Piezorezystancyjny czujnik

ciśnienia w kolektorze

dolotowym

Mateusz Prącik

Łukasz Kubis

Magda Grzesiak

Konstrukcja

Piezorezystancyjny czujnik ciśnienia wykorzystywany w motoryzacji musi
być odporny na wstrząsy oraz wysokie temperatury. Aby dostosować
współczynnik rozszerzalności termicznej krzemu i obudowy użyjemy czujnika z
płaską membraną osadzonym na szkle.

Rys. 1. Piezorezystancyjny czujnik ciśnienia na szkle

Szklana podstawa o wystarczającej wysokości izoluje mechanicznie strukturę
krzemową od materiału obudowy, w efekcie naprężenia powstałe na granicy
szkło-obudowa niwelowane są w szkle i nie oddziałując na membranę czujnika.

Technologia

Membrany możemy wykonać na dwa sposoby:

a) Przed procesami technologicznymi formującymi

piezorezystory w strukturze

b) Po procesach technologicznych formujących

piezorezystory w strukturze

Nasza Firma postanowiła skupić się na wykonaniu membrany przed
procesami technologicznymi formującymi piezorezystor.

Procesy technologiczne

1. Selekcja i przygotowanie podłoży
2. Utlenianie wysokotemperaturowe I
3. Fotolitografia I
4. Wytrawianie membrany płaskiej
5. Usunięcie tlenków I
6. Utlenianie wysokotemperaturowe II
7. Fotolitografia II
8. Dyfuzja doprowadzeń p+
9. Usunięcie tlenków II
10. Utlenianie wysokotemperaturowe III
11. Fotolitografia III
12. Dyfuzja piezorezystorów
13. Usunięcie tlenków II
14. Utlenianie wysokotemperaturowe III
15. Fotolitografia IV
16. Wytworzenie pól kontaktowych
17. Przygotowanie podłoża krzemowego i szklanego do

bondingu anodowego

18. Bonding anodowy
19. Montaż w obudowie

Procesy technologiczne

1. Selekcja i przygotowanie podłoży

a) odtłuszczanie w gorącym acetonie i
trójchloroetylenie,
b) mycie w wodzie destylowanej,

2. Utlenianie wysokotemperaturowe I
T= 1100 °C
x= 1  μm
t= 2 h 4’
3. Fotolitografia I
4. Wytrawianie membrany płaskiej w KOH
5.Usunięcie tlenków I
6.Utlenianie wysokotemperaturowe II
T= 1100 °C
x= 1  μm
t= 2 h 4’
7.Fotolitografia II
8.Dyfuzja doprowadzeń p+
T=1100 °C
9.Usunięcie tlenków II
10.Utlenianie wysokotemperaturowe III
T= 1100 °C
x= 1  μm
t= 2 h 4’

Procesy technologiczne

11.Fotolitografia III
12.Dyfuzja piezorezystorów
13.Usunięcie tlenków III
14.Utlenianie wysokotemperaturowe IV
T= 1100 °C
x= 1  μm
t= 2 h 4’
15.Fotolitografia IV
16.Wytworzenie pól kontaktowych
17.Przygotowanie podłoża krzemowego i szklanego do

bondingu anodowego

18.Bonding anodowy
19.Montaż w obudowie

Zapraszamy do zamawiania

wysokiej jakości

piezorezystywnych czujników

ciśnienia do Państwa aut.

Dziękujemy za uwagę.