[发明专利]具有应力均衡器的CSOI MEMS压力感测元件

权利要求书

1.一种压力感测元件，所述压力感测元件包括：

支撑衬底，所述支撑衬底包括腔；

装置层，所述装置层结合到所述支撑衬底，其中所述装置层的隔膜以密封方式覆盖所述腔；

多个压电电阻器，所述多个压电电阻器联接到所述隔膜；

多个金属应力均衡器，所述多个金属应力均衡器安置在所述装置层上，使得每个应力均衡器大致邻近于对应的压电电阻器但与对应的压电电阻器分离，以及

多个金属结合焊盘，所述多个金属结合焊盘安置在所述装置层上，

其中，所述多个应力均衡器被构造和布置成减小由在所述压力感测元件的冷却和加热循环期间所述金属结合焊盘的应力松弛所导致的所述压力感测元件的热滞后；

其中，所述多个应力均衡器被构造和布置在所述装置层上，以便在所述冷却和加热循环期间增加在所述多个压电电阻器上的径向应力并减小在所述多个压电电阻器上的切向应力；

其中，四个压电电阻器以惠斯通电桥布置在所述隔膜的周边边缘附近被提供在所述隔膜上，并且四个对应的应力均衡器在所述隔膜的所述周边边缘外部被供在所述装置层上。

2.根据权利要求1所述的压力感测元件，其中，所述四个应力均衡器对称地布置在所述装置层上。

3.根据权利要求1所述的压力感测元件，其中，所述多个结合焊盘中的每个和所述多个应力均衡器中的每个的金属是铝。

4.根据权利要求2所述的压力感测元件，其中，所述应力均衡器中的每个呈矩形形状。

5.根据权利要求2所述的压力感测元件，其中，所述应力均衡器中的每个呈椭圆形形状和T形形状中的至少一者。

6.根据权利要求1所述的压力感测元件，其中，所述多个应力均衡器与所述多个结合焊盘分离。

7.根据权利要求1所述的压力感测元件，其中，所述压电电阻器中的两个和所述对应的应力均衡器中的两个安置在第一轴线上，并且其他两个压电电阻器和其他两个对应的应力均衡器安置在垂直于所述第一轴线上的第二轴线上。

8.一种控制压力感测元件的热滞后的方法，所述方法包括以下步骤：

提供压力感测元件，所述压力感测元件具有：支撑衬底，所述支撑衬底包括腔；装置层，所述装置层结合到所述支撑衬底，其中所述装置层的隔膜以密封方式覆盖所述腔；多个压电电阻器，所述多个压电电阻器联接到所述隔膜；以及多个金属结合焊盘，所述多个金属结合焊盘安置在所述装置层上，以及

通过在所述压力感测元件上的所述多个压电电阻器中的每个上增加径向应力和减小切向应力来控制由在加热和冷却循环期间所述金属结合焊盘的应力松弛所导致的所述压力感测元件的热滞后；

其中，控制热滞后的步骤包括：

提供多个金属应力均衡器，所述多个金属应力均衡器安置在所述装置层上，使得每个应力均衡器大致邻近于对应的压电电阻器但与对应的压电电阻器分离；

其中，四个压电电阻器以惠斯通电桥布置在所述隔膜的周边边缘附近被提供在所述隔膜上，并且所述方法在所述装置层上、在所述隔膜的所述周边边缘外部提供四个对应的应力均衡器。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述四个应力均衡器对称地布置在所述装置层上。

10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述多个结合焊盘中的每个和所述多个应力均衡器中的每个的金属是铝。

11.根据权利要求8所述的方法，其中，所述应力均衡器中的每个以矩形形状提供。

12.根据权利要求8所述的方法，其中，所述应力均衡器中的每个以椭圆形形状提供。

13.根据权利要求8所述的方法，其中，所述应力均衡器中的每个以T形形状提供。