纳米硅薄膜压力传感器

摘要

本实用新型涉及一种压力传感器，尤其涉及一种采用半导体材料硅制作的纳米硅薄膜压力传感器，将压力腔后端面作为弹性膜片，并在压力腔后端面安装由纳米硅应变材料制成的4个纳米硅薄膜应变电阻，4个纳米硅薄膜应变电阻按压力腔中心轴对称分布构成惠斯登电桥。采用半导体材料硅制作纳米硅薄膜压力传感器，由于纳米硅薄膜电阻应变系数为n+με（微应变）到100με（微应变），纳米硅薄膜压力传感器的输出灵敏度大幅提高，比现有技术的采用金属薄膜应变计的薄膜压力传感器的灵敏度高1-2个数量级。

主权项

一种纳米硅薄膜压力传感器，包括前端设有引压嘴（3）的压力腔（1）、一端固定到压力腔（1）后部的外罩（4）和置于压力腔（1）后端的弹性膜片（5），其特征是，所述外罩（4）与压力腔（1）之间形成密封腔体（12），并在外罩（4）上设有航空插头（13）；压力腔（1）后端面作为弹性膜片（5），并在压力腔（1）后端面安装由纳米硅应变材料制成的4个纳米硅薄膜应变电阻（10），所述4个纳米硅薄膜应变电阻（10）按压力腔（1）中心轴对称分布构成惠斯登电桥，该惠斯登电桥的输入端与压力腔（1）后端面连接，而惠斯登电桥的输出端与置于密封腔体（12）内的输入输出模块的输入端连接，所述输入输出模块的输出端连接到外罩（4）的航空插头（13）上；所述纳米硅薄膜应变电阻（10）与压力腔（1）后端面之间设有绝缘层（9），而在纳米硅薄膜应变电阻（10）外侧覆有保护层（11）。