[发明专利]压力传感器、压力传感装置及其制备方法

权利要求书

1.一种压力传感器，其特征在于，包括：

衬底；

薄膜晶体管，包括位于所述衬底表面的栅电极、覆盖所述栅电极的绝缘层、位于所述绝缘层表面的源电极和漏电极、以及覆盖所述源电极和所述漏电极的半导体层；

压力敏感薄膜，位于所述半导体层表面；

下触发电极，位于所述压力敏感薄膜背离所述半导体层的表面；

隔离柱，位于所述下触发电极背离所述压力敏感薄膜的表面；

柔性防静电薄膜，位于所述隔离柱上方；

上触发电极，位于所述柔性防静电薄膜朝向所述下触发电极的表面，所述上触发电极为叉指电极，所述叉指电极的一部分用于连接至触发行、另一部分用于连接至触发列，使得当所述压力传感器受到外界压力时，所述上触发电极与所述下触发电极接触，进而使得所述上触发电极和与所述上触发电极相连的所述触发行、所述触发列的电压信号发生改变。

2.根据权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述压力敏感薄膜为绝缘介电薄膜或者压电薄膜，且所述压力敏感薄膜的厚度小于或等于300微米。

3.根据权利要求2所述的压力传感器，其特征在于，所述压力敏感薄膜为绝缘介电薄膜，且所述绝缘介电薄膜内部或者与所述半导体层相对的表面具有微结构。

4.根据权利要求3所述的压力传感器，其特征在于，所述微结构为规则排列的锥形或者半球形凸起，所述锥形凸起的高度为0.5μm～20μm，底部最大宽度为10μm～30μm，相邻锥形凸起之间的间距为20μm～50μm；或者所述微结构为规则排列的凹槽，所述凹槽深度为20μm～50μm，相邻凹槽之间的间距为30μm～50μm；或者所述微结构为均匀分布的气孔，所述气孔孔径为0.1μm～30μm。

5.根据权利要求2所述的压力传感器，其特征在于，所述绝缘介电薄膜的材料为聚二甲基硅氧烷、Ecoflex、聚氨酯、固态电解质、离子凝胶或者掺杂导电体的绝缘介电材料，所述导电体为导电聚合物、碳基导电物、金属氧化物、金属纳米线、金属或者金属氧化物纳米颗粒。

6.根据权利要求2所述的压力传感器，其特征在于，所述压电薄膜材料为无机压电陶瓷、压电陶瓷/有机高聚物复合材料或者聚合物压电材料。

7.根据权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述薄膜晶体管的所述栅电极、所述源电极、所述漏电极以及所述上触发电极、所述下触发电极的材料均为导电聚合物、碳基导电物、金属、金属氧化物、金属纳米线、金属或者金属氧化物纳米颗粒。

8.根据权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述隔离柱的材料为聚二甲基硅氧烷、Ecoflex、聚氨酯或者光刻胶。

9.根据权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述半导体层表面还设置有钝化层、以及位于所述钝化层表面的浮栅电极，所述压力敏感薄膜位于所述浮栅电极表面；所述浮栅电极在沿垂直于所述衬底方向上的投影面积大于或等于所述栅电极在沿垂直于所述衬底方向上的投影面积。