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MEMS压力传感器的制造工艺主要包括以下几个方面:
弹性体预处理:对传感器的核心结构件——弹性梁(通常由不锈钢或特殊合金制成)的表面进行喷丸处理和酸洗,增加表面粗糙度,增强玻璃粉的附着力,并彻底清洁表面,去除氧化物和杂质,确保后续工艺的可靠性。
玻璃粉印刷与预加热:使用丝网印刷技术将特制的玻璃粉浆料精确地印刷到弹性梁表面预设的应变区域。随后,对印刷好的玻璃粉进行预加热(烧结),使其达到半熔状态,部分玻璃化并排出有机载体,为下一步放置应变片做好准备。
硅应变片放置与共晶键合:将微小的多颗MEMS硅应变片精确放置在半熔的玻璃粉上,通过共晶键合的方式与玻璃粉结合。MEMS硅应变片的灵敏度是传统金属应变片的50-100倍。
封装:将压力敏感芯体与信号处理线路板进行封装,保护内部的敏感元件和电路。
信号处理电路:为压力敏感芯体供电,同时对压力敏感芯体输出的信号进行放大、校准和温度补偿功能,实现高精度的信号调理。
这些工艺步骤确保了MEMS压力传感器的高精度、低成本和可靠性。
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