压阻式压力传感器微结构塑性形变及影响

摘要：

由于体硅微机械工艺制作绝压压阻式压力传感器的过程中,通过Si-Si直接键合形成的带真空腔的微结构在高温和大气压的作用下会产生塑性形变,对器件制作工艺中微结构发生的塑性变形及其对器件性能的影响进行了研究.基于Von Mises屈服准则和有限元仿真,微结构发生塑性变形的临界工艺条件可以通过比较微结构的最大等效应力和材料屈服强度进行预测.在器件的制作过程中,Si-Si键合和扩散电阻条的工艺顺序不同,将会导致塑性变形对器件的影响程度也不同.实验结果表明器件塑性形变量与弹性形变量成线性正比关系；在先进行Si-Si键合后扩散电阻的情况下,器件电阻值远远偏离设计值,反之则会减小塑性变形对器件电阻值的影响.

关键词：膜岛结构、压力传感器、屈服强度、塑性形变、压阻效应

所属期刊栏目：38

分类号：TP212(自动化技术及设备)

资助基金：国家重点基础研究发展计划973计划资助项目2011CB309501;国家高技术研究发展计划863计划资助项目2013AA041109,2012AAZ040402;国家科技重大专项资助项目2011ZX02507-003

在线出版日期：2013-08-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：510-516