提出了聚酰亚胺硅微电容传声器新结构,传声器可在Post-CMOS条件下制备,从而可构成适用于SoC的硅微传声器系统。解决了热处理、光刻、圆膜形成等关键工艺问题,制备成聚酰亚胺硅微传声器。外电路芯片包括DC-DC升压变换器和高输入阻抗、低噪声的跟随放大器两部分。现已将适用于SoC的聚酰亚胺硅微传声器与外电路芯片联调成功,给出实验样品,测量结果表明其灵敏度约为-52 dB(ref1V/Pa);此外还针对外围减薄和边缘开槽的硅微电容传声器以及硅微压电传声器的理论分析和进一步工艺制备的工作进行了延展性研究,取得了一些成果。研究了以微热板阵列为敏感元件的微皮拉尼气压传感器及其阵列集成技术。设计了以钨为加热电阻的钨微热板及其阵列(4只微热板),解决了传感器与集成电路工艺兼容的问题。利用不同的集成电路设计方法和软件设计了数字、模拟混合电路。传感器系统包括微热板阵列,以运算放大器为核心的恒流电路,差分比例运算电路,多电源DC-DC变换器,AD变换器及控制电路,输出显示电路等模块,实验样品在无锡上华半导体公司0.5μm CMOS工艺投片加工。测试结果表明气压的可测量范围为0.1Pa~10?5Pa。
英文主题词silicon microphone;polyimide;Micro gas pressure sensor;tungsten micro-hotplate;system-on-chip