[发明专利]一种高灵敏度宽量程力传感器及其制造方法

摘要

本发明公开了一种高灵敏度宽量程的力传感器及其制造方法，该传感器包括衬底(1)，下层硅悬臂梁(2)，上层硅薄膜(3)，第一介质层(41)和第二介质层(42)，第一压阻(51)和第二压阻(52)，以及第一压阻(51)和第二压阻(52)的引出第一导线(61)和第二引出导线(62)；其中，衬底(1)中空，下层硅梁(2)位于衬底(1)中心上表面中空区域内，且表面和衬底(1)上表面齐平，下层硅梁(2)一端和衬底(1)连接，另一段悬空。该传感器既有在小力作用下的高灵敏度，也有很宽的测量范围。整个工艺简单。

主权项

一种高灵敏度宽量程力传感器，其特征在于，该传感器包括衬底(1)，下层硅悬臂梁(2)，上层硅薄膜(3)，第一介质层(41)和第二介质层(42)，第一压阻(51)和第二压阻(52)，以及第一压阻(51)和第二压阻(52)的引出第一引出导线(61)和第二引出导线(62)；其中，衬底(1)中空，下层硅悬臂梁(2)位于衬底(1)中心上表面中空区域内，且表面和衬底(1)上表面齐平，下层硅悬臂梁(2)一端和衬底(1)连接，另一端悬空；第二压阻(52)嵌入下层硅悬臂梁(2)和衬底(1)上表面连接处，表面和下层硅悬臂梁(2)齐平；上层硅薄膜(3)呈悬臂结构，其固定区域通过第一介质层(41)和衬底(1)连接，与其固定区域连接的是悬浮区域；第一压阻(51)嵌于其固定区域和悬浮区域之间，与上层硅薄膜(3)齐平；上层硅薄膜(3)构成的悬浮区域和下层硅悬臂梁(2)有交叠，并有和第一介质层(41)同样厚度的间隙；第二介质层(42)覆盖上层硅薄膜(3)和下层硅悬臂梁(2)及衬底(1)的上表面，第一引出导线(61)和第二引出导线(62)位于第二介质层(42)表面，分别是第一压阻(51)和第二压阻(52)的引出线。