ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВЫСОКООМНЫХ КРЕМНИЕВЫХ ТЕНЗОРЕЗИСТОРОВ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ
ВРЕМЕННОЙ СТАБИЛЬНОСТИ ДАТЧИКОВ ДАВЛЕНИЯ В СИСТЕМАХ УПРАВЛЕНИЯ И КОНТРОЛЯ 

Баринов Илья Николаевич, кандидат технических наук, доцент, кафедра информационно-измерительной техники, Пензенский государственный университет, mzungu@inbox.ru
Волков Вадим Сергеевич, кандидат технических наук, доцент, кафедра приборостроения,
Пензенский государственный университет, distorsion@rambler.ru
Евдокимов Сергей Павлович, соискатель, Пензенский государственный университет, mzungu@inbox.ru
Кудрявцева Дарья Александровна, соискатель, Пензенский государственный университет, mzungu@inbox.ru

 621.3.032

Показаны причины возникновения временной нестабильности в чувствительных элементах датчиков давлений и предложены методы по ее уменьшению. Предложена конструкция чувствительного элемента датчика давления, основанная на использовании высокоомных монокремниевых тензорезисторов. Проанализированы результаты моделирования схемы температурной компенсации, содержащей высокоомный терморезистор.

Ключевые слова

высокотемпературный датчик давления, временная стабильность параметров, дефекты полупроводника, КНД-структура, высокоомный кремний

 Скачать статью в формате PDF

1. Новицкий, П. В. Оценка погрешностей результатов измерений / П. В. Новицкий, И. А. Зограф. – 2-е изд., перераб. и доп. – Л. : Энергоатомиздат, Ленингр. отд-е, 1991. – 304 с.
2. Горлов, М. И. Геронтология кремниевых интегральных схем / М. И. Горлов, В. А. Емельянов, А. В. Строгонов. – М. : Наука, 2004. – 240 с.
3. Баринов, И. Н. Повышение долговременной стабильности высокотемпературных полупроводни-ковых датчиков давлений / И. Н. Баринов, В. С. Волков // Приборы. – 2010. – № 3. – С. 9–15.
4. Концевой, Ю. А. Дефекты кремниевых структур и приборов. Ч. 2. Основные технологические операции / Ю. А. Концевой, Д. К. Филатов // Электронная техника : справочные материалы. – М., 1987. – 205 с.
5. Перспективы применения структур кремний-на-изоляторе в микро-, наноэлектронике и микросистемной технике / А. Л. Асеев, В. П. Попов, В. П. Володин, В. Н. Марютин //Микросистемная техника. – 2002. – № 9. – С. 40–46.
6. Bao, M. H. Analysis and design of a four-terminal silicon pressure sensor at the center of diaphragm / M. H. Bao, Y. Wang // Sensors and actuators: A. – 1987. – Vol. 12. – P. 49–56.
7. Kanda, Y. Optimum design considerations for silicon pressure sensor using a four-terminal gauge / Y. Kanda // Sensors and actuators. – 1983. – Vol. 4. – P. 199–206.
8. URL: http://prokopep.narod.ru
9. ГОСТ 19658–81. Кремний монокристаллический в слитках.
10. URL: www.soitec.com
11. Баринов, И. Н. Оптимизация параметров полупроводниковых чувствительных элементов датчиков абсолютного давления / И. Н. Баринов // Приборы. – 2009. – № 4. – С. 47–51.
12. Баринов, И. Н. Конструктивно-технологические решения полупроводниковых преобразователей давлений на основе структуры «кремний-на-диэлектрике» / И. Н. Баринов // Технологии приборостроения. – 2006. – № 4. – С. 28–33.
13. Баринов, И. Н. Полупроводниковые чувствительные элементы датчиков давлений на основе структуры «кремний-на-диэлектрике» : дис. … канд. техн. наук : 05.11.14 / Баринов И. Н. – Пенза, 2005. – 212 с.
14. Баринов, И. Н. Высокотемпературные полупроводниковые датчики давления с повышенной временной стабильностью / И. Н. Баринов, В. С. Волков // Приборы и системы.Управление, контроль, диагностика. – 2011. – № 8. – С. 51–55.
15. Волков, В. С. Автоматизация разработки диагностического обеспечения интеллектуальных полупроводниковых датчиков давления / В. С. Волков, И. Н. Баринов // Приборы. – 2009. – № 12. – С. 20–25.