微型热流加速度计

摘要

本实用新型公开了一种微型热流加速度计，涉及传感器领域中的一种加速度计。它由密闭的单晶硅片、加热丝、温度传感器、内外腔体、检测电路等部件构成。它以气体为敏感介质、利用气体自然对流在加速度作用下发生改变的原理，测量某一坐标轴或同时测量两个坐标轴方向加速度的一种微传感器。它的加热丝和温度传感器悬固在硅腔体上面。加热丝产生的热场在有加速度时发生改变，通过检测电路检测温度传感器的温度变化从而测量出加速度值。本实用新型无检验质量块、弹性梁或应变梁等活动部件，因此它具有性能可靠，工艺简单成熟，制造成本低廉，采用微机械加工技术便于批量生产等特点，特别适用于智能炮弹、汽车、玩具等场合作加速度传感器。

主权项

1.一种微型热流加速度计，它包括单晶硅片(2)、管壳(4)、壳帽(5)，其特征在于还包括：内腔体(1)、外腔体(3)、加热丝(6)、1至4对温度传感器(7-1)至(7-4)、氮化硅膜或二氧化硅膜(8)、检测电路(9)，其中单晶硅片(2)表面上采用低压化学气相淀积工艺或等离子增强化学气相沉积工艺淀积加工一层氮化硅膜或二氧化硅膜(8)，采用光刻工艺光刻氮化硅膜或二氧化硅膜(8)，在氮化硅膜或二氧化硅膜(8)上加工形成加热丝(6)、1至4对温度传感器(7-1)至(7-4)电阻结构图形，用磁控溅射工艺在氮化硅膜或二氧化硅膜(8)上依次溅射第一层铬或钛层、第二层金属温敏电阻、第三层金层，用超声剥离工艺剥离掉加热丝(6)、1至4对温度传感器(7-1)至(7-4)电阻结构图形以外的第一层铬或钛层、第二层金属温敏电阻、第三层金层，形成加热丝(6)、温度传感器(7)电阻结构图形，用碘化钾湿法腐蚀溶液腐蚀掉加热丝(6)、温度传感器(7)电阻图形上的第三层金层，形成加热丝(6)、温度传感器(7)温敏电阻结构，采用硅各向异性湿法腐蚀单晶硅片(2)加工形成内腔体(1)结构，加热丝(6)、温度传感器(7)温敏电阻结构通过氮化硅膜或二氧化硅膜(8)悬空固定在腔体(1)上面，形成管芯结构，管芯结构用导电胶粘接在管壳(4)底面上，单晶硅片(2)与管壳(4)和壳帽(5)之间形成外腔体(3)结构，封帽(5)和管壳(4)用储能焊密封粘接；管壳(4)和壳帽(5)之间形成的内腔体(1)、外腔体(3)内填充工作气体，检测电路(9)通过导线与1至4对温度传感器(7-1)至(7-4)连接，加热丝(6)通过导线与恒压源连接。