一种梁膜单梁结构硅微流量传感器芯片

摘要

一种梁膜单梁结构硅微流量传感器芯片，包括外围支撑硅基，在外围支撑硅基的背面配置有玻璃衬底，外围支撑硅基的背面与玻璃衬底进行键合连接，硅膜位于外围支撑硅基的中间，硅膜的一边和外围支撑硅基之间通过一硅悬臂梁相连，硅悬臂梁上的中间配置有四个压阻条，四个压阻条连接构成惠斯通电桥，硅膜与硅悬臂梁组成的梁膜结构构成传感器测量部位，当一定速度流体作用于传感器芯片时，将有惯性力作用于硅膜，进而使得梁膜结构发生变形，压阻条在硅悬臂梁的应力作用下其阻值发生变化，惠斯通电桥失去平衡，输出一个与外界流量相对应的电信号，从而实现传感器芯片对流量的测量，具有体积小，重量小，响应速度快和高灵敏度的优点。

主权项

一种梁膜单梁结构硅微流量传感器芯片，包括外围支撑硅基(3)，其特征在于：在外围支撑硅基(3)的背面配置有玻璃衬底(4)，外围支撑硅基(3)的背面与玻璃衬底(4)进行键合连接，中央硅膜(1)位于外围支撑硅基(3)的中间，中央硅膜(1)的一边和外围支撑硅基(3)之间通过一硅悬臂梁(2)相连，硅悬臂梁(2)上的中间配置有四个压阻条(5)，四个压阻条(5)连接构成惠斯通电桥，中央硅膜(1)与硅悬臂梁(2)组成的梁膜结构构成传感器测量部位；所述的中央硅膜(1)与外围支撑硅基(3)之间存在150‑170μm的间隙以使中央硅膜(1)悬空，中央硅膜(1)的厚度与硅悬臂梁(2)的厚度相同；所述的中央硅膜(1)、硅悬臂梁(2)和外围支撑硅基(3)三部分的中轴线重合；所述的硅悬臂梁(2)采用了(100)晶面硅；所述的四个压阻条(5)沿着[110]和晶向布置。