ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
68
себя, кроме конструкции интегрального тензочувствительного элемента, кон-
струкцию полупроводникового терморезистора или диода для контроля тем-
пературы.
В качестве исходного материала при изготовлении чувствительного
элемента используется кремниевая пластина КЭФ- 4,5 диаметром 76 мм,
имеющая кристаллографическую ориентацию (100). Технологический про-
цесс изготовления интегрального чувствительного элемента включает сле-
дующие основные операции: длительное окисление с достижением толщин
окисла
1,8- 2,2 мкм, двухстороннее совмещение изображений элементов на
обеих сторонах исходной пластины и анизотропное травление, необходимое
для формирования мембраны чувствительного элемента и нужного распо-
ложения тензорезисторов на кристалле, а также операцию нанесения
металлизации (алюминий-ванадий-медь) на нерабочую сторону кристалла
для последующей сборки кристалла в корпус.
Закрепление кристалла на коваровом кристаллодержателе осуществля-
ется пайкой либо приклеиванием вакуумированным клеем (К-400, ВК-9).
Разводка внутренних выводов датчика осуществляется с помощью ультра-
звуковой сварки либо пайкой микропаяльником к контактным площадкам
переходной платы. Для защиты от загрязнений рабочая поверхность кри-
сталла покрывается эластичным кремнийорганическим компаундом.
Конструкция корпуса датчика зависит от требований заказчика, харак-
теризуется простотой сборки и достаточной
прочностью в заданном диапа-
зоне давлений и температур.
Принцип действия датчика заключается в изменении электрического
сопротивления тензорезисторов при деформации мембраны под воздействи-
ем давления жидкой или газовой среды. Изменение сопротивления тензоре-
зисторов приводит к появлению выходного напряжения разбаланса, пропор-
ционального измеряемому давлению.
Для уменьшения температурной погрешности измерения давления пре-
дусмотрена
пассивная схема термокомпенсации, состоящая из нескольких
внешних стабильных резисторов, снижающих температурный дрейф нуля
выходного напряжения в 6 - 10 раз.
На рис.34 представлены экспериментальные результаты по тензочувст-
вительности S
о
датчиков давления, изготовленных в НИИ МВС для трех ти-
поразмеров квадратных мембран с расположенными на них точечными тен-
зорезисторами p-типа, ориентированными вдоль направления [110]. Экспе-
риментальные точки неплохо укладываются на кривую 1, описываемую сле-
дующим уравнением:
Sо=0.0055 π
44
(а/h)
5/2
. (88)
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- …
- следующая ›
- последняя »
