Structure du capteur piézorésistif

Dans ce capteur, la bande de résistance est intégrée sur le diaphragme monocristallin en silicium par processus d'intégration pour faire une puce piézorésive de silicium, et la périphérie de cette puce est correctement emballée dans la coque, et les fils d'électrode sont conduits. Le capteur de pression piézorésistif, également connu sous le nom de capteur de pression à l'état solide, est différent de la jauge de déformation adhésive, qui doit sentir indirectement la force externe à travers des éléments sensibles élastiques, mais ressent directement la pression mesurée par le diaphragme du silicium.

Un côté du diaphragme du silicium est une cavité à haute pression communiquant avec la pression mesurée, et l'autre côté est une cavité à basse pression communiquant avec l'atmosphère. Généralement, le diaphragme du silicium est conçu comme un cercle avec une périphérie fixe, et le rapport de diamètre à l'épaisseur est d'environ 20 ~ 60. Quatre bandes de résistance à l'impureté P sont diffusées localement sur le diaphragme de silicium circulaire et connecté à un pont complet, dont deux sont dans la zone de contrainte de compression et les deux autres sont dans la zone de stress de la tension, qui sont symétriques avec le centre du centre de la diéoprasse.

De plus, il existe également un diaphragme carré en silicium et un capteur de colonne de silicium. Le capteur cylindrique en silicium est également fait de bandes résistives par diffusion dans une certaine direction d'un plan cristallin du cylindre de silicium, et deux bandes résistives de contrainte de traction et deux bandes résistives de contrainte de compression forment un pont complet.

Le capteur piézorésistif est un dispositif fabriqué par résistance à la diffusion sur le substrat du matériau semi-conducteur selon l'effet piézorésistif du matériau semi-conducteur. Son substrat peut être directement utilisé comme capteur de mesure, et la résistance à la diffusion est connectée dans le substrat sous la forme d'un pont.

Lorsque le substrat est déformé par la force externe, les valeurs de résistance changent et le pont produira une sortie déséquilibrée correspondante. Les substrats (ou diaphragmes) utilisés comme capteurs piézorésivement sont principalement des tranches de silicium et des tranches de germanium. Les capteurs piézorésistants en silicium en tranches de silicium car les matériaux sensibles ont attiré de plus en plus d'attention, en particulier les capteurs piézorésistants à l'état solide pour mesurer la pression et la vitesse sont les plus utilisés.