一种新型SOI单片电容传感器和绝对压差测量

一种新型SOI单片电容传感器和绝对压差测量(中文6000字,英文PDF)
P.    D. Dimitropoulos , C. Kachris , D.P. Karampatzakis , G.I. Stamoulis
雷神传感器，MEMS部门，Stratigi Str 7号。希腊雅典N通灵学院154 51，希腊b塞萨利大学计算机和通信工程系，格拉瓦尼海峡37号。希腊沃洛斯38221
摘要
在目前的工作中，一种新的单片电容式压力传感器正在进入人们的视野。传感器是为客户量身打造的，有15项SOI工艺过程。就传感器设计而言，该过程主要提供了很大的灵活性。通过简单地布置相适合传感器的封装使绝对压力或压差的感测具有了可能性。测量的灵敏度和量程可以在很大范围内随意调节，通过设置单个设计参数来设置数值，注意避免p - n结的形成，以便提高传感器的稳定性，防止温度升高，同时允许高温后处理且不降低掺杂分布。所介绍的设计允许普通P阱CMOS后处理的实现。灵敏度为2 mV/kPa，量程为180 kPa (2% )，带宽为25 kHz，这里可以通过已发展并逐渐成熟的CMOS开关电容ASIC来实现。对ASIC的性能已经尽可能少地依赖CMOS工艺和晶体管参数变化，这种参数变化是因为晶体管衬底的较差的稳定性所引起的。而且实现了最先进电路的设计，以提高电路的稳定性、避免寄生电与感测电容器并联。额外模拟信号处理的实现在很大程度上提高了上述过程精度。传感器的主要应用包括医疗设备，如血压计和呼吸器，都需要很高的可靠性和生物相容性。
2005年Elsevier保留所有权利。
关键词:压力传感器；电容传感器；单片传感器；互补金属氧化物半导体