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公开(公告)号：CN117890010A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202311668530.9
申请日：2023-12-07
申请人： 北京遥测技术研究所
IPC分类号： G01L19/04
摘要： 本发明提供一种MEMS高精度谐振式压力传感器全温区补偿方法，包括以下步骤：采集被测谐振压力传感器在不同的工作温度点Ti，及其对应的量程范围内不同压力点Pj下的测压频率数据Xij与测温电压数据Yij；将谐振压力传感器的测压频率数据Xij与测温电压数据Yij分别进行归一化处理，得到xij与yij；将被测谐振压力传感器所处环境的标准压力源输出压力Pj、与Pj对应的xij和yij制作三维数据矩阵表，带入全温区补偿算法模型，进行三维曲面拟合计算得到全温区补偿算法模型所有系数Kmn。与传统补偿算法相比，本发明对谐振压力传感器原始输出数据进行归一化处理后，降低了补偿算法中数据计算的复杂性，提高了补偿算法数据计算精度，在谐振压力传感器整个工作温度区间内都具有更好的补偿效果。
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公开(公告)号：CN117699731A
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202311405470.1
申请日：2023-10-27
申请人： 北京遥测技术研究所
摘要： 本发明提供一种MEMS谐振式传感器，包括从下到上依次连接的封装管壳、第一贴片胶、封装级应力隔离结构、第二贴片胶和MEMS谐振式传感器敏感芯片；封装级应力隔离结构包括应力隔离外层安装框架、应力隔离内层安装底块和应力隔离弹性梁；应力隔离外层安装框架底面设置安装凸台，通过贴片胶固定在封装管壳基底上；应力隔离内层安装底块设置有贴片凸台，用于粘接固定MEMS谐振式传感器敏感芯片；应力隔离弹性梁用于连接内层安装底块与外层安装框架，起到机械滤波器作用，隔离应力传递。本发明大大降低了封装管壳与敏感芯片之间的应力传递，降低了谐振式传感器敏感芯片振动能量通过封装管壳的固支能量损耗，保持高品质因数，具有成本低、易于批量加工等特点。
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公开(公告)号：CN112897450A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110070350.5
申请日：2021-01-19
申请人： 北京遥测技术研究所 , 航天长征火箭技术有限公司
摘要： 本发明提供了一种MEMS绝压式压力传感器及其加工方法，该传感器包括玻璃盖板、硅感压膜和玻璃衬底；硅感压膜一面与玻璃衬底阳极键合，形成两个连通的真空参考腔，另一面与玻璃盖板阳极键合，形成两个独立的开放式气体感压结构，两个连通的真空参考腔与两个独立的开放式气体感压结构上下对应，并与硅感压膜构成串联互感双电容结构，硅感压膜上加工有引线电极，用于引出气压检测信号。外部气压通过开放式气体感压结构施加在硅感压膜上，与真空参考腔形成压差使硅感压膜变形，继而改变了硅感压膜与玻璃衬底之间电容极板间距，使电容值发生变化而反应外界气压大小；基于上述传感器的加工工艺步骤少，合格率极高，产品长期稳定性好，便于大规模批量生产。
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公开(公告)号：CN102992638A
公开(公告)日：2013-03-27
申请号：CN201210512895.8
申请日：2012-11-30
申请人： 北京遥测技术研究所 , 航天长征火箭技术有限公司
IPC分类号： C03C15/00
摘要： 本发明涉及用于提高石英腐蚀表面光洁度的微掩模去除方法，利用激光加工的刻蚀掩模板作为掩模层，对石英表面的残余金属和光刻胶进行等离子体刻蚀，刻蚀过程由清洗、对版、残余光刻胶刻蚀、残余金属刻蚀四个步骤组成，对版过程类似于接触式光刻中的图形对准工序，通过预先加工好的对准标记实现不锈钢板与元件晶片的对准，本发明克服了通过过曝光、过显影和过腐蚀去除微掩模引起的结构图形失真，保持了光刻的高精度，并融合了物理轰击和化学作用，刻蚀方向性好、速率和选择比高，去除微掩模效果明显，且操作简单，成本低，对于提高压电石英元件湿法腐蚀表面光洁度具有重要意义。
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公开(公告)号：CN114486003B
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202110778655.1
申请日：2021-07-09
申请人： 北京遥测技术研究所 , 航天长征火箭技术有限公司
摘要： 本发明提供一种具有片上原位测温补偿功能的MEMS谐振式压力传感器，包括敏感芯片、闭环谐振检测电路和温度检测电路；敏感芯片上的微纳结构在感测压力的同时可以感测温度，原位感测芯片本身温度数据用于补偿计算压力数据，使得压力传感器具有更高的精度和稳定性。本发明采用静电驱动‑压阻检测的原理方式，在不增加设计与微纳制造工艺的复杂度和难度的前提下，敏感芯片上的压阻敏感结构与外部检测电路结合，检测到的交流信息(频率)用于感测压力、检测到的直流信息(电压)用于感测温度，该温度信息是敏感芯片的本身温度，通过补偿计算可以更好地减小传感器的温度滞环误差，提高快速变温环境下的综合精度，缩短通电开机趋稳时间。
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公开(公告)号：CN112897450B
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202110070350.5
申请日：2021-01-19
申请人： 北京遥测技术研究所 , 航天长征火箭技术有限公司
摘要： 本发明提供了一种MEMS绝压式压力传感器及其加工方法，该传感器包括玻璃盖板、硅感压膜和玻璃衬底；硅感压膜一面与玻璃衬底阳极键合，形成两个连通的真空参考腔，另一面与玻璃盖板阳极键合，形成两个独立的开放式气体感压结构，两个连通的真空参考腔与两个独立的开放式气体感压结构上下对应，并与硅感压膜构成串联互感双电容结构，硅感压膜上加工有引线电极，用于引出气压检测信号。外部气压通过开放式气体感压结构施加在硅感压膜上，与真空参考腔形成压差使硅感压膜变形，继而改变了硅感压膜与玻璃衬底之间电容极板间距，使电容值发生变化而反应外界气压大小；基于上述传感器的加工工艺步骤少，合格率极高，产品长期稳定性好，便于大规模批量生产。
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公开(公告)号：CN109485011A
公开(公告)日：2019-03-19
申请号：CN201811409424.8
申请日：2018-11-23
申请人： 北京遥测技术研究所 , 航天长征火箭技术有限公司
摘要： 本发明公开了一种基于Si-Si-Si-玻璃晶圆键合技术的MEMS谐振压力传感器及制造工艺，该MEMS谐振式压力传感器从顶到底的顺序是Si压力敏感层、Si谐振器层、Si坑槽衬底层、玻璃坑槽衬底层，Si压力敏感层与Si谐振器层、Si谐振器层与Si坑槽衬底层采用Si-Si键合工艺键合；Si坑槽衬底层与玻璃坑槽衬底层采用Si-玻璃阳极键合工艺键合。其中Si压力敏感层与Si谐振器层之间有第一SiO2层，Si谐振器层与Si坑槽衬底层之间有第二SiO2层。本发明的MEMS压力传感器，降低了MEMS微纳加工与高真空封装工艺难度、有效消减残余应力与热应力、提高真空参考腔的可靠度和真空度及其及长期维持能力、提高温度补偿准确度，实现压力传感器综合精度及稳定性的提升。
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公开(公告)号：CN107478862A
公开(公告)日：2017-12-15
申请号：CN201710567179.2
申请日：2017-07-12
申请人： 北京遥测技术研究所 , 航天长征火箭技术有限公司
IPC分类号： G01P15/097
摘要： 一种基于金金键合的石英振梁加速度计敏感芯片，涉及石英振梁加速度计敏感芯片加工领域；每个敏感芯片包括敏感单元层、上防护单元层和下防护单元层；上防护单元层设置在敏感单元层的上表面，下防护单元层设置在敏感单元层的上表面；敏感单元层上表面安装有第一密封环，下表面固定安装有第二密封环；上防护单元层下表面固定安装有第三密封环；下防护单元层的上表面固定安装有第四密封环；上防护单元层的一侧对称设置有两个方孔；下防护单元层的上表面在对应位置对称设置有两个凸台；本发明有效解决了气密封装与内部电极引出难以兼容的矛盾；同时具有优良的可移植性，可推广至其他以石英、硅、玻璃等材料作为基材的MEMS器件制备工艺中。
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公开(公告)号：CN104133079B
公开(公告)日：2016-06-01
申请号：CN201410354452.X
申请日：2014-07-23
申请人： 北京遥测技术研究所 , 航天长征火箭技术有限公司
IPC分类号： G01P15/125
摘要： 本发明涉及一种石英梳齿电容式加速度计的制备方法，该加速度计包括上盖板、下盖板和敏感部件，该方法包括敏感部件的制备、上下盖板的制备以及敏感部件与上下盖板的键合，本发明首次采用石英材料制备梳齿电容式加速度计，并针对加速度计的具体结构对制备方法进行了创新设计，开启石英材料新的用途，且本发明的加速度计整个结构都为石英材料，热膨系数匹配，可以提高传感器的温度性能，并能够得到大的敏感质量块及初始电容值，可以明显提高传感器的灵敏度与分辨率，并保证了制备得到的梳齿具有大的深宽比。
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公开(公告)号：CN104133079A
公开(公告)日：2014-11-05
申请号：CN201410354452.X
申请日：2014-07-23
申请人： 北京遥测技术研究所 , 航天长征火箭技术有限公司
IPC分类号： G01P15/125
摘要： 本发明涉及一种石英梳齿电容式加速度计的制备方法，该加速度计包括上盖板、下盖板和敏感部件，该方法包括敏感部件的制备、上下盖板的制备以及敏感部件与上下盖板的键合，本发明首次采用石英材料制备梳齿电容式加速度计，并针对加速度计的具体结构对制备方法进行了创新设计，开启石英材料新的用途，且本发明的加速度计整个结构都为石英材料，热膨系数匹配，可以提高传感器的温度性能，并能够得到大的敏感质量块及初始电容值，可以明显提高传感器的灵敏度与分辨率，并保证了制备得到的梳齿具有大的深宽比。
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