Struktur för piezoresistiv sensor

I denna sensor är motståndsremsan integrerad på det monokristallina kiselmembranet genom integrationsprocess för att göra ett kisel piezoresistivt chip, och periferin av detta chip är fast förpackad i skalet, och elektrodledarna leds ut. Piezoresistiv trycksensor, även känd som solid-state trycksensor, skiljer sig från adhesiv töjningsmätare, som behöver känna den yttre kraften indirekt genom elastiska känsliga element, men direkt känner det uppmätta trycket genom kiselmembran.

Ena sidan av kiselmembranet är en högtryckshålighet som kommunicerar med det uppmätta trycket, och den andra sidan är en lågtryckshålighet som kommunicerar med atmosfären. I allmänhet är kiselmembranet utformat som en cirkel med fast periferi, och förhållandet mellan diameter och tjocklek är cirka 20 ~ 60. Fyra P föroreningsmotståndsremsor sprids lokalt på det cirkulära kiselmembranet och ansluts till en hel brygga, varav två är i tryckspänningszonen och de andra två är i dragspänningszonen, vilka är symmetriska med avseende på membranets centrum.

Dessutom finns det fyrkantigt kiselmembran och kiselkolonnsensor. Den cylindriska kiselsensorn är också gjord av resistiva remsor genom diffusion i en viss riktning av ett kristallplan hos kiselcylindern, och två dragspänningsresistiva remsor och två tryckspänningsresistiva remsor bildar en hel brygga.

Piezoresistiv sensor är en anordning gjord av diffusionsmotstånd på substratet av halvledarmaterial enligt den piezoresistiva effekten av halvledarmaterial. Dess substrat kan användas direkt som en mätsensor, och diffusionsmotståndet är kopplat i substratet i form av en brygga.

När substratet deformeras av yttre kraft kommer motståndsvärdena att ändras och bryggan kommer att producera motsvarande obalanserad uteffekt. Substraten (eller diafragman) som används som piezoresistiva sensorer är huvudsakligen kiselwafers och germaniumwafers. Kisel piezoresistiva sensorer gjorda av kiselwafers som känsliga material har väckt mer och mer uppmärksamhet, speciellt de solid-state piezoresistiva sensorerna för att mäta tryck och hastighet är de mest använda.