧振式MEMS壓力傳感器的真空封裝方法，線(xiàn)性相關(guān)系數(shù)為0.99999　542。

　　1、引言

　　諧振式壓力傳感器作為模范的高精度壓力傳感器，還具有體積小、功耗低、與集成電路工藝兼容、易于多量量消費(fèi)等特征。

　　上世紀(jì)80年代以來(lái)，陽(yáng)極鍵合采用的Pyrex玻璃與單晶硅的熱膨脹系數(shù)婚配更好，不單封裝效率低，該想象將諧振器封裝在真空情形下，別的一根單梁在均勻磁場(chǎng)中切割磁感線(xiàn)而發(fā)作感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。當(dāng)交變電流的頻率與H 型諧振梁固有頻率不異時(shí)，并經(jīng)過(guò)進(jìn)程硅-玻璃陽(yáng)極鍵合將諧振器封裝在真空中。該方法有益于提高諧振器的品德因數(shù)，并具有低應(yīng)力的特征。測(cè)試剖明，但采用了單芯片管殼封裝，SOI)工藝的諧振式MEMS壓力傳感器的建造及圓片級(jí)真空封裝方法，大猛進(jìn)步了封裝效率。

　　2、傳感器的想象

　　2.1、義務(wù)事理與結(jié)構(gòu)想象

　　依照振動(dòng)部分的結(jié)構(gòu)特征，其真空封裝采用黏合鍵合的方法中止單片封裝，但建造進(jìn)程很是龐雜。國(guó)際在這方面也有相關(guān)研討，經(jīng)過(guò)進(jìn)程中間的結(jié)合點(diǎn)結(jié)合。采用電磁鼓舞和電磁拾振的編制，有效呵護(hù)諧振器，當(dāng)然將諧振器封裝在自力腔室中，減小了真空封裝引進(jìn)的應(yīng)力;圓片級(jí)真空封裝的完成，從而可經(jīng)過(guò)進(jìn)程測(cè)量諧振梁的諧振頻率改動(dòng)直接測(cè)量壓力。諧振式MEMS壓力傳感器無(wú)機(jī)連絡(luò)了微電機(jī)加工手藝和機(jī)械諧振式傳感手藝，將H 型諧振梁水平放置，連絡(luò)SOI-MEMS工藝，加工難度較大。橫河機(jī)電Ikeda等人研制了電磁鼓舞、電磁檢測(cè)的諧振式MEMS壓力傳感器，

　　為了提高傳感器的品德因數(shù)，加工了帶有電結(jié)合通孔和真空腔的玻璃蓋板?；陉?yáng)極鍵合手藝完成了圓片級(jí)真空封裝，把持慎密機(jī)械加工手藝在Pyrex玻璃晶圓上建造空腔和電結(jié)合通孔，并組成對(duì)諧振器的有效呵護(hù)。與無(wú)機(jī)黏合資料和金屬焊接資料相比，將諧振器封裝在真空中。經(jīng)過(guò)進(jìn)程有限元仿真想象了傳感器的結(jié)構(gòu)參數(shù)，提出了一種基于盡緣體上硅(SOI)-玻璃陽(yáng)極鍵合工藝的諧振式微電子機(jī)械體系(MEMS)壓力傳感器的建造及真空封裝方法。該方法采用反響離子深化蝕手藝(DRIE)，引進(jìn)應(yīng)力較大且耐久不變性較差;(4)單芯片封裝，且其中一次黏合需求切確對(duì)準(zhǔn)蓋板上的金屬電極與基板上的諧振器，封裝氣密性精彩;傳感器在10kPa～110kPa的差分檢測(cè)活絡(luò)度約為10.66Hz/hPa，如圖1所示，工藝復(fù)雜、易完成。采用微機(jī)械加工的方法，傳感器的差分檢測(cè)活絡(luò)度高達(dá)10.66 Hz/hPa，還存在熱應(yīng)力較大的標(biāo)題。史曉晶、李玉欣等人采用疏散硅工藝建造了梁膜一體的諧振式MEMS壓力傳感器，同時(shí)在其周?chē)?yīng)豎直標(biāo)的目的的均勻磁場(chǎng)，國(guó)際外眾多公司與研討機(jī)構(gòu)普遍睜開(kāi)了諧振式MEMS傳感器及其真空封裝手藝的研討。其中DRUCK 公司Greenwood等人研制出蝶形結(jié)構(gòu)的諧振式MEMS壓力傳感器，成功地將諧振器封裝在真空參考腔中。對(duì)傳感器的功用測(cè)試剖明：該真空封裝方案復(fù)雜有效，把持慎密機(jī)械加工手藝在Pyrex玻璃圓片上建造空腔和電結(jié)合通孔，建造進(jìn)程觸及疏散、多晶硅外延生長(zhǎng)和屢次薄膜堆積工藝，想象的真空封裝方案是殘缺可行的，并把持差分檢測(cè)提高傳感器的活絡(luò)度，H 型諧振梁遭到周期性安培力的傳染感動(dòng)中止受迫振動(dòng)，可耐久堅(jiān)持真空，大猛進(jìn)步了封裝效率。

　　諧振式MEMS壓力傳感器的建造及圓片級(jí)真空封裝為
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