[发明专利]应力隔离的绝对压力传感器

权利要求书

1.一种应力隔离压力传感器，包括：

空腔，其以边沿来界定；

微机电系统MEMS压力感测元件，其被构造成悬挂在所述空腔内；

多个悬挂器，其在所述边沿与所述MEMS压力感测元件之间延伸并将所述MEMS压力感测元件支撑在所述空腔中，所述悬挂器是柔性的并且被掺杂成是导电的，

其中，所述微机电系统压力感测元件包括由半导体材料形成的隔膜；其中，所述隔膜上设置有压电电阻器，所述悬挂器由与所述隔膜材料相同的半导体材料形成。

2.根据权利要求1所述的应力隔离压力传感器，其中，所述边沿附接到衬底，所述应力隔离压力传感器还包括：

开放空间，其位于以下两者的外表面之间：

所述MEMS压力感测元件与界定所述空腔的边沿；以及

所述MEMS压力感测元件与所述衬底。

3.根据权利要求2所述的应力隔离压力传感器，还包括覆盖所述悬挂器和所述MEMS压力感测元件的凝胶，所述凝胶也填充所述开放空间，所述凝胶被选择为将施加到其上的压力传送到所述MEMS压力感测元件。

4.根据权利要求1所述的应力隔离压力传感器，其中，所述MEMS压力感测元件包括隔膜，所述隔膜基本上为矩形且具有相对的顶表面和底表面以及四个侧面，所述隔膜表面中的至少一者具有彼此连接以形成惠斯登电桥电路的多个压电电阻器，每个压电电阻器定位成邻近于所述隔膜的每个侧面。

5.根据权利要求1所述的应力隔离压力传感器，其中，所述悬挂器为蛇形。

6.根据权利要求1所述的应力隔离压力传感器，其中，所述悬挂器具有横截面形状，所述横截面形状为波纹状。

7.根据权利要求3所述的应力隔离压力传感器，还包括衬底，所述衬底的尺寸、形状设计成并且其布置成支撑所述边沿、所述MEMS压力感测元件以及所述悬挂器。

8.根据权利要求7所述的应力隔离压力传感器，其中，所述衬底是玻璃。

9.根据权利要求7所述的应力隔离压力传感器，其中，所述衬底阳极结合到所述边沿。

10.根据权利要求7所述的应力隔离压力传感器，其中，所述衬底是硅。

11.根据权利要求10所述的应力隔离压力传感器，其中，所述衬底玻璃烧结式结合到所述边沿。

12.根据权利要求10所述的应力隔离压力传感器，其中，所述衬底熔融结合到所述边沿。

13.根据权利要求7所述的应力隔离压力传感器，还包括封装所述MEMS压力感测元件、所述衬底以及所述悬挂器的包覆成型部，所述包覆成型部具有空腔，所述空腔的尺寸、形状设计成并且其布置成接收所述MEMS压力感测元件、所述衬底以及所述悬挂器。

14.根据权利要求13所述的应力隔离压力传感器，还包括结合线，所述结合线在所述边沿上的传导性盘与所述包覆成型部中的电导体之间延伸。

15.根据权利要求13所述的应力隔离压力传感器，还包括将所述MEMS压力感测元件连接到所述包覆成型部中的电导体的传导性贯通过孔。

16.根据权利要求13所述的应力隔离压力传感器，还包括在所述包覆成型空腔内的凝胶。

17.根据权利要求13所述的应力隔离压力传感器，还包括在所述凝胶的顶部上的膜，所述膜被构造成接触所述凝胶并且被选择为将施加到其上的压力传送到所述凝胶和所述MEMS压力感测元件。