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壓力傳感器的演變過程

文字:[大][中][小] 手機頁麵二維碼 2020/5/28     瀏覽次數:    

  壓力傳感器的演變曆史得追溯到1945年,經曆了漫長的工業發展和技術革新,壓力傳感器的功能和生產不斷提升,到現在還在不斷的改進。下麵德國EGE傳感器的小編就來具體說說演變的過程吧。

  1發明階段(1945-1960年):這個階段主要是以1947年雙極性晶體管的發明為標誌。此後,半導體材料的這一特性得到較廣泛應用。史密斯(C.S.Smith與1945發現了矽與鍺的壓阻效應,即當有外力作用於半導體材料時,其電阻將明顯發生變化。依據此原理製成的壓力傳感器是把應變電阻片粘在金屬薄膜上,即將力信號轉化為電信號進行測量。此階段可達到小尺寸約為1cm

德國EGE傳感器

  2技術發展階段(1960-1970年):隨著矽擴散技術的發展,技術人員在矽的001或(110晶麵選擇合適的晶向直接把應變電阻擴散在晶麵上,然後在背麵加工成凹形,形成較薄的矽彈性膜片,稱為矽杯[3]這種形式的矽杯傳感器具有體積小、重量輕、靈敏度高、穩定性好、成本低、便於集成化的優點,實現了金屬-矽共晶體,為商業化發展提供了可能。

  3商業化集成加工階段(1970-1980年):矽杯擴散理論的基礎上應用了矽的各向異性的腐蝕技術,擴散矽傳感器其加工工藝以矽的各項異性腐蝕技術為主,發展成為可以自動控製矽膜厚度的矽各向異性加工技術,主要有V形槽法、濃硼自動中止法、陽極氧化法自動中止法和微機控製自動中止法。由於可以在多個表麵同時進行腐蝕,數千個矽壓力膜可以同時生產,實現了集成化的工廠加工模式,成本進一步降低。

  4微機械加工階段(1980年-今):上世紀末出現的納米技術,使得微機械加工工藝成為可能。

  通過微機械加工工藝可以由計算機控製加工出結構型的壓力傳感器,其線度可以控製在微米級範圍內。利用這一技術可以加工、蝕刻微米級的溝、條、膜,使得壓力傳感器進入了微米階段。

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